KR20170104204A - 예인수조의 예인 시험장치 - Google Patents

Abstract

예인수조의 예인 시험장치에 관한 것으로, 일정 깊이를 갖는 예인수조의 양측에 설치된 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 모형시험 전차; 상기 모형시험 전차에 의해 상기 예인수조를 따라 이동되는 모형선; 상기 모형선의 외측에 천수역 또는 제한수로와 대응되는 단면 형상으로 마련되는 케이싱; 상기 케이싱이 상기 모형시험 전차에 의해 이동되도록 상기 케이싱을 상기 모형시험 전차에 설치하는 연결부재;를 마련하여 모형선의 외측에 케이싱을 설치하여 천수역 또는 제한수로와 같은 환경을 자유로이 조성할 수 있고, 천수역 또는 제한수로에 해당되는 예인수조를 별도로 제작할 필요가 없으며, 기존의 예인수조에서도 천수역 또는 제한수로에 해당되는 환경을 조성할 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

예인수조의 예인 시험장치{Towing Testing Equipment of Model Test Tank}

본 발명은 예인수조의 예인 시험장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 예인수조에서 천수역 또는 제한수로의 조건(또는 환경)을 구현할 수 있는 예인수조의 예인 시험장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박은 수면 위에서 가장 안정한 상태로 물의 저항을 가장 적게 받으면서 고속의 속도를 구현할 수 있도록 설계되는데, 이러한 조건을 갖춘 선박을 시행착오 없이 제작하기 위하여 근래에는 실제의 선박이 아닌 모형선박을 미리 제작한 후 예인수조 안에서 선박의 형상에 따른 물의 저항 및 프로펠러의 곡면형상에 따른 추진력 등과 같은 다양한 측정을 시험할 수 있는 모형선박 시험용 예인장치가 개발되어 사용되고 있다.

선박에 있어서 선주의 주된 관심사는 충분한 안전성을 전제로 할 때에 그 재화능력과 속도 및 연료소비율에 집중되는 바, 선박설계시에는 수면 위에서 가장 안정한 상태로 물의 저항을 가장 적게 받으면서 고속의 속도를 구현할 수 있도록 설계된다.

아울러 이러한 조건을 갖춘 선박을 시행착오 없이 제작하기 위하여 실제의 선박이 아닌 모형선박을 미리 제작한 후 예인수조 내에서 선박의 형상에 따른 물의 저항 및 프로펠러의 곡면형상에 따른 추진력 등과 같은 다양한 측정 시험을 선행하고 있다.

예인수조는 계측 거리가 길수록 또한 속도가 빠를수록 연구 가능 범위가 넓고 시험 데이터의 정확성에 대해 신뢰할 수 있지만 효율 측면에서 수조의 폭과 깊이는 주로 모형선의 길이에 따라 설계되고 수조의 길이는 예인전차의 최고속도 및 계측시간에 따라 설계된다.

예인수조(Towing Tank)는 모형선을 수조에서 예인하면서 모형선에 작용하는 유체역학적인 힘을 측정하거나, 모형선 주위의 유동현상을 관찰 또는 계측할 수 있도록 설비된 실험 장치이다. 예인수조에서는 모형선과 실선 사이에 기하학적 상사, 역학적 상사가 이루어지도록 실험이 이루어진다. 예인수조는 그 크기에 따라 소형(Small), 중형(Medium), 대형(Large)으로 구분된다.

상기 소형 예인수조는 약 20m의 길이를 갖는 예인수조로서, 짓는 비용이 저렴하여 주로 학교에서의 교육이나 연구용으로 사용되고 있다.

소형 예인수조에서는 대개 중력식 추의 무게에 의해 예인력을 알고 속도를 측정하게 되는데, 주로 정수 중 저항시험이나, 파도(규칙파) 중 저항, 운동, 속도 손실 시험이 이루어진다.

중형 예인수조는 약 200m의 길이를 갖는 예인수조로서, 그 이상은 대형 예인수조로 분류된다.

중형 및 대형 예인수조에서는 예인전차를 이용하여 모형선을 예인하는 과정에 따라 실험이 이루어지는데, 예인전차의 이동레일의 길이가 길어서 지구 곡률을 고려하여 중형 예인수조의 경우는 예인수조의 한 쪽 끝을 약 1mm 정도 높이고, 대형 예인수조의 경우는 예인수조의 한쪽 끝을 약 3.5mm 정도 높인다.

중형 및 대형 예인수조에서 사용되는 모형선의 길이는 5~10m 정도이며, 제어, 계측기구 및 장치는 대부분 전자 시스템으로 이루어진다. 예인전차의 속도 범위는 통상 0~15m/s 정도인데, 전자 시스템에 의해 매우 정확하게 제어, 계측된다. 모형선에 가해지는 저항이나 힘은 동력계(Dynamometer)로 계측한다.

중형 및 대형 예인수조에서 이루어지는 실험의 종류로는 저항 시험, 자항 시험, 프로펠러 단독시험, 반류조사 시험, 운동성능 시험, 조종성능 시험 등이 있다.

이러한 예인수조는 모형선 흘수에 비하여 깊은 수심을 갖고 있으며, 천수역 또는 제한수로에서 선체가 받는 영향을 판단하는 모형시험은 예인수조에서 수행에 어려움이 따르고 있다.

즉, 천수 시험을 수행하려면, 예인수조를 천수역에 해당되는 낮은 수심으로 수조를 별도로 만들거나 수조의 수위를 강제로 낮출 수 있어야 하는데, 깊은 수심의 물을 다 제거하려면 경제적인 여건 및 안정상의 이유로 일반적인 예인수조에서 시행하지 않고 있다.

또한 제한 수로의 시험을 하려면 모형선을 이동시키는 전차를 특수한 용도의 전차를 사용하여 모형시험을 할 수 있고, 수직 안벽에 대해서만 모형시험이 가능하고, 실제로 경사진 사면을 갖는 운하 환경에 대해서는 모형시험이 불가능하게 된다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '예인수조 모형선저의 수중촬영 장치'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1에 따른 예인수조 모형선저의 수중촬영 장치는 예인전차 프레임의 양쪽에 거치되는 사이드스트럿, 모형선 바닥의 아래 공간을 횡방향으로 가로지르면서 사이드스트럿의 하단과 결합하는 하단스트럿 및 하단스트럿의 중앙부에 거치되는 수중카메라를 포함하고 있다.

하기 특허문헌 2에는 '예인수조 수심조절 장치'가 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2에 예인수조 수심조절 장치는 일정 간격으로 배치되는 다수 개의 원통형 구조물 위에 철판이 덧대어져 평평한 상면을 이루는 수심조절용 바닥, 예인수조의 양 측면에 설치되는 철골구조물로서 끝단이 예인수조 안으로 돌출하도록 설치되는 가이드 어셈블리 및 수심조절용 바닥에 연결되며, 가이드 어셈블리를 따라 이동하면서 수심조절용 바닥을 끌어올리거나 내리는 역할을 하는 리프트 와이어를 포함하고 있다.

대한민국 특허 공개번호 제10-2011-0115224호(2011년 10월 21일 공개) 대한민국 특허 공개번호 제10-2011-0115225호(2011년 10월 21일 공개)

그러나 종래기술 1에 따른 예인수조 모형선저의 수중촬영 장치는 사이드스트럿의 하단에 하단스트럿을 설치하고, 하단스트럿에 수중카메라를 설치하여 모형선의 하부를 촬영할 수 있으나, 모형선에 대한 수심의 높이를 조절할 수 없고, 모형선에 천수역 또는 제한수로에 해당되는 환경을 적용할 수 없는 문제점이 있었다.

종래기술 2에 따른 예인수조 수심조절 장치는 리프트 와이어에 의해 수심조절용 바닥을 예인수조의 바단멱과의 높이를 조절할 수 있으나, 비교적 폭이 좁은 제한수로의 환경을 구현할 수 없고, 모형선의 수심 깊이(모형선과 제한수로 바닥면과의 높이)를 조절하지 못하며, 필요에 따라 모형선을 횡방향으로 이동시키지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 모형선에 대하여 천수역 또는 제한수로 환경을 구현함은 물론 모형선을 원하는 위치의 횡방향으로 이동시킬 수 있는 예인수조의 예인 시험장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 모형선에 대하여 다양한 형태의 천수역 또는 제한수로의 다양한 형상을 적용시킬 수 있는 예인수조의 예인 시험장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 일정 깊이를 갖는 예인수조의 양측에 설치된 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 모형시험 전차; 상기 모형시험 전차에 의해 상기 예인수조를 따라 이동되는 모형선; 상기 모형선의 외측에 천수역 또는 제한수로와 대응되는 단면 형상으로 마련되는 케이싱; 상기 케이싱이 상기 모형시험 전차에 의해 이동되도록 상기 케이싱을 상기 모형시험 전차에 설치하는 연결부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 케이싱은 상기 모형시험 전차에 의해 상기 모형선과 함께 이동되고, 상기 모형시험 전차에 상기 케이싱을 수직 또는 수평 방향으로 이동 가능하게 설치하는 케이싱 위치조절수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 케이싱 위치조절수단은 상기 케이싱의 높이를 조절하는 제1 구동부; 상기 모형선과 상기 케이싱과의 수평으로 이격되는 거리를 조절하는 제2 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 구동부는 상기 모형시험 전차에 수평으로 설치되는 프레임; 상기 케이싱의 높이를 조절하도록 상기 프레임에 수직으로 승강 가능하게 설치되는 이동축; 상기 이동축의 일면에 형성되는 래크; 상기 래크에 결합된 피니언 기어를 회전시키는 제1 모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 구동부는 상기 프레임의 일면에 형성되는 래크; 상기 래크에 결합된 상기 피니언 기어를 회전시키는 제2 모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 케이싱은 상기 모형선의 높이보다 높게 형성되는 2개의 측면판; 상기 2개의 측면판 저면에 고정되며, 상기 모형선의 전체 길이보다 길게 형성되는 바닥판;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 케이싱은 상기 모형선의 이동 시 상기 모형선을 교란시키는 파동의 영향을 줄이기 위하여 상기 모형선의 선수와 상기 케이싱의 선수와의 길이보다 상기 모형선의 선미와 상기 케이싱의 선미와의 길이가 길게 배치되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 예인수조의 예인 시험장치에 의하면, 모형선의 외측에 케이싱을 설치하여 천수역 또는 제한수로와 같은 환경을 자유로이 조성할 수 있고, 천수역 또는 제한수로에 해당되는 예인수조를 별도로 제작할 필요가 없으며, 기존의 예인수조에서도 천수역 또는 제한수로에 해당되는 환경을 조성할 수 있다는 효과가 얻어진다.

본 발명에 따른 예인수조의 예인 시험장치에 의하면, 케이싱 위치조절수단에 의하여 모형선과 케이싱의 수직 높이 또는 수평 거리를 자유로이 조절할 수 있고, 모형시험 전차에 의하여 모형선과 케이싱을 동시에 이동시킬 수 있으며, 모형선과 케이싱에 의해 원하는 시험 환경을 자유롭게 적용시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 도시한 개략적인 구성도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 절결한 일부 절결 입체도,
도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치의 제한수로를 도시한 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치에 의한 모형선에 가해지는 파동을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 도시한 개략적인 구성도,
도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치의 연결부재를 도시한 입체도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 도시한 개략적인 구성도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 일정 깊이를 갖는 예인수조(11)의 양측에 설치된 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 모형시험 전차(10), 상기 모형시험 전차(10)에 의해 상기 예인수조(11)를 따라 이동되는 모형선(20), 상기 모형선(20)의 외측에 천수역 또는 제한수로와 대응되는 단면 형상으로 마련되는 케이싱(30), 상기 케이싱(30)이 상기 모형시험 전차(10)에 의해 이동되도록 상기 케이싱(30)을 상기 모형시험 전차(10)에 설치하는 연결부재(40)를 포함한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 모형선(20)의 외측에 천수역 또는 제한수로에 대응되게 형성된 케이싱(30)을 설치하여 줌으로써, 천수역 또는 제한수로에 해당되는 시험환경을 구현하게 된다.

상기 모형시험 전차(10)는 예인수조(11)의 양측에 설치되어 있는 레일(미도시)을 따라 이동 가능하게 설치되고, 예인수조(11)에는 모형선(20)을 띄워 놓을 수 있는 수심을 갖도록 일정 높이로 물이 채워진다.

상기 모형시험 전차(10) 및 예인수조(11)는 통상의 것을 사용할 수 있으므로, 이에 대한 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

상기 모형시험 전차(10)는 모형선(20)을 이동시킬 수 있도록 설치되며, 모형선(20)은 시험하고자 하는 선박에 대응되게 마련된다.

상기 모형선(20)의 외측에는 대략 “U”자 형상의 케이싱(30)이 설치되며, 상기 케이싱(30)은 모형선(20)의 높이보다 높게 형성되는 2개의 측면판(31)과 상기 측면판(31) 사이에 고정되는 바닥판(32)으로 이루어진다.

상기 측면판(31)은 모형선(20)의 높이보다 높게 형성되어 예인수조(11)에 채워진 물의 영향을 받지 않도록 한다. 즉, 측면판(31)은 비교적 좁은 폭을 갖는 제한수로의 벽면 또는 사면에 대응되는 기능 및 역할을 하게 된다. 이러한 측면판(31)의 높이는 예인수조(11)에 채워져 있는 물의 영향을 받지 않도록 대략 모형선(20) 높이의 2배 이상으로 형성될 수 있다.

또한 바닥판(32)은 2개의 측면판(31) 사이에 연결 고정되며, 바닥판(32)은 비교적 얕은 수심을 갖는 천수역 또는 제한수로의 바닥면에 대응되는 기능 및 역할을 하게 된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치의 제한수로를 도시한 단면도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 케이싱(30)은 시험하고자 하는 천수역 또는 제한수로와 같은 조건을 갖는 크기로 제작되며, 그 형상 또는 단면은 천수역 또는 제한수로의 여건에 따라 달리 제작될 수 있음은 물론이다.

이러한 케이싱(30)은 천수역 또는 제한수로의 환경 특성에 적합하도록 모형선의 외부를 감싸는 형상으로 이루어진다.

아울러 케이싱(30)은 시험하고자 하는 천수역 또는 제한수로의 환경에 맞도록 모형선(20)과 측면판(31), 모형선(20)과 바닥판(32)과의 간격을 실제 선박과 천수역 또는 제한수로에 대응되는 형태의 비율로 축소시켜 제작될 수 있음은 물론이다.

이는 예인수조(11)에서 운항되는 모형선(20)과 실제의 천수역 또는 제한수로와 동일한 조건에서 시험을 함으로써, 보다 정확한 시험 데이터를 얻을 수 있도록 하기 위함이다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치에 의한 모형선에 가해지는 파동을 도시한 도면이다.

상기 측면판(31)은 그 두께를 비교적 얇게 형성한다. 이는 케이싱(30)의 측면판(31)이 예인수조(11)의 물을 가르면서 발생되는 물의 파동(또는 파랑)에 의한 교란을 최소화 하기 위함이다.

아울러 케이싱(30)의 길이는 모형선(20)의 길이보다 길게 형성하여, 측면판(31)에 의해 발생되는 파동의 영향이 모형선(20)에 최소한으로 작용할 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 케이싱(30)은 측면판(31)의 두께를 얇게 형성하고, 그 길이를 모형선(20)의 전체 길이보다 대략 2배 이상의 길이로 형성하여 모형선(20)에 가해지는 외부의 영향을 최소화 한다.

상기 케이싱(30)은 상기 모형선(20)의 이동 시 상기 모형선(20)을 교란시키는 파동의 영향을 줄이기 위하여 상기 모형선(20)의 선수와 상기 케이싱(30)의 선수와의 길이보다 상기 모형선(20)의 선미와 상기 케이싱(30)의 선미와의 길이가 길게 배치된다.

이러한 모형선(20)의 선미와 케이싱(30) 선미와의 길이는 모형선(20)의 선수와 케이싱(30) 선수와의 길이에 비하여 대략 2배 이상의 길이로 길게 형성하여 파동에 의한 영향을 최소화 한다.

상기 케이싱(30)은 구조적인 변형이 방지되는 최소한의 두께로 이루어지고, 충분한 강성을 갖도록 철판 또는 알루미늄 등의 재질로 이루어진다. 또 케이싱(30)은 예인수조(11)의 물 속에 잠기기 때문에 방청이 가능한 소재를 사용하며, 부식 등이 발생하지 않도록 방청 도료를 도포할 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 케이싱(30)을 모형시험 전차(10)에 설치하는 연결부재(40)를 포함한다.

상기 연결부재(40)는 케이싱(30)과 모형시험 전차(10)를 연결시켜 케이싱(30)이 모형시험 전차(10)에 의해 이동되게 한다.

상기 연결부재(40)는 일단이 케이싱(30)에 고정되고, 타단은 고리 또는 러그 형태로 이루어져 모형시험 전차(10)에 볼트 등의 고정수단으로 고정할 수 있다.

또한 연결부재(40)는 케이싱(30)과 모형시험 전차(10)와의 높이에 따라 길이 가변되는 턴버클(미도시) 등을 사용할 수 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치를 도시한 개략적인 구성도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 제2 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치의 연결부재를 도시한 입체도이다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 모형시험 전차(10)에 대하여 케이싱(30)의 위치를 수평 또는 수직으로 조절할 수 있는 케이싱 위치조절수단(50)을 포함한다.

상기 케이싱 위치조절수단(50)은 케이싱(30)의 높이를 수직으로 조절하는 제1 구동부(51)와 모형선(20)과 케이싱(30)의 수평으로 이격되는 거리를 조절하는 제2 구동부(57)를 포함한다.

상기 제1 구동부(51)는 예인수조(11)에 잠기는 케이싱(30)의 높이를 조절하여 줌으로써, 천수역 또는 제한수로의 깊이에 해당되는 위치로 이동되게 하며, 모형선(20)과 케이싱(30)의 바닥판(32)과의 높이를 조절할 수 있도록 한다.

또 제2 구동부(57)는 모형선(20)의 측면과 케이싱(30)의 측면판(31)과의 수평 거리를 조절하여 줌으로써, 천수역 또는 제한수로의 실제 폭에 대응되는 거리만큼 자유로이 조절할 수 있도록 한다.

상기 제1 구동부(51)는 상기 모형시험 전차(10)에 수평으로 설치되는 프레임(52), 상기 케이싱(30)의 높이를 조절하도록 상기 프레임(52)에 수직으로 승강 가능하게 설치되는 이동축(53), 상기 이동축(53)의 일면에 형성되는 래크(54), 상기 래크(54)에 결합된 피니언 기어(55)를 회전시키는 제1 모터(56)를 포함한다.

상기 프레임(52)은 모형시험 전차(10)에 수평으로 설치되며, 프레임(52)은 제2 구동부(57)에 의해 케이싱(30)을 이동시킬 수 있도록 이동 가능하게 설치된다.

상기 프레임(52)에는 케이싱(30)의 높이를 조절하는 제1 구동부(51)가 설치되며, 상기 제1 구동부(51)는 프레임(51)에 설치되는 2개의 이동축(53), 상기 이동축(53)의 일면에 형성되는 래크(54), 상기 래크(54)에 회전 가능하게 결합되는 피니언 기어(55) 및 상기 피니언 기어(55)를 회전시키는 제1 모터(56)로 이루어진다.

또한 제2 구동부(57)는 프레임(52)의 일면에 형성되는 래크(58), 상기 래크(58)에 결합되는 피니언 기어(59) 및 상기 피니언 기어(59)를 회전시키는 제2 모터(60)로 이루어진다.

상기 제1 구동부(51)는 제1 모터(56)의 구동에 의해 피니언 기어(55)를 회전시키며, 피니언 기어(55)에 맞물려 있는 래크(54)가 형성된 이동축(53)을 승강시키게 된다.

또한 제2 구동부(57)는 제2 모터(60)의 구동에 의해 피니언 기어(59)를 회전시키며, 피니언 기어(59)에 맞물려 있는 래크(58)가 형성된 프레임(52)을 수평 이동시키게 된다.

즉, 제1 구동부(51)는 모형선(20)과 케이싱(30)의 바닥판(32)과의 높이를 조절하게 됨은 물론 예인수조(11) 내에 잠기는 케이싱(30)의 수심 깊이를 조절하게 된다.

이에 제1 구동부(51)는 케이싱(30)의 높이를 조절하여 수심이 얕은 천수역의 환경을 자유로이 조성할 수 있으며, 제2 구동부(57)는 모형선(20)과 케이싱(30)의 수평 거리를 조절하여 폭이 좁은 제한수로의 환경을 조성할 수 있게 된다.

다음 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치의 작동방법을 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 예인수조의 예인 시험장치는 시험하고자 하는 선박과 동일한 형상을 갖는 모형선(20)의 외측에 케이싱(30)을 설치하여 수심이 얕은 천수역 또는 운하와 같이 폭이 좁은 제한수로를 조성하여 선박의 운항에 필요한 시험을 수행할 수 있도록 한다.

상기 케이싱(30)은 모형선(20)의 높이보다 높은 측면판(31)을 형성하고, 이들 측면판(31)의 저면에는 바닥판(32)을 고정한다. 이러한 케이싱(30)은 대략 "U"자 형상으로 이루어지며, 측면판(31)은 비교적 얇은 두께로 형성하고, 케이싱(30)은 부식을 방지하도록 방청 도료가 도포됨은 물론이다.

상기 케이싱(30)은 측면판(31)의 두께를 얇게 형성하여 모형선(20)과 함께 이동되면서 예인수조(11)에 채워져 있는 물이 측면판(31)에 의해 갈라지면서 발생되는 파동(또는 파랑)의 영향을 최소화하도록 한다.

또한 케이싱(30)의 전체 길이는 모형선(20)의 길이보다 대략 2배 이상의 길이로 형성하며, 모형선(20)의 선수와 케이싱(30)의 선수와의 길이에 비하여 모형선(20)의 선미와 케이싱(30)의 선미와의 길이를 길게 형성한다.

이는 예인수조(11)의 물은 모형선(20)에 의해 갈라지게 됨은 물론 측면판(31)에 의해 갈라지게 되는데, 도 3에 도시된 바와 같이 모형선(20)의 선수 쪽보다 모형선(20)의 선미에서 파동의 영향을 받게 된다.

즉, 모형선(20)의 선수 부위보다는 모형선(20)의 선미 부위에서 파동에 따른 실험의 오류 또는 오차를 줄이기 위하여 모형선(20)의 선미에서부터 케이싱(30)의 선미까지의 길이를 길게 형성하여 줌으로써, 케이싱(30)의 선미 길이를 더욱 길게 한다.

이러한 케이싱(30)은 연결부재(40)에 의해 모형시험 전차(10)에 설치되며, 케이싱(30)은 모형선(20)과 함께 모형시험 전차(10)에 의해 이동된다. 상기 연결부재(40)는 케이싱(30)을 모형시험 전차(10)에 고정시키는 프레임 또는 턴버클 등을 사용할 수 있으며, 연결부재(40)의 일단은 볼트 등의 고정수단 또는 고리 형태로 이루어져 모형시험 전차(10)에 간편하게 탈착할 수 있는 것이면 충분하다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 모형시험 전차(10)에는 케이싱(30)의 높이 또는 수평 위치를 자유로이 이동시켜 조절할 수 있는 케이싱 위치조절수단(50)이 설치된다.

상기 케이싱 위치조절수단(50)은 케이싱(30)의 설치 높이를 조절하는 제1 구동부(51)와 케이싱(30)을 수평으로 이동시켜 조절하는 제2 구동부(57)로 이루어진다.

상기 모형시험 전차(10)에는 일정 길이를 갖는 프레임(52)을 설치하며, 상기 프레임(52)에는 케이싱(30)과 동일한 폭을 갖는 위치에 이동축(53)을 설치한다. 상기 이동축(53)의 하단은 케이싱(30)에 직접 고정하거나 연결부재(40)에 설치될 수 있다.

상기 이동축(53)에는 일면에 래크(53)가 형성되며, 이동축(53)이 승강되도록 피니언 기어(55)를 결합하며, 피니언 기어(55)는 제1 모터(56)에 의해 회전되게 설치한다.

또한 프레임(52)은 제2 구동부(57)에 의해 수평 이동 가능하게 설치되도록 일면에 래크(58)를 형성하며, 래크(58)에는 피니언 기어(59)를 결합하고, 피니언 기어(59)는 제2 모터(60)에 의해 회전 가능하게 설치한다.

상기 제1 구동부(51)는 이동축(53)의 높이를 낮추거나 높임으로써 케이싱(30)의 높이를 자유로이 조절할 수 있으며, 이러한 제1 구동부(51)는 천수역의 수심에 해당되는 위치로 케이싱(30)의 높이를 자유로이 변경할 수 있고, 제2 구동부(57)는 제한수로와 같이 폭이 좁은 환경을 조성할 수 있게 된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

10: 모형시험 전차 11: 예인수조
20: 모형선 30: 케이싱
31: 측면판 32: 바닥판
40: 연결부재 50: 케이싱 위치조절수단
51: 제1 구동부 52: 프레임
53: 이동축 54: 래크
55: 피니언 기어 56: 제1 모터
57: 제2 구동부 58: 래크
59: 피니언 기어 60: 제2 모터

Claims (7)

1. 일정 깊이를 갖는 예인수조의 양측에 설치된 레일을 따라 이동 가능하게 설치되는 모형시험 전차;
   상기 모형시험 전차에 의해 상기 예인수조를 따라 이동되는 모형선;
   상기 모형선의 외측에 천수역 또는 제한수로와 대응되는 단면 형상으로 마련되는 케이싱;
   상기 케이싱이 상기 모형시험 전차에 의해 이동되도록 상기 케이싱을 상기 모형시험 전차에 설치하는 연결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 케이싱은 상기 모형시험 전차에 의해 상기 모형선과 함께 이동되고,
   상기 모형시험 전차에 상기 케이싱을 수직 또는 수평 방향으로 이동 가능하게 설치하는 케이싱 위치조절수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 케이싱 위치조절수단은 상기 케이싱의 높이를 조절하는 제1 구동부;
   상기 모형선과 상기 케이싱과의 수평으로 이격되는 거리를 조절하는 제2 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 구동부는 상기 모형시험 전차에 수평으로 설치되는 프레임;
   상기 케이싱의 높이를 조절하도록 상기 프레임에 수직으로 승강 가능하게 설치되는 이동축;
   상기 이동축의 일면에 형성되는 래크;
   상기 래크에 결합된 피니언 기어를 회전시키는 제1 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2 구동부는 상기 프레임의 일면에 형성되는 래크;
   상기 래크에 결합된 상기 피니언 기어를 회전시키는 제2 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
6. 제2항에 있어서,
   상기 케이싱은 상기 모형선의 높이보다 높게 형성되는 2개의 측면판;
   상기 2개의 측면판 저면에 고정되며, 상기 모형선의 전체 길이보다 길게 형성되는 바닥판;을 포함하는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
7. 제2항에 있어서,
   상기 케이싱은 상기 모형선의 이동 시 상기 모형선을 교란시키는 파동의 영향을 줄이기 위하여 상기 모형선의 선수와 상기 케이싱의 선수와의 길이보다 상기 모형선의 선미와 상기 케이싱의 선미와의 길이가 길게 배치되는 것을 특징으로 하는 예인수조의 예인 시험장치.
   

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