KR20160006999A - 회전승강형 소파장치 - Google Patents

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KR20160006999A
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이창훈
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Abstract

회전승강형 소파장치에 관한 것으로, 시험수조 측면의 수면 하부에 설치되는 지지 브라켓; 상기 시험수조의 수면과 접촉하여 수면파를 감쇄시키는 소파판과, 일단부에는 상기 지지 브라켓에 회전 가능하게 결합되는 회전축을 구비하고 타단부에는 상기 소파판이 결합되는 지지부재를 포함하는 소파부; 및 상기 소파판의 높낮이가 조절되도록 상기 회전축을 중심으로 상기 지지부재를 회전시키는 회전수단;을 포함하는 구성을 마련함으로써, 예인시험시에는 소파 기능을 할 수 있도록 회전에 의해 상승되어 고정되고, 사파시험시에는 소파 기능을 하지 않도록 회전에 의해 하강되어 보관될 수 있어, 예인시험, 속도추정시험, 내항시험, 해양시험, 파랑 중 전복시험 등의 다양한 시험이 가능해진다.

Description

회전승강형 소파장치{Wave Absorbing System which can be lifted or lowered by rotation}
본 발명은 회전승강형 소파(消波)장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 예인시험시에는 소파 기능을 할 수 있도록 회전에 의해 상승되어 고정되고, 사파(斜波, oblique wave)시험시에는 소파 기능을 하지 않도록 회전에 의해 하강되어 보관될 수 있는 회전승강형 소파장치에 관한 것이다.
조선소에서 하나의 선박을 설계하여 생산하기 위해서는 먼저 선박의 용도, 적재능력, 운항 속력, 항속거리, 선체구조, 강도, 복원 성능, 하역능력, 거주성 등에 대한 제반 요구조건을 만족시키기 위한 주요치수, 선형, 엔진의 종류 등을 결정하는 기본설계 과정을 거친다.
이러한 기본설계 과정에서는 선박의 유체역학적인 성능을 확인하거나 추정하기 위한 모형시험이 수행된다. 즉, 운항속력을 확인하고, 복원성능이나 파랑 중의 안정성, 저항성능시험, 추진기 효율을 확인하는 추진성능시험, 파도나 조류 등 외부조건에 대한 배의 거동을 살피는 내항성능시험, 배의 운전능력을 시험하는 조종성능시험 등 다양한 모형시험들이 시험수조에서 수행된다.
시험수조는 시험하려는 대상이나 성능의 특징에 따라 그 시험 조건이 다르므로 각 시험에 알맞은 시험수조들이 구비된다. 이러한 시험수조는, 선박의 저항추진시험을 주로 실행하는 길이가 길고 폭이 좁은 예인수조와, 파랑 중 항주하는 선박의 운동성능과 자유항주 조종성능을 시험하기 위한 내항조종수조와, 조류, 바람 및 파도의 환경 속에서 정지상태에서 작업을 주로하는 해양구조물 시험을 위한 해양수조 등이 사용되고 있다.
예인수조에서는 기본적으로 예인 전차에 선박 모형을 매달아 일정한 속도로 예인하면서 선박의 항주 조건을 모사하는 예인시험을 수행하게 되나, 한쪽 끝에 파도를 만들어내는 조파기를 설치하여 해양의 파도를 모사하는 파도시험을 수행할 수도 있다.
소파장치는 시험수조의 중요설비로서 크게 2가지 목적으로 설치된다. 첫째는 조파장치에 의해 생성된 파가 수조의 반대쪽 끝에서 반사되어 생기는 반사파에 의한 파의 왜곡(Distortion)을 방지하는 것이고, 둘째는 모형선 예인시험 또는 파도시험 종료 후 수면의 교란을 짧은 시간 내에 소멸시켜 실험의 능률을 증가시키는 것이다.
즉, 예인시험을 하는 경우, 소파장치는 이동하는 모형선에 의해 생성되어 측면으로 이동하는 파도의 에너지를 흡수하도록 수조의 측면에 설치될 수 있으며, 파도시험을 하는 경우, 소파장치는 모형선에 부딛혀 생긴 후 측면으로 이동하는 산란파의 에너지를 흡수하여 수조의 측면에서 반사되는 반사파를 줄일 수 있도록 수조의 측면에 설치될 수 있다.
이와 같은 소파장치의 일례로서, 하기의 특허문헌 1에서는 '수평형타공판을이용한소파장치'가 제안된 바 있고, 하기의 특허문헌 2에서는 '예인수조의 파형감쇄용 측면 장치'가 제안된 바 있으며, 하기의 특허문헌 3에서는 '예인수조용 쇄파 장치 및 방법'이 제안된 바 있다.
특허문헌 1은, 소파성능이 우수하고 설치가 용이하며, 넓은 설치공간이 필요치 않아 수조공간 활용에 있어 효과적이고, 조파기로부터 발생된 파도의 파장에 큰 영향을 받지 않는바 아주 큰 장파만 피한다면 거의 완벽하게 파를 소멸시킬 수 있는 장점을 갖는다.
특허문헌 2는, 작동봉만을 움직여서 예인수조 내 모든 파형감쇄판을 신속히 상하로 이동시킬 수 있고, 파형감쇄판이 모듈형인바 더 높은 파형감쇄 효과를 위한 파형감쇄판의 교체가 가능하며, 유지보수가 간단한 장점을 갖는다.
특허문헌 3은, 예인수조의 수면을 신속하게 안정시켜 예인수조의 유휴 시간을 단축시킬 수 있고, 예인수조 내에서 예인수조의 유휴 시간이 단축됨에 따라 더 많은 실험을 할 수 있어 예인수조 전체의 생산성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.
대한민국 등록특허 제10-0307092호(공고일자 2002년 02월 19일) 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0115229호(공개일자 2011년 10월 21일) 대한민국 등록특허 제10-1280861호(공고일자 2013년 07월 02일)
특허문헌 1의 소파장치는, 실험의 종류나 해양 조건에 따라 수심이 바뀌는 수조에 설치할 경우 수심변화를 고려하여 수평형 타공판을 상하로 이동시키는 구동장치가 필요하고, 그에 따라, 수조 끝벽에 설치되는 레일, 및 동력을 구동장치로부터 수평형 타공판으로 전달하는 동력 전달수단이 필요한바, 구조가 복잡하고 제작비용이 높은 단점이 있다.
특허문헌 2의 파형감쇄용 측면 장치는, 모형시험 중에는 파형감쇄판이 위로 이동하여 수면 밖에 존재하도록 회전암, 작동봉 및 와이어가 필요한바, 구조가 복잡하고 제작비용이 높은 단점이 있다.
그리고, 회전암이 예인수조의 외벽과 평행한 면 상에서 회전됨에 따라 파형감쇄판이 호를 그리며 위로 움직이는 것인바, 어느 하나의 파형감쇄판이 호를 그리며 위로 움직이지 못하는 경우 간섭에 의해 다른 파형감쇄판도 호를 그리며 위로 움직이지 못하게 될 수 있으며, 파형감쇄판의 상승 폭도 제한적인 단점이 있다.
특허문헌 3의 쇄파 장치는, 원통형 브러쉬의 예인높이를 임의 조정하여 수면파의 크기와는 무관하게 수면파를 감쇄시키거나 수면파와 비접촉시킬 수 있도록 복수의 지지대, 도르래, 지지봉 및 와이어가 필요한바, 구조가 복잡하고 제작비용이 높은 단점이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 예인시험시에는 소파 기능을 할 수 있도록 회전에 의해 상승되어 고정되고, 사파시험시에는 소파 기능을 하지 않도록 회전에 의해 하강되어 보관될 수 있는 회전승강형 소파장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 회전승강형 소파장치로서, 시험수조 측면의 수면 하부에 설치되는 지지 브라켓; 상기 시험수조의 수면과 접촉하여 수면파를 감쇄시키는 소파판과, 일단부에는 상기 지지 브라켓에 회전 가능하게 결합되는 회전축을 구비하고 타단부에는 상기 소파판이 결합되는 지지부재를 포함하는 소파부; 및 상기 소파판의 높낮이가 조절되도록 상기 회전축을 중심으로 상기 지지부재를 회전시키는 회전수단;을 포함한다.
여기서, 상기 지지부재는 상기 시험수조의 측면에 수직한 면을 따라 회전될 수 있다.
여기서, 상기 소파판의 상면은 상방으로 볼록한 곡면 형상을 가질 수 있다.
여기서, 상기 소파판의 일단부는, 상기 소파판과 상기 지지부재 사이의 각도가 조절될 수 있도록 상기 지지부재의 상기 타단부에 결합될 수 있다.
여기서, 상기 회전수단은, 상기 지지부재를 견인하여 상방으로 회전시킬 수 있도록 상기 지지부재에 연결되는 와이어; 및 상기 와이어를 감아 당기거나 풀어주는 와인딩수단;을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 회전수단은, 상기 지지부재를 당기거나 밀어서 상기 지지부재를 상방 또는 하방으로 회전시키는 힘을 발생시키는 유압 실린더; 및 상기 유압 실린더와 상기 지지부재 사이에 연결되는 로드;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 회전수단은, 상기 지지부재가 상방 또는 하방으로 회전되도록 상기 회전축에 회전력을 전달하는 회전력 전달수단; 및 상기 회전력 전달수단에 회전력을 공급하는 모터;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 지지부재는, 상기 지지부재가 상방으로 회전된 때에, 상기 지지부재와 결합된 상기 소파판의 일단부의 상면이 상기 시험수조의 수면으로부터 20Cm 내지 30Cm 상부에 위치하도록 설치될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치에 의하면, 예인시험시에는 소파 기능을 할 수 있도록 회전에 의해 상승되어 고정되고, 사파시험시에는 소파 기능을 하지 않도록 회전에 의해 하강되어 보관될 수 있어, 예인시험, 속도추정시험, 내항시험, 해양시험, 파랑 중 전복시험 등의 다양한 시험이 가능한 효과가 얻어진다.
또한, 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치에 의하면, 구조가 간단하고, 소파장치의 상하 이동이 극대화될 수 있으며, 시험수조의 수면을 신속히 안정시켜 유휴 시간을 단축시킬 수 있는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치가 설치된 시험수조를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도,
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 시험수조(10)를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치가 설치된 시험수조를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도이다.
본 발명에 따른 회전승강형 소파장치는, 시험수조(10) 측면의 수면 하부에 설치되는 지지 브라켓(20); 시험수조(10)의 수면과 접촉하여 수면파를 감쇄시키는 소파판(31)과, 일단부에는 지지 브라켓(20)에 회전 가능하게 결합되는 회전축(321)을 구비하고 타단부에는 소파판(31)이 결합되는 지지부재(32)를 포함하는 소파부(30); 및 소파판(31)의 높낮이가 조절되도록 회전축(321)을 중심으로 지지부재(32)를 회전시키는 회전수단(40);을 포함한다.
시험수조(10)는 모형선 등을 이용하여 시험을 수행하는 곳으로서, 정수 중 모형선을 일정한 속도로 예인시켜 모형선에 작용하는 저항을 측정하는데 이용되는 예인수조, 파랑 중 항주하는 선박의 운동성능과 자유항주 조종성능을 시험하기 위한 내항조종수조 및 파도, 바람, 조류의 환경 속에서 정지 상태에서 작업을 주로하는 해양구조물 시험을 수행하는 해양수조의 기능을 하나의 시험수조(10)를 통해 구현되도록 마련되는 다목적 수조이며, 200m 정도의 길이를 갖는다.
시험수조(10)의 양측에는 시험수조(10)의 길이 방향을 따라 평행하게 배치되는 한 쌍의 주행레일(51)이 마련되고, 모형선 등을 예항하는 주행전차(52)는 주행레일(51)을 따라 시험수조(10)의 길이 방향을 따라 이동하도록 배치된다.
시험수조(10)에는, 시험수조(10) 내부에 채워진 물에 파도를 발생시키기 위한 조파부(60)와, 조파부(60)에 의해 발생된 파도를 소멸시키기 위한 소파부(30) 및 고정식 소파장치(70)가 설치된다.
조파부(60)는 시험수조(10)의 길이 방향 또는 폭 방향으로 진행하는 파도를 만들기 위하여 장방형 시험수조(10)의 인접하는 두 측벽에 설치되는 정면 조파기(61) 및 측면 조파기(62)를 포함하고, 소파부(30)는 시험수조(10)의 폭 방향 양 측벽에 설치되며, 고정식 소파장치(70)는 정면 조파기(61)가 설치된 시험수조(10)의 길이 방향 일 단부의 맞은편에 위치하는 시험수조(10)의 길이 방향 타 단부에 설치된다.
정면 조파기(61) 및 측면 조파기(62)는 시험수조(10)의 측벽에 설치되어 수면에 대하여 상하 또는 전후로 왕복 작동하면서 필요로 하는 파도를 발생시키는 다수의 조파체를 구비하고, 다수의 조파체는 유압 실린더, 전기 모터, 기어 및 벨트 등 다수의 구동장치를 통하여 일정한 주기로 구동되도록 구비될 수 있다. 이러한 정면 조파기(61) 및 측면 조파기(62)는 시험수조(10)에 채워진 물에 파도를 생성하기 위한 공지된 장치로 적용될 수 있다. 즉, 정면 조파기(61) 및 측면 조파기(62)의 조파체는 피스톤(piston)형, 플랩(flap)형, 플런저(plunger)형, 에어 쿠션(cushion)형 등으로 다양하게 구성될 수 있다.
이러한 시험수조(10)는, 시험수조(10)에서 실시되는 시험의 종류에 따라 조파부(60) 및 소파부(30)가 작동되거나 작동되지 않도록 설정되어야 한다.
속도추정시험이나 간단한 내항시험시에는 정면파(Headsea 180°)만 사용하게 되는바, 시험수조(10)의 길이 방향 일 단부에 설치된 정면 조파기(61)만 작동시킨다. 이 경우는, 소파부(30)가 시험수조(10)의 폭 방향 양 측벽에서 소파 기능을 하게 되면 정면파의 진행에 방해가 되는바, 소파부(30)가 소파 기능을 하지 않도록 수면 밖으로 또는 수면의 하부로 이동시켜야 한다.
전복시험이나 파랑 중 경사시험시에는 횡파(Headsea 90°)만 사용하게 되는바, 시험수조(10)의 폭 방향 일 단부에 설치된 측면 조파기(62)만 작동시킨다. 이 경우는, 측면 조파기(62)가 있는 시험수조(10)의 폭 방향 일 단부에 설치된 소파부(30)는 소파 기능을 하지 않도록 수면 밖으로 또는 수면의 하부로 이동시켜야 하고, 시험수조(10)의 폭 방향 반대쪽 단부에 설치된 소파부(30)는 소파 기능을 하도록 설정되어야 한다.
사파(Headsea 45°)시험시에는 정면 조파기(61)와 측면 조파기(62)를 함께 작동시킨다. 이때에도, 측면 조파기(62)가 있는 시험수조(10)의 폭 방향 일 단부에 설치된 소파부(30)는 소파 기능을 하지 않도록 수면 밖으로 또는 수면의 하부로 이동시켜야 하고, 시험수조(10)의 폭 방향 반대쪽 단부에 설치된 소파부(30)는 소파 기능을 하도록 설정되어야 한다.
예인시험시에는 조파부(60)를 작동시키지 않는다. 이 경우는 모형선에 의해 생성되어 측면으로 이동하는 파도의 에너지를 흡수하도록 시험수조(10)의 폭 방향 양 측벽에 설치된 소파부(30)가 소파 기능을 하도록 설정되어야 한다.
이와 같이 다양한 시험을 수행하는 다목적 수조인 시험수조(10)에는, 측면 조파기(62)가 있는 시험수조(10)의 폭 방향 일 단부에도 소파부(30)를 설치해야 하므로, 시험수조(10)의 폭 방향 일 단부에 설치된 소파부(30)가 소파 기능을 하거나 소파 기능을 하지 않도록 이동될 수 있는 소파장치가 필요하게 되는 것이다.
이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 지지 브라켓(20) 및 소파부(30)를 상세히 설명한다.
지지 브라켓(20)은, 지지부재(32)의 일단부에 구비된 회전축(321)이 회전 가능하게 결합됨으로써 소파부(30)를 지지하는 기능을 하는 것으로서, 시험수조(10) 측면의 수면 하부에 설치된다.
추가적으로, 지지 브라켓(20) 상부의 시험수조(10)의 측면에는 소파부(30)가 상방으로 회전된 상태에서 의도하지 않게 하방으로 회전되는 것을 방지하기 위한 잠금장치가 포함될 수 있다. 이러한 잠금장치는, 지지부재(32)를 시험수조(10)의 측면에 고정시킴으로써, 소파 기능을 수행하던 소파부(30)가 의도하지 않게 하방으로 회전되어 소파 기능을 수행하지 못하게 되는 것을 방지하는 기능을 하게 된다.
소파부(30)는, 회전축(321)을 중심으로 상방으로 회전된 상태에서는 소파 기능을 수행하게 되고, 회전축(321)을 중심으로 하방으로 회전된 상태에서는 소파 기능을 수행하지 않고 보관될 수 있는 구성요소로서, 소파판(31) 및 지지부재(32)를 포함한다.
소파판(31)은 시험수조(10)의 수면과 접촉하여 수면파를 감쇄시키는 기능을 하는 것으로서, 소파부(30)가 설치된 시험수조(10)의 폭 방향 양 측벽까지 도달한 파도의 에너지를 흡수하여 반사파의 발생을 억제하기 위한 공지된 장치로 구성될 수 있다.
소파부(30)는, 경사진 면에 요철부를 갖는 소파판(31)이나, 직립형 플레이트의 내부에 스펀지와 같은 공극을 갖는 소파재가 충전되는 소파판을 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 소파부(30)는 소파용 플랩의 요동에 의하여 소파 기능을 수행하는 능동형 소파장치로 구성될 수 있다.
본 실시예에서, 소파판(31)은 장방형 부재로서 상면이 상방으로 볼록한 곡면 형상을 갖는다. 소파판(31)은 포물선 형태의 프로파일을 갖고, 표면에 요철부를 가지는 다공성 부재이다. 소파판(31) 상면은 대략 13.5m 에서 14m 범위의 곡률 반경을 갖는다. 소파판(31)은 대략 2m X 1m 의 치수를 가지며, 이러한 소파판(31)을 구비한 소파부(30)는 시험수조(10)의 길이 방향으로 연속적으로 배치되게 된다(도 1 참조).
지지부재(32)는, 지지 브라켓(20)에 회전 가능하게 결합되어 상방 또는 하방으로 회전됨으로써 소파판(31)의 높낮이가 조절되도록 하는 기능을 하는 것으로서, 일단부에는 지지 브라켓(20)에 회전 가능하게 결합되는 회전축(321)을 구비하고 타단부에는 소파판(31)이 결합된다.
이러한 지지부재(32)는 시험수조(10)의 폭 방향 측면에 수직한 면을 따라 회전된다. 따라서, 인접한 다른 소파부(30)와의 간섭이 없고 소파판(31)의 상승 폭에 제한이 적어지는 조건을 가지게 된다.
지지부재(32)는, 지지부재(32)가 상방으로 회전된 때에, 지지부재(32)와 결합된 소파판(31)의 일단부의 상면이 시험수조(10)의 수면으로부터 20Cm 내지 30Cm 상부에 위치하도록 설치된다.
따라서, 지지부재(32)가 상방으로 회전된 때에, 소파판(31)이 파도의 에너지를 효과적으로 흡수하여 최대의 소파 성능을 발휘할 수 있는 조건을 가지게 된다.
지지부재(32)의 타단부에는 소파판(31)과 지지부재(32) 사이의 각도가 조절될 수 있도록 소파판(31)의 일단부가 결합된다. 본 실시예에서, 소파판(31)과 지지부재(32) 사이의 각도는, 지지부재(32)가 상방으로 회전된 상태에서, 소파판(31)의 수면에 대한 경사도가 1:10 내지 1:5 의 범위에서 조절될 수 있도록 결합된다. 소파판(31)과 지지부재(32)가 결합되는 부분에는, 소파판(31)이 소파 기능을 하는 동안 파도로부터 받게 되는 힘에 의해 발생되는 응력이 집중되게 되는바, 이러한 집중 응력을 견딜 수 있는 충분한 강도를 갖도록 설계되어야 한다.
상기에서는 지지부재(32)의 타단부에 소파판(31)의 일단부가 결합되는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않으며, 지지부재(32)의 타단부에는 소파판(31)의 중앙부 등의 다른 부분도 결합될 수 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 회전수단(40)을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회전승강형 소파장치의 정단면도이다.
회전수단(40)은 소파판(31)의 높낮이가 조절되도록 회전축(321)을 중심으로 지지부재(32)를 회전시키는 기능을 하는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 와이어(41) 및 와인딩수단(42)을 포함한다(도 2 참조).
와이어(41)는 지지부재(32)를 견인하여 상방으로 회전시킬 수 있도록 지지부재(32)에 연결된다.
와인딩수단(42)은, 와이어(41)를 와인딩하거나 풀어줌으로써, 지지부재(32)를 견인하여 상방으로 회전시키거나 지지부재(32)의 무게에 의해 하방으로 회전되도록 하는 기능을 하는 것으로서, 모터와 와인딩 드럼을 포함할 수 있다.
일단이 지지부재(32)에 연결되고 타단이 와인딩수단(42)에 권취된 와이어(41)는, 지지부재(32)와 와인딩수단(42) 사이에서 당겨지는 방향을 변화시킬 수 있도록 적절한 개수의 풀리에 걸려지게 된다.
이때, 복수의 풀리를 이용하여 도르래를 구성함으로써 와인딩수단(42)에 의해 당겨지는 힘보다 더 큰 힘으로 지지부재(32)를 견인할 수도 있다.
여기서, 와인딩 드럼 및 와인딩 드럼에 회전력을 공급하는 모터는, 시험수조(10)의 수면보다 낮은 시험수조(10) 측벽 바깥부분(주로 바닥의 하부)에 설치될 수도 있고, 시험수조(10)의 수면보다 높은 시험수조(10) 측벽 바깥부분(주로 바닥의 상부)에 설치될 수도 있다.
와인딩 드럼 및 모터가 시험수조(10)의 수면보다 낮은 시험수조(10) 측벽 바깥부분에 설치되는 경우는 와이어(41)가 시험수조(10)의 측벽을 통과하는 부분에 적절한 방수수단이 구비될 필요가 있다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 회전수단(40)은, 시험수조(10)의 수면보다 낮은 시험수조(10) 측벽 바깥부분(주로 바닥의 하부)에 설치되는 유압 실린더(43)와, 유압 실린더(43)와 지지부재(32) 사이에 연결된 로드(44)를 포함한다(도 3 참조).
따라서, 유압 실린더(43)에 의해 로드(44)가 시험수조(10)의 측방으로 움직임에 따라 지지부재(32)가 상방 또는 하방으로 회전되게 된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 회전수단(40)은 회전력 전달수단(45) 및 모터(46)를 포함한다(도 4 참조).
회전력 전달수단(45)은 모터(46)로부터 공급된 회전력을 회전축(321)으로 전달하여 지지부재(32)를 상방 또는 하방으로 회전시키는 기능을 하는 것으로서, 일반적인 기어 또는 웜기어를 포함하여 구성되거나, 체인과 스프로킷을 포함하여 구성될 수 있다.
모터(46)는, 시험수조(10)의 수면보다 낮은 시험수조(10) 측벽 바깥부분(주로 바닥의 하부)에 설치될 수도 있고, 시험수조(10)의 수면보다 높은 시험수조(10) 측벽 바깥부분(주로 바닥의 상부)에 설치될 수도 있다.
도 2 내지 도 4는 측면 조파기(62)가 있는 시험수조(10)의 좌측면을 도시한 것이다. 측면 조파기(62)가 없는 시험수조(10) 우측면의 경우, 시험수조(10) 우측면 상부에 조파기가 없는 것을 제외하고는, 좌측면과 대칭인 동일한 구성이 구비되게 된다.
이하에서는 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치의 작동 및 효과를 상세히 설명한다.
상기한 바와 같은 다양한 시험을 하기 위하여 시험수조(10)의 폭 방향 양 측면에 소파부(30)를 선택적으로 배치하여 소파 기능을 수행하도록 설정해야 하는 경우에는, 소파 기능이 수행되어야 하는 시험수조(10)의 폭 방향 측면에 설치된 지지 브라켓(20)과 결합된 지지부재(32)를 회전수단(40)에 의해 상부로 회전시킨다.
따라서, 지지부재(32)의 타단부에 결합된 소파판(31)의 높이가 상승하여 지지부재(32)와 결합된 소파판(31)의 일단부의 상면이 시험수조(10)의 수면으로부터 20Cm 내지 30Cm 상부에 위치하게 된다.
그리고, 필요한 시험을 하기 위하여 시험수조(10)의 폭 방향 양 측면에서 소파부(30)가 선택적으로 소파 기능을 수행하지 않도록 설정해야 하는 경우에는, 소파 기능이 수행되지 않아야 하는 시험수조(10)의 폭 방향 측면에 설치된 지지 브라켓(20)과 결합된 지지부재(32)를 회전수단(40)에 의해 하부로 회전시킨다.
따라서, 지지부재(32)의 타단부에 결합된 소파판(31)의 높이가 하강하여 지지부재(32)와 결합된 소파판(31)의 일단부의 상면이 시험수조(10)의 수면으로부터 대략 1m 내지 1.5m 하부에 위치하게 된다.
다만, 지지부재(32)가 하부로 회전된 상태에서의 지지부재(32)와 결합된 소파판(31)의 일단부의 상면의 시험수조(10)의 수면으로부터의 깊이는 1.5m를 초과하여도 무방하다.
본 발명에 따른 회전승강형 소파장치는, 예인시험시에는 소파 기능을 할 수 있도록 회전에 의해 상승되어 고정되고, 사파시험시에는 소파 기능을 하지 않도록 회전에 의해 하강되어 보관될 수 있어, 예인시험, 속도추정시험, 내항시험, 해양시험, 파랑 중 전복시험 등의 다양한 시험이 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 회전승강형 소파장치에 의하면, 구조가 간단하고, 소파장치의 상하 이동이 극대화될 수 있으며, 시험수조의 수면을 신속히 안정시켜 유휴 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있다.
이상 본 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 범위를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 수정 및 변형 가능한 것은 물론이다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 시험수조
20: 지지 브라켓
30: 소파부 31: 소파판
32: 지지부재 321: 회전축
40: 회전수단
41: 와이어 42: 와인딩수단
43: 유압 실린더 44: 로드
45: 회전력 전달수단 46: 모터
51: 주행레일 52: 주행전차
60: 조파부
61: 정면 조파기 62: 측면 조파기
70: 고정식 소파장치

Claims (8)

  1. 시험수조 측면의 수면 하부에 설치되는 지지 브라켓;
    상기 시험수조의 수면과 접촉하여 수면파를 감쇄시키는 소파판과, 일단부에는 상기 지지 브라켓에 회전 가능하게 결합되는 회전축을 구비하고 타단부에는 상기 소파판이 결합되는 지지부재를 포함하는 소파부; 및
    상기 소파판의 높낮이가 조절되도록 상기 회전축을 중심으로 상기 지지부재를 회전시키는 회전수단;을 포함하는, 회전승강형 소파장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 시험수조의 측면에 수직한 면을 따라 회전되는, 회전승강형 소파장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 소파판의 상면은 상방으로 볼록한 곡면 형상을 갖는, 회전승강형 소파장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소파판의 일단부는, 상기 소파판과 상기 지지부재 사이의 각도가 조절될 수 있도록 상기 지지부재의 상기 타단부에 결합되는, 회전승강형 소파장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전수단은,
    상기 지지부재를 견인하여 상방으로 회전시킬 수 있도록 상기 지지부재에 연결되는 와이어; 및
    상기 와이어를 감아 당기거나 풀어주는 와인딩수단;을 포함하는, 회전승강형 소파장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 회전수단은,
    상기 지지부재를 당기거나 밀어서 상기 지지부재를 상방 또는 하방으로 회전시키는 힘을 발생시키는 유압 실린더; 및
    상기 유압 실린더와 상기 지지부재 사이에 연결되는 로드;를 포함하는, 회전승강형 소파장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 회전수단은,
    상기 지지부재가 상방 또는 하방으로 회전되도록 상기 회전축에 회전력을 전달하는 회전력 전달수단; 및
    상기 회전력 전달수단에 회전력을 공급하는 모터;를 포함하는, 회전승강형 소파장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지부재는, 상기 지지부재가 상방으로 회전된 때에, 상기 지지부재와 결합된 상기 소파판의 일단부의 상면이 상기 시험수조의 수면으로부터 20Cm 내지 30Cm 상부에 위치하도록 설치되는, 회전승강형 소파장치.
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