KR20160031790A - 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더 - Google Patents

선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더 Download PDF

Info

Publication number
KR20160031790A
KR20160031790A KR1020140121960A KR20140121960A KR20160031790A KR 20160031790 A KR20160031790 A KR 20160031790A KR 1020140121960 A KR1020140121960 A KR 1020140121960A KR 20140121960 A KR20140121960 A KR 20140121960A KR 20160031790 A KR20160031790 A KR 20160031790A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rudder
propeller
twisted
lower rudder
nose
Prior art date
Application number
KR1020140121960A
Other languages
English (en)
Inventor
임태욱
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR1020140121960A priority Critical patent/KR20160031790A/ko
Publication of KR20160031790A publication Critical patent/KR20160031790A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06Steering by rudders
    • B63H25/38Rudders

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

본 발명은 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더에 관한 것으로, 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상부 러더는 트위스트 되지 않고 하부 러더만 프로펠러의 후류에 따라 좌현 또는 우현으로 트위스트 됨으로써, 저항감소의 효과를 볼 수 있고, 러더에 유입되는 플로우(flow)에 맞춰 러더 받음 각을 바꾸어 주므로 러더에서의 유동이 안정적이고, 러더 캐비테이션(Cavitation) 감소에도 효과적이며, 이로 인한 진동/소음 감소 효과도 얻을 수 있다.

Description

선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더{PROPELLING AND STEERING SYSTEM OF VESSEL, AND FULL SPADE RUDDER WITH TWISTED LEADING EDGE}
본 발명은 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상부 러더는 트위스트 되지 않고 하부 러더만 프로펠러의 후류에 따라 좌현 또는 우현으로 트위스트 되는 전가동러더 및 그 전가동러더를 구비하는 선박용 추진 조향 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 각종 선박에는 그 진행방향을 조정하기 위한 수단의 하나로서 러더(rudder)가 사용되며, 러더는 물의 흐름 속에 놓인 상태에서 받음 각을 가질 때 여기에 작용하는 양력의 수직성분을 회두력(선회 모멘트)으로 이용하여 선박의 진행방향을 조정하는 원리로 작동된다.
러더에 요구되는 성능 중에는 큰 양력을 발생시킬 수 있을 것과, 받음 각을 크게 하더라도 실속(失速)이 잘 안될 것과, 받음 각을 크게 변화시키더라도 양력의 착력점의 위치변화가 작을 것 등이 중요한 것으로 알려져 있다.
최근 선박의 조종 성능에 대한 관심이 증대되면서 조종 성능을 고려한 최적 러더(rudder) 설계에 대한 관심이 점차 커지고 있다.
또한, 캐비테이션에 의한 러더의 침식발생을 최소화할 수 있는 방안에 대한 관심도 증가하고 있는 추세에 있는바, 러더에 발생하는 손상은 프로펠러에 의해 발생하는 팁 보오텍스(tip vortex) 캐비테이션과 허브 보오텍스(hub vortex) 캐비테이션에 의한 영향과 입사류의 유속증가 또는 입사각의 증가에 의해 러더에서 발생하는 러더 자체 캐비테이션의 영향 등으로 구분할 수 있다.
러더의 상부는 주로 프로펠러로부터 발생하는 팁 보오텍스(tip vortex) 캐비테이션에 의해 손상되며, 러더의 중간 부분은 주로 허브 보오텍스(hub vortex) 캐비테이션에 의해 손상된다.
또한, 특별한 경우 러더 자체 캐비테이션 등에 의한 러더의 하부손상 및 소울(sole) 캐비테이션에 의한 하부 끝 단 부분에서 손상이 발생하기도 한다.
이와 같이 캐비테이션에 의한 손상은 캐비테이션 발생원과 형태에 따라 변화되므로 각각의 캐비테이션 거동에 대한 규명과 함께 발생 메커니즘에 대한 연구가 선행되어야 한다.
최근의 연구를 보면 캐비테이션 거동에 대한 기초연구가 다각도에서 수행되고 신뢰할 만한 정도의 결과를 제공하고 있지만 캐비테이션 발생 영역이나 크기에 국한된 것이어서 프로펠러 후방에 위치한 러더와 같이 복잡한 유동 조건 하에서 거동을 정확히 예측하기는 매우 힘든 상황이며, 잘 알려진 대형 캐비테이션 터널에서 모형시험을 통하여 캐비테이션 성능을 예측 및 검증하고 있다.
기존 비대칭 전가동러더의 경우 프로펠러 축심 높이의 전단판(scissors plate)을 중심으로 단면이 불연속적으로 변하도록 설계되는 데, 프로펠러 허브에서 발생한 보오텍스가 러더 전단판의 불연속면 주위 표면에 침식을 초래하게 되었다.
또한, 기존 선박의 추진 효율을 향상시키기 위하여 러더 벌브를 설치한 경우 프로펠러 쪽으로 상당히 돌출되고 크기도 상당히 큰 벌브가 설치되어야 하는 단점이 있었다.
이와 관련된 종래 기술로서 한국특허 출원번호 제10-2004-0086554호와 일본실용신안 출원번호 제1985-122626호(병렬 반동(反動) 러더)가 공지되어 있다.
한국 특허 제10-2004-0086554호는 키 날개와, 키와 관련되고 구동가능한 프로펠러 회전축에 위치된 프로펠러를 포함하는 선박용 키에 있어서, 상기 키 날개는 두 개의 포개어 놓인 키 날개 부를 구비하고, 한 노즈 스트립은 좌현으로 또는 우현으로 향하게 되어 있고 다른 노즈 스트립은 중심에서 우현으로 또는 좌현으로 벗어나 있는 방식으로 프로펠러 쪽으로 향하는 전방 노즈 스트립이 서로에 대하여 중심에서 벗어나 있어서, 키 날개의 양 측벽 면은 프로펠러로부터 멀리 떨어진 쪽으로 향하는 단부 스트립에 수렴하는 것을 특징으로 하고 있다.
일본 실용신안 제1985-122626호는 프로펠러의 후방에 배치된 키의 전단 가장자리 및 후단 가장자리의 각 능선을 어느 것이나 상하 방향으로 직선이 되도록 형성함과 동시에, 상기 각 능선 내 적어도 한쪽의 능선을 프로펠러 중심부에서 상하로 나누고, 이 분할된 능선이 수평방향으로 어긋나 배치되도록 구성된 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기의 공지 기술들은 선박의 추진 효율을 향상시키기 위하여 러더벌브를 설치한 경우, 프로펠러 쪽으로 상당히 돌출되고 크기도 상당히 큰 벌브가 설치되어야 하는 단점이 있었다.
일반적으로 프로펠러는 회전하는 물체이므로 프로펠러 센터 라인을 기준으로 프로펠러 상부와 하부에서 나오는 프로펠러 후류는 방향이 서로 반대로 형성되는데, 이러한 원리를 이용하여 종래의 문제점을 해소할 수 있도록 프로펠러 중심 높이를 기준으로 러더의 상부와 하부를 트위스트(twist) 시킨 선박의 비대칭 전가동러더(특허 공개 제10-2009-0045186호)가 본 출원인에 의해 출원된 바 있다.
종래 선박의 비대칭 전가동러더는 상선 또는 프로펠러 축계가 경사 없이 설치되는 경우 적용이 가능하나, 정숙성을 요하는 대부분의 함정 및 일부 특수선의 경우 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 선박에 적용하기에 적합하지 않은 문제가 있다.
국내 특허 공개 제10-2009-0045186호 일본 실용신안 제1985-122626호 국내 특허 제10-2004-0086554호
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상부 러더는 트위스트 되지 않고 하부 러더만 프로펠러의 후류에 따라 좌현 또는 우현으로 트위스트 됨으로써, 함정 및 일부 특수선의 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 선박에 적용할 수 있으며, 저항감소의 효과를 볼 수 있고, 러더에 유입되는 플로우(flow)에 맞춰 러더 받음 각을 바꾸어 주므로 러더에서의 유동이 안정적이고, 러더 캐비테이션(cavitation) 감소에도 효과적이며, 이로 인한 진동/소음 감소 효과도 얻을 수 있는 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더를 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 선박용 추진 조향 시스템은 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 프로펠러 샤프트; 프로펠러 샤프트에 결합하는 프로펠러; 및 상기 선미에 설치되며, 상기 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상기 상부 러더는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더는 트위스트 형상으로 형성되는 전가동러더를 포함한다. 여기서, 상기 수평선이란 선체 길이방향을 따라 선체의 센터 라인에 평행하게 형성되는 가상의 선을 의미한다.
상기 프로펠러 샤프트는 3°-5°범위에서 경사지게 설치될 수 있다.
본 발명의 전가동러더는 선미에 설치되며, 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상부 러더는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더는 트위스트 형상으로 형성된다.
상기 프로펠러가 outward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 되고, 상기 프로펠러가 inward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 우현으로 트위스트 될 수 있다.
상기 상부 러더와 상기 하부 러더의 불연속면에 러더 벌브가 형성된다.
상기 프로펠러의 축심을 기준으로, 상기 하부 러더는 상부에 위치하는 제1 하부 러더와, 하부에 위치하는 제2 하부 러더로 나누어지고, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립과 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 서로 반대 방향으로 트위스트 될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 함정 및 일부 특수선의 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 선박에 적용할 수 있으며, 프로펠러 후류 방향에 맞춰 러더의 노즈 스트립 형상을 일정각도로 트위스트 하면 저항감소의 효과를 볼 수 있고, 함 운용 비용을 절감할 수 있으며, 러더에 유입되는 플로우(flow)에 맞춰 러더 받음 각을 바꾸어 주므로 러더에서의 유동이 안정적이고, 러더 캐비테이션(cavitation) 감소에도 효과적이며, 이로 인한 진동/소음 감소 효과도 얻을 수 있다.
또한, 함정 러더 설계시 러더의 형상변경만으로도 성능상 많은 이득을 볼 수 있는데, 통상 함정의 러더 구동축(rudder stock)은 두꺼운 편으로 일정두께를 요하는 경우가 많지만, 본 발명의 기술을 적용하면, 러더의 상부 형상은 프로펠러 후류의 영향을 크게 받지 않으므로 기존과 같이 트위스트 시키지 않고, 러더의 하부 형상만 트위스트 시킴으로 러더 구동축 설치의 공간상 문제도 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 하부 러더의 노즈 스트립이 트위스트 됨으로써, 프로펠러의 후류가 러더에 입사되어 작용하는 비대칭 압력이 러더에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있고, 프로펠러의 허브에서 발생한 보오텍스에 의해 러더의 불연속면 주위 표면에 침식을 야기하는 캐비테이션 발생을 최소화시킬 수 있으며, 선박의 추진효율을 대폭 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상부 러더와 하부 러더의 불연속면과 제1 하부 러더와 제2 하부러더의 불연속면에도 러더 벌브가 형성됨으로써, 뒤틀림이나 전단력을 분산시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 측면도
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 저면 사시도
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 정면도
도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 평면도
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 저면 사시도
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 정면도
도 9는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 측면도
도 10은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 측면도, 도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도, 도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 저면 사시도, 도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 정면도, 도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 평면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템은 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 프로펠러 샤프트(10)와, 프로펠러 샤프트(10)에 결합하는 프로펠러(20)와, 선미에 고정 설치되며 프로펠러(20)의 후방에 위치하는 전가동러더(100)를 포함한다.
정숙성을 요하는 함정이나 일부 특수선의 경우 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 데, 본 발명의 프로펠러 샤프트(10)는 수면에 대하여 3°-5°범위에서 경사지게 설치될 수 있다.
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 전가동러더(100)는 프로펠러(20)의 상단을 지나는 수평선(HL)을 기준으로, 상부 러더(110)와 하부 러더(120)로 나누어진다. 여기서, 상기 수평선(HL)이란 선체 길이방향을 따라 선체의 센터 라인에 평행하게 형성되는 가상의 선을 의미한다.
상기 상부 러더(110)의 노즈 스트립(111)은 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더(120)의 노즈 스트립(121)은 트위스트 된다.
상기 프로펠러(20)가 outward 회전인 경우, 즉 선미에서 선수쪽으로 바라볼 때 상기 프로펠러(20)가 시계 방향으로 회전하는 경우, 상기 하부 러더(120)의 노즈 스트립(121)은 좌현으로 트위스트 된다. 상기 상부 러더(110)와 상기 하부 러더(120)의 불연속면에는 러더 벌브(130)가 형성된다.
한편, 도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도, 도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 저면 사시도, 도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 전가동러더를 보인 정면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템은 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 프로펠러 샤프트(10)와, 프로펠러 샤프트(10)에 결합하는 프로펠러(20)와, 선미에 고정 설치되며 프로펠러(20)의 후방에 위치하는 전가동러더(200)를 포함한다. 정숙성을 요하는 함정이나 일부 특수선의 경우 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 데, 본 발명의 프로펠러 샤프트(10)는 수면에 대하여 3°-5°범위에서 경사지게 설치될 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 전가동러더(200)는 선미에 고정 설치되며, 프로펠러(20)의 상단을 지나는 수평선(HL)을 기준으로 상부 러더(210)와 하부 러더(220)로 나누어진다. 상부 러더(210)는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더(220)만 트위스트 된다.
상기 프로펠러(10)가 inward 회전인 경우, 즉 선미에서 선수쪽으로 바라볼 때 상기 프로펠러(20)가 반시계 방향으로 회전하는 경우, 상기 하부 러더(220)의 노즈 스트립(221)은 우현으로 트위스트 된다. 상기 상부 러더(210)와 상기 하부 러더(220)의 불연속면에 러더 벌브(230)가 형성된다.
한편, 도 9는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 측면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템은 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 프로펠러 샤프트(10)와, 프로펠러 샤프트(10)에 결합하는 프로펠러(20)와, 선미에 고정 설치되며 프로펠러(20)의 후방에 위치하는 전가동러더(300)를 포함한다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 전가동러더(300)는 선미에 고정 설치되며, 프로펠러(20)의 상단을 지나는 수평선(HL)을 기준으로 상부 러더(310)와 하부 러더(320)로 나누어진다. 상부 러더(310)는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더(320)는 트위스트 된다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 전가동러더(300)의 특징은, 상기 프로펠러(20)의 축심(C)을 기준으로, 상기 하부 러더(320)는 상부에 위치하는 제1 하부 러더(321)와, 하부에 위치하는 제2 하부 러더(322)로 나누어진다. 여기서, 축심(C)이란 프로펠러 샤프트(10)의 샤프트 라인(L1)과 프로펠러의 종축선(L2)이 만나는 점을 말한다.
상기 제1 하부 러더(321)의 노즈 스트립(321a)과 상기 제2 하부 러더(322)의 노즈 스트립(322a)은 서로 반대 방향으로 트위스트된다. 즉, 상기 제1 하부 러더(321)의 노즈 스트립(321a)은 좌현으로 트위스트 되고, 상기 제2 하부 러더(322)의 노즈 스트립(322a)은 우현으로 트위스트 된다. 상기 제1 하부 러더(321)와 상기 제2 하부 러더(322)의 불연속면에는 러더 벌브(323)가 형성될 수 있다.
본 발명의 제3 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템에서는, 프로펠러(20)가 outward 회전하며, 상기 제1 하부 러더(321)의 노즈 스트립(321a)은 좌현 으로 트위스트 되고, 상기 제2 하부 러더(322)의 노즈 스트립(322a)은 우현으로 트위스트 된 구성을 설명하고 있으나, 그 반대의 경우 즉, 프로펠러(20)가 inward 회전하며, 상기 제1 하부 러더(321)의 노즈 스트립(321a)은 우현으로 트위스트 되고, 상기 제2 하부 러더(322)의 노즈 스트립(322a)은 좌현으로 트위스트 된 구성에도 동일하게 적용됨은 물론이다.
한편, 도 10은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템을 보인 배면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 선박용 추진 조향 시스템은 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 한 쌍의 프로펠러 샤프트(10); 상기 각 프로펠러 샤프트(10)에 결합하는 한 쌍의 프로펠러(20); 및 상기 선미에 설치되며, 상기 프로펠러(10)의 상단을 지나는 수평선(HL)을 기준으로 상부 러더(410)와 하부 러더(420)로 나누어지고, 상기 상부 러더(410)는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더(420)는 트위스트 형상으로 형성되는 한 쌍의 전가동러더(400)를 포함한다.
정숙성을 요하는 함정이나 일부 특수선의 경우 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 데, 본 발명의 프로펠러 샤프트(10)는 수면에 대하여 3°-5°범위에서 경사지게 설치될 수 있다.
본 발명의 제 4 실시 예에 따른 전가동러더(400)는 프로펠러(20)의 상단을 지나는 수평선(HL)을 기준으로, 상부 러더(410)와 하부 러더(420)로 나누어지고, 상기 상부 러더(410)는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더(420)는 트위스트 된다.
상기 프로펠러(20)가 outward 회전인 경우, 상기 하부 러더(420)의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 된다. 상기 상부 러더(410)와 상기 하부 러더(420)의 불연속면에 러더 벌브(430)가 형성된다.
상기 프로펠러(20)가 inward 회전인 경우, 상기 하부 러더(420)의 노즈 스트립은 우현으로 트위스트 된다. 상기 상부 러더(410)와 상기 하부 러더(420)의 불연속면에 러더 벌브(430)가 형성된다.
이와 같이 구성된 본 발명은 함정 및 일부 특수선의 프로펠러 축계에 경사를 주어 설계되는 선박에 적용할 수 있으며, 프로펠러 후류 방향에 맞춰 러더의 노즈 스트립 형상을 일정각도로 트위스트 하여 저항감소의 효과를 볼 수 있고, 함 운용 비용을 절감할 수 있으며, 러더에 유입되는 플로우(flow)에 맞춰 러더 받음 각을 바꾸어 주므로 러더에서의 유동이 안정적이고, 러더 캐비테이션(Cavitation) 감소에도 효과적이며, 이로 인한 진동/소음 감소 효과도 얻을 수 있다.
또한, 함정 러더 설계시 러더의 형상변경만으로도 성능상 많은 이득을 볼 수 있는데, 통상 함정의 러더 가동축은 두꺼운 편으로 일정두께를 요하는 경우가 많지만, 본 발명의 기술을 적용하면, 러더의 상부 형상은 프로펠러 후류의 영향을 크게 받지 않으므로 기존과 같이 트위스트 시키지 않고, 러더의 하부 형상만 트위스트 시킴으로써, 러더 가동축 설치의 공간상 문제도 해결할 수 있다.
또한, 본 발명은 하부 러더의 노즈 스트립이 트위스트 됨으로써, 프로펠러의 후류가 러더에 입사되어 작용하는 비대칭 압력이 러더에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있고, 프로펠러의 허브에서 발생한 보오텍스에 의해 러더의 불연속면 주위 표면에 침식을 야기하는 캐비테이션 발생을 최소화시킬 수 있으며, 선박의 추진효율을 대폭 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 상부 러더와 하부 러더의 불연속면과 제1 하부 러더와 제2 하부러더의 불연속면에도 러더 벌브가 형성됨으로써, 뒤틀림이나 전단력을 분산시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
10: 프로펠러 샤프트
20: 프로펠러
100: 전가동러더
HL: 수평선
110: 상부 러더
120: 하부 러더
111: 노즈 스트립
121: 노즈 스트립
130: 러더 벌브

Claims (14)

  1. 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 프로펠러 샤프트;
    프로펠러 샤프트에 결합하는 프로펠러; 및
    상기 선미에 설치되며, 상기 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상기 상부 러더의 노즈 스트립은 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 트위스트 되는 전가동러더;를 포함하는 선박용 추진 조향 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로펠러가 outward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로펠러가 inward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 우현 으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 상부 러더와 상기 하부 러더의 불연속면에 러더 벌브가 형성되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로펠러 샤프트는 3°-5°범위에서 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로펠러의 축심을 기준으로, 상기 하부 러더는 상부에 위치하는 제1 하부 러더와, 하부에 위치하는 제2 하부 러더로 나누어지고, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립과 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 서로 반대 방향으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로펠러가 outward 회전인 경우, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 되고, 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 우현으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 프로펠러가 inward 회전인 경우, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립은 우현으로 트위스트 되고, 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 선박용 추진 조향 시스템.
  9. 선체 길이방향을 따른 선체의 센터 라인에 대하여 선미에 경사지게 설치되는 한 쌍의 프로펠러 샤프트;
    상기 프로펠러 샤프트에 결합하는 한 쌍의 프로펠러; 및
    상기 선미에 설치되며, 상기 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상기 상부 러더는 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더는 트위스트 형상으로 형성되는 한 쌍의 전가동러더;를 포함하는 선박용 추진 조향 시스템.
  10. 선미에 설치되며, 프로펠러의 상단을 지나는 수평선을 기준으로 상부 러더와 하부 러더로 나누어지고, 상부 러더의 노즈 스트립은 트위스트 되지 않고 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 전가동러더.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 프로펠러가 outward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 좌현으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 전가동러더.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 프로펠러가 inward 회전인 경우, 상기 하부 러더의 노즈 스트립은 우현 으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 전가동러더.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 프로펠러의 축심을 기준으로, 상기 하부 러더는 상부에 위치하는 제1 하부 러더와, 하부에 위치하는 제2 하부 러더로 나누어지고, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립과 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 서로 반대 방향으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 전가동러더.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 프로펠러의 축심을 기준으로, 상기 하부 러더는 상부에 위치하는 제1 하부 러더와, 하부에 위치하는 제2 하부 러더로 나누어지고, 상기 제1 하부 러더의 노즈 스트립과 상기 제2 하부 러더의 노즈 스트립은 서로 반대 방향으로 트위스트 되는 것을 특징으로 하는 전가동러더.
KR1020140121960A 2014-09-15 2014-09-15 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더 KR20160031790A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140121960A KR20160031790A (ko) 2014-09-15 2014-09-15 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140121960A KR20160031790A (ko) 2014-09-15 2014-09-15 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160031790A true KR20160031790A (ko) 2016-03-23

Family

ID=55645161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140121960A KR20160031790A (ko) 2014-09-15 2014-09-15 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160031790A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101998285B1 (ko) * 2019-05-17 2019-07-09 이상욱 특수선용 러더
KR102024176B1 (ko) * 2019-06-11 2019-09-23 이상욱 트위스트 러더의 제조방법
KR102054241B1 (ko) * 2019-06-28 2019-12-10 이상욱 플랩 러더
KR102055382B1 (ko) * 2019-09-04 2019-12-12 이상욱 복합소재를 갖는 러더의 제조방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101998285B1 (ko) * 2019-05-17 2019-07-09 이상욱 특수선용 러더
KR102024176B1 (ko) * 2019-06-11 2019-09-23 이상욱 트위스트 러더의 제조방법
KR102054241B1 (ko) * 2019-06-28 2019-12-10 이상욱 플랩 러더
KR102055382B1 (ko) * 2019-09-04 2019-12-12 이상욱 복합소재를 갖는 러더의 제조방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR200447816Y1 (ko) 선박용 방향타
KR102463848B1 (ko) 선박
KR200395385Y1 (ko) 선박용 방향타
KR20160031790A (ko) 선박용 추진 조향 시스템 및 그 선박용 추진 조향 시스템의 전가동러더
KR101464187B1 (ko) 선박에 구비되는 제어핀 및 그 제어핀을 구비하는 선박
KR101205355B1 (ko) 선박의 러더
JP2006347519A (ja) 小型船用推進性能向上装置
JP6046652B2 (ja) 船舶
CA2667074A1 (en) Lateral ship's rudder
JP2014118096A (ja) 船舶用推進装置
WO2021014919A1 (ja) 船尾フィン
JP6638941B2 (ja) スターンフィン装備船用舵装置
KR20120140370A (ko) 선박용 방향타
KR101324965B1 (ko) 러더 및 이를 갖춘 선박
EP3424811A1 (en) Horizontal axis rotor and boat equipped with said rotor
KR20140131767A (ko) 선박용 방향타
JP6493691B2 (ja) 船舶
JP2006123849A (ja) 船舶用舵装置
KR20210137337A (ko) 방사형 벌브를 구비한 선박용 전가동 러더
JP2017165376A (ja) 舵構造と船の製作方法
WO2014125881A1 (ja) プロペラ後流整流装置
WO2017183150A1 (ja) 船舶の推進装置
KR101185519B1 (ko) 선박의 러더
KR20140145242A (ko) 선박용 방향타
EP3551532B1 (en) A method of and a device for reducing the azimuthal torque acting on a pulling pod unit or azimuth thruster

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application