KR20180051776A - 모형시험장치 - Google Patents

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KR20180051776A
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Abstract

모형시험장치가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 모형시험장치는, 제1모형구조물과 제2모형구조물이 상호 접근하여 계류되는 상황을 모형시험하기 위한 모형시험장치로서, 상기 제1모형구조물에 지지되어 상기 제1모형구조물과 상기 제2모형구조물 사이 충돌에 의한 충격력을 완충하는 펜더(fender) 역할을 하고, 상기 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변하도록 판스프링 형태를 가지는 펜더구조물; 및 상기 펜더구조물과 상기 제2모형구조물 사이에 개재되어 상기 펜더구조물에 대해 상기 충격력을 전달하는 가압부재를 포함한다.

Description

모형시험장치{Apparatus for test model}
본 발명은 모형시험장치에 관한 것이다.
일반적으로, 펜더(fender)는 선박과 같은 해양구조물이 안벽과 같은 계류시설 또는 다른 해양구조물에 접근하여 계류되는 경우, 상호 접근하는 해양구조물과 계류시설 사이 또는 두 해양구조물 사이 충돌에 의한 충격력에 의해 해양구조물 및 계류시설이 손상되는 것을 막기 위해 설치되는 완충설비를 말한다. 이러한 펜더는 고무와 같은 탄성을 가지는 재질로 제작될 수 있다.
예컨대, 도 1 및 도 2를 참조하면, 해상에서 부유하는 해양구조물인 FLNG (Floating Liquid Natural Gas plant)(1)와 해상을 운항하는 해양구조물인 LNGC (LNG Carrier)(2)는 LNG의 하역작업을 위해 수평방향으로 상호 접근하여 펜더(3)와 계류라인(미도시)을 통해 계류될 수 있다. 이때, 탄성을 가지는 펜더(3)는 FLNG(1)와 LNGC(2) 사이에 개재되고, FLNG(1)와 LNGC(2) 사이 작용하는 충격력을 완충할 수 있다.
이 경우, 펜더(3)는 FLNG(1)와 LNGC(2) 사이 작용하는 충격력에 의해 수평방향으로 변형되는 변위가 발생할 수 있다. 이러한 펜더(3)의 변위는 펜더(3)가 가지는 탄성에 의해 도 3과 같이 FLNG(1)와 LNGC(2) 사이 작용하는 충격력에 대해 비선형적으로 변할 수 있다. 이 경우, 펜더(3)는 충격력에 따라 과도한 변위가 발생하는 것이 방지되고, 점진적으로 충격력을 완충할 수 있다.
한편, 펜더는 상호 접근하는 해양구조물과 계류시설 사이 또는 두 해양구조물 사이 작용하는 충격력을 견딜 수 있도록 설치되어야 하므로, 그 충격력의 크기를 예측하고 그에 맞추어 설치되어야 할 것이다.
그러나 펜더가 설치되는 해양구조물 또는 계류시설은 실질적으로 매우 거대한 구조물이고, 이러한 해양구조물 또는 계류시설에 대해 실험을 하는 것은 매우 어렵다는 문제가 있다.
따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 펜더가 실제 설치되기 전 모형시험을 통해 펜더에 어느 정도의 충격력이 가해질 것인지를 정확히 예측할 수 있도록 하는 것이 바람직하나, 현재 이러한 요구, 특히 충격력에 대한 변위가 비선형적으로 변하는 펜더의 특성을 만족시키는 모형시험장치가 제공되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명의 실시예는, 상호 접근하는 해양구조물과 계류시설 사이 또는 두 해양구조물 사이 개재되는 펜더의 충격력에 대한 완충작용과 펜더에 작용하는 충격력을 예측할 수 있는 모형시험장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1모형구조물과 제2모형구조물이 상호 접근하여 계류되는 상황을 모형시험하기 위한 모형시험장치로서, 상기 제1모형구조물에 지지되어 상기 제1모형구조물과 상기 제2모형구조물 사이 충돌에 의한 충격력을 완충하는 펜더(fender) 역할을 하고, 상기 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변하도록 판스프링 형태를 가지는 펜더구조물; 및 상기 펜더구조물과 상기 제2모형구조물 사이에 개재되어 상기 펜더구조물에 대해 상기 충격력을 전달하는 가압부재를 포함하는, 모형시험장치가 제공될 수 있다.
상기 펜더구조물은 수평방향으로 볼록한 형상을 가질 수 있다.
상기 펜더구조물은 단일 판 구조 또는 겹판 구조를 가질 수 있다.
상기 펜더구조물은 일측부가 상기 제1모형구조물의 측벽에 고정 지지되고, 타측부가 상기 제1모형구조물의 측벽에 대해 이동 가능하게 지지될 수 있다.
상기 가압부재는 상기 제2모형구조물과 마주보도록 상기 펜더구조물에 지지될 수 있다.
상기 가압부재는 일측부가 상기 펜더구조물에 지지되고, 타측부가 상기 제2모형구조물을 따라 이동 가능하게 형성될 수 있다.
상기 충격력에 의해 가압된 후 복원되는 상기 펜더구조물의 복원동작을 완충하는 보조탄성부재를 더 포함할 수 있다.
상기 보조탄성부재는 코일스프링을 포함할 수 있다.
상기 코일스프링은 일측부가 상기 펜더구조물에 탄성지지되고, 타측부가 상기 제1모형구조물의 측벽에 고정 지지될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 펜더 역할을 하는 판스프링 형태의 펜더구조물이 상호 접근하는 제1모형구조물과 제2모형구조물 사이 작용하는 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변함으로써, 해양구조물과 계류시설 사이 또는 두 해양구조물 사이 개재되는 펜더에 대한 완충작용을 효과적으로 모형시험할 수 있다. 나아가, 펜더에 작용하는 충격력을 효과적으로 예측할 수 있다.
도 1은 상호 접근하며 계류되는 FLNG와 LNGC 사이 펜더가 개재되는 모습을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 AA선을 화살표방향으로 바라본 모습이다.
도 3은 도 1의 펜더의 변위와 충격력과의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모형시험장치가 제1모형구조물과 제2모형구조물 사이에 개재된 모습을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 B를 확대한 도면이다.
도 6은 도 5의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습이다.
도 7은 도 6의 펜더구조물의 형상에 대한 일 변형례이다.
도 8은 도 5의 펜더구조물의 구조에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 5의 펜더구조물의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모형시험장치를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10의 보조탄성부재의 동작을 설명하기 위한 도면이다
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모형시험장치를 나타내는 도면이다.
도 13은 도 12의 가압부재의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 모형시험장치가 제1모형구조물과 제2모형구조물 사이에 개재된 모습을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 B를 확대한 도면이고, 도 6은 도 5의 CC선을 화살표방향으로 바라본 모습이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 모형시험장치(100)는 펜더구조물(110) 및 가압부재(120)를 포함하고, 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20)이 상호 접근하여 계류되는 상황을 모형시험할 수 있다.
본 실시예에서, 제1모형구조물(10)은 해양구조물인 FLNG(도 1의 1 참조) 또는 해양구조물인 LNGC(도 1의 2 참조) 중 하나의 모형이고, 제2모형구조물(20)은 나머지 하나의 모형이고, FLNG와 LNGC 사이에 탄성을 가지는 펜더(도 1의 3 참조)가 개재되어 FLNG와 LNGC가 상호 접근하여 계류되는 상황을 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20)을 이용하여 모형시험하는 경우를 예를 들어 설명한다.
이때, 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20)은 도 4와 같이 상호 수평방향으로 접근할 수 있다.
다른 실시예에서, 도시되지 않았지만, 제1모형구조물이 해양구조물의 모형이고, 제2모형구조물이 계류시설(ex. 안벽)의 모형인 경우와 같이 제1모형구조물과 제2모형구조물이 상호 접근하여 계류되는 다양한 상황을 모형시험할 수 있다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 펜더구조물(110)은 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20) 사이 충돌에 의한 충격력을 완충하는 펜더 역할을 한다. 다시 말해, 펜더구조물(110)은 FLNG(도 1의 1 참조)와 LNGC(도 1의 2 참조) 사이에 개재되어 상호 접근하는 FLNG와 LNGC 사이 작용하는 충격력을 완충하는 실제 펜더(도 1의 3 참조)에 대응될 수 있다.
펜더구조물(110)은 탄성을 가지는 판스프링 형태를 가진다. 일반적으로 판스프링은 외력에 대해 비선형적으로 변위하는 특성을 가진다. 따라서 판스프링 형태의 펜더구조물(110)은 충격력에 대해 비선형적으로 변위하는 특성을 가질 수 있다.
일례로, 펜더구조물(110)은 도 6과 같이 제1모형구조물(10)의 측벽을 따라 연장되는 사각판 형상을 가질 수 있다.
다른 예로, 펜더구조물(110')은 도 7과 같이 제1모형구조물(10)의 측벽을 따라 연장되는 원판 형상을 가질 수 있다. 참고로, 도 7은 도 6의 펜더구조물의 형상에 대한 일 변형례이다.
이외에도, 펜더구조물은 도시되지 않았지만, 다양한 형상을 가질 수 있다.
펜더구조물(110)은 수평방향으로 볼록한 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 펜더구조물(110)은 충격력에 의해 수평방향으로 변위될 수 있다.
예컨대, 펜더구조물(110)은 도 5와 같이 중심부가 제1모형구조물(10)의 측벽에서 제2모형구조물(20)의 측벽을 향해 볼록하게 형성될 수 있다.
이와 같은 펜더구조물(110)은 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20) 사이 수평방향으로 작용하는 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변한다.
이 경우, 펜더구조물(110)은 충격력에 대한 변위가 비선형적으로 변하는 탄성을 가지는 펜더에 대응될 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 모형시험장치(100)는 판스프링 형태의 펜더구조물(110)을 통해 펜더의 완충작용을 효과적으로 모형시험할 수 있다.
이때, 수평방향으로 볼록한 펜더구조물(110)의 곡률은 대응하는 펜더의 특성에 따라 결정될 수 있다.
일례로, 펜더구조물(110)은 도 5와 같이 단일 판 구조를 가질 수 있다. 달리 말해, 펜더구조물(110)은 하나의 판부재(111)가 수평방향으로 볼록하게 형성될 수 있다.
다른 예로, 펜더구조물(110")은 도 7과 같이 겹판 구조를 가질 수 있다. 참고로, 도 7은 도 5의 펜더구조물의 구조에 대한 일 변형례를 나타내는 도면이다.
겹판 구조의 펜더구조물(110")은 도 7과 같이 2개의 판부재(111a", 111b")가 결합되어 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시에 불과하고, 겹판 구조의 펜더구조물을 형성하는 판부재의 수는 대응하는 펜더의 특성에 따라 결정될 수 있다.
이 경우, 펜더구조물(110")은 복수의 판부재들(111a", 111b")이 볼트 또는 클램프와 같은 결합부재(미도시)를 통해 결합될 수 있다.
복수의 판부재들(111a", 111b")은 같은 곡률로 함께 수평방향으로 볼록하게 형성될 수 있다. 또는 복수의 판부재들은 도시되지 않았지만, 각각 다른 곡룔로 수평방향으로 볼록하게 형성될 수 있다.
펜더구조물(110)은 도 4 및 도 5와 같이 제1모형구조물(10)에 지지될 수 있다. 이때, 펜더구조물(110)은 수평방향에 대해 수직하게 제1모형구조물(10)에 지지될 수 있다.
예컨대, 펜더구조물(110)은 일측부가 제1모형구조물(10)의 측벽에 고정 지지되고, 타측부가 제1모형구조물(10)의 측벽에 대해 이동 가능하게 지지될 수 있다.
보다 상세히, 펜더구조물(110)은 도 5 및 도 6과 같이 제1모형구조물(10)의 측벽에 대해 상하방향으로 연장될 수 있다.
펜더구조물(110)은 도 5에서 볼 때, 상측부가 제1모형구조물(10)의 측벽에 대해 고정 지지될 수 있다. 이때, 펜더구조물(110)의 일측부(즉, 도 5에서 볼 때 상측부)는 볼트 또는 용접과 같은 방법으로 고정될 수 있다.
펜더구조물(110)은 도 5에서 볼 때, 하측부가 제1모형구조물(10)의 측벽에 대해 이동 가능하게 지지될 수 있다. 이때, 펜더구조믈의 하측부에는 롤러와 같은 구름지지부재(115)가 형성될 수 있다.
이 경우, 펜더구조물(110)의 타측부(즉, 도 5에서 볼 때 하측부)는 후술하는 가압부재(120)를 통해 충격력이 전달될 때, 구름지지부재(115)를 통해 수평방향에 대해 수직하게 이동할 수 있다. 이때, 펜더구조물(110)은 충격력에 의해 탄성변형되며 효과적으로 수평방향으로 변위할 수 있다.
이외에도, 펜더구조물은 충격력에 의해 수평방향으로 변위 가능하도록 다양한 구조로 지지될 수 있다.
가압부재(120)는 펜더구조물(110)에 대해 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20) 사이 작용하는 충격력을 전달한다.
가압부재(120)는 도 4 및 도 5와 같이 펜더구조물(110)과 제2모형구조물(20) 사이에 개재될 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.
예컨대, 가압부재(120)는 바 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 가압부재(120)는 펜더구조물(110)에서 제2모형구조물(20)을 향해 수평방향으로 연장될 수 있다.
도 9는 도 5의 펜더구조물의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 도 4, 도 5 및 도 9를 참조하여, 본 실시예에 따른 모형시험장치(100)의 동작을 설명한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20)은 수평방향으로 상호 접근할 수 있다.
이때, 가압부재(120)는 펜더구조물(110)을 가압하며 펜더구조물(110)에 충격력을 전달할 수 있다.
일례로, 가압부재(120)는 도 5와 같이 제2모형구조물(20)의 측벽과 마주보도록 펜더구조물(110)에 지지될 수 있다. 이때, 가압부재(120)는 펜더구조물(110)의 중심부에 배치될 수 있다. 이 경우, 가압부재(120)는 충격력을 효과적으로 펜더구조물(110)에 전달할 수 있다.
다른 예로, 가압부재는 도시되지 않았지만, 펜더구조물과 마주보는 제2모형구조물의 측벽에 지지될 수 있다.
도 9를 참조하면, 펜더구조물(110)은 가압부재(120)를 통해 전달되는 충격력에 의해 수평방향으로 변위할 수 있다.
보다 상세히, 펜더구조물(110)은 가압부재(120)를 통해 전달되는 충격력에 의해 탄성변형될 수 있다. 이 경우, 펜더구조물(110)은 타측부가 구름지지부재(115)를 통해 제1모형구조물(10)의 측벽을 따라 수평방향에 대해 수직하게 이동할 수 있다. 즉, 펜더구조물(110)의 타측부는 도 8과 같이 펜더구조물(110)의 중심부에서 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.
이때, 펜더구조물(110)의 중심부는 제1모형구조물(10)의 측벽을 향해 수평방향으로 변위할 수 있다.
본 실시예에서, 펜더구조물(110)의 최대변위는 대응하는 실제 펜더의 최대변위에 따라 결정될 수 있다.
예컨대, FLNG(도 1의 1 참조)와 LNGC(도 1의 2 참조) 사이에 단면형상이 원형인 펜더(도 1의 3 참조)가 개재되는 경우, 펜더의 중심에 대해 펜더의 FLNG를 마주보는 측부와 펜더의 LNGC를 마주보는 측부는 FLNG와 LNGC 사이 충격력에 의해 동시에 펜더의 중심을 향해 수평방향으로 이동하며 변위할 수 있다.
이 경우, 수평방향으로 변위하는 펜더구조물(110)은 펜더의 중심의 향해 변위하는 펜더의 양측부 중 일측부에 대응할 수 있다. 즉, 펜더구조물(110)의 최대변위는 펜더의 일측부의 최대변위에 대응할 수 있다.
펜더의 일측부의 최대변위는 펜더의 중심을 향해 이동할 수 있는 최대거리, 즉 펜더의 지름의 1/2일 수 있다. 따라서 펜더구조물(110)의 최대변위는 펜더의 지름의 1/2과 모형시험을 위한 축소비율에 따라 결정될 수 있다.
이와 같이 펜더구조물(110)은 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 펜더구조물(110)은 대응하는 펜더에 대한 완충작용을 효과적으로 모형시험할 수 있다.
한편, 펜더구조물(110)은 실제 펜더의 특성에 따라 제작될 수 있다. 이러한 펜더구조물(110)에 대한 충격력을 단계별로 변화시키는 모형시험을 통해, 펜더구조물에 대한 충격력별 변위데이터를 획득할 수 있다.
이때, 실제 펜더에 작용하는 충격력은 상호 접근하는 제1모형구조물(10)과 제2모형구조물(20) 사이에 개재된 펜더구조물(110)의 변위와 펜더구조물에 대한 충격력별 변위데이터, 모형시험을 위한 축소비율을 기초로 효과적으로 예측될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모형시험장치를 나타내는 도면이고, 도 11은 도 10의 보조탄성부재의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
참고로, 도 10 및 도 11에서 제2모형구조물(도 5의 20)이 생략되어 도시되어 있고, 도 10은 충격력에 의해 펜더구조물이 탄성변형된 상태이고, 도 11은 펜더구조물이 복원되는 상태를 나타내고 있다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 모형시험장치(200)는 펜더구조물(210), 가압부재(220), 및 보조탄성부재(230)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 펜더구조물(210) 및 가압부재(220)는 앞선 실시예의 펜더구조물(도 5의 110) 및 가압부재(도 5의 120)와 동일하여 상세한 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 모형시험장치(200)는 보조탄성부재(230)를 더 포함하는 점에서 앞선 실시예와 차이가 있다.
보조탄성부재(230)는 충격력에 의해 가압된 후 복원되는 펜더구조물(210)의 복원동작을 완충할 수 있다.
보다 상세히, 펜더구조물(210)은 충격력이 가해질 때, 타측부가 중심부에서 멀어지는 방향으로 이동하며 탄성변형될 수 있다. 그리고 펜더구조물(210)은 충격력이 제거될 때, 복원력에 의해 타측부가 중심부를 향한 방향으로 이동하며 복원될 수 있다.
이 과정에서, 펜더구조물(210)의 타측부는 복원력에 의해 짧은 시간 내에 과도하게 이동할 수 있다.
이때, 보조탄성부재(230)는 복원되는 펜더구조물(210)의 복원되는 방향의 반대방향으로 펜더구조물(210)을 탄성지지하며, 펜더구조물(210)의 복원동작을 완충할 수 있다.
이 경우, 복원동작이 완충되는 펜더구조물(210)은 급격히 복원되지 않는 실제 펜더(도 1의 3 참조)의 복원동작을 동일하게 구현할 수 있다. 나아가, 펜더구조물(210) 또는 펜더구조물(210)의 지지부위는 복원되는 과정에서 발생될 수 있는 손상이 방지될 수 있다.
예컨대, 보조탄성부재(230)는 코일스프링(231)일 수 있다. 이때, 코일스프링(231)은 펜더구조물(210)이 수평방향에 대해 수직하게 이동하는 방향을 따라 배치될 수 있다.
이 경우, 코일스프링(231)은 일측부가 펜더구조물(210)에 탄성지지되고, 타측부가 제1모형구조물(10)의 측벽에 고정부재(232)를 통해 고정 지지될 수 있다. 이 경우, 코일스프링(231)은 펜더구조물(210)의 동작에 따라 신축할 수 있다.
펜더구조물(210)이 충격력에 의해 탄성변형될 때, 코일스프링(231)은 도 10과 같이 펜더구조물(210)의 중심부에서 멀어지는 펜더구조물(210)의 타측부에 의해 압축될 수 있다.
펜더구조물(210)에 대한 충격력이 제거될 때, 코일스프링(231)은 도 11과 같이 펜더구조물(210)의 중심부를 향하는 펜더구조물(210)의 타측부에 의해 신장할 수 있다. 이때, 코일스프링(231)은 펜더구조물(210)의 타측부를 펜더구조물(210)의 중심부에서 멀어지는 방향으로 탄성지지할 수 있다.
한편, 보조탄성부재는 복원되는 펜더구조물의 반대반향으로 펜더구조물을 탄성지지할 수 있는 다양한 수단이 가능함은 물론이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모형시험장치를 나타내는 도면이고, 도 13은 도 12의 가압부재의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 모형시험장치(300)는 펜더구조물(310) 및 가압부재(320)를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 펜더구조물(310)은 앞선 실시예의 펜더구조물(도 5의 110)과 동일하여 상세한 설명을 생략한다.
본 실시예에 따른 가압부재(320)는 이동 가능한 구조를 가지는 점에서 앞선 실시예의 가압부재(도 5의 120)와 차이가 있다. 이하, 본 실시예를 설명함에 있어 앞선 실시예와 차이가 있는 점에 관해 설명한다.
본 실시예에서, 가압부재(320)는 일측부가 펜더구조물(310)에 지지되고, 타측부가 제2모형구조물(20)의 측벽을 향해 수평방향으로 연장될 수 있다.
이때, 가압부재(320)는 타측부가 상기 제2모형구조물(20)을 따라 이동 가능하게 형성될 수 있다.
예컨대, 가압부재(320)의 타측부에는 도 12와 같이 롤러와 같은 구름지지부재(325)가 형성될 수 있다.
가압부재(320)는 도 13과 같이 펜더구조물(310)과 제2모형구조물(20)의 측벽 사이에 개재되어 펜더구조물(310)에 대해 충격력을 전달할 수 있다.
이때, 가압부재(320)의 일측부는 충격력에 의해 탄성변형되는 펜더구조물(310)을 따라 이동할 수 있다. 그리고 가압부재(320)의 타측부는 도 13과 같이 제2모형구조물(20)의 측벽을 따라 이동할 수 있다. 이 경우, 가압부재(320)의 타측부는 펜더구조물(310)을 따라 이동하는 가압부재(320)의 일측부와 함께 이동할 수 있다.
만약, 가압부재의 타측부가 제2모형구조물의 측벽과 접촉하여 고정된다면, 가압부재는 수평방향으로 연장된 상태를 유지하기 곤란하여, 펜더구조물에 대해 충격력을 수평방향으로 전달하기 곤란할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 가압부재(320)는 타측부가 이동 가능한 구조로 형성됨으로써, 충격력을 펜더구조물(310)에 대해 수평방향으로 전달하는 과정에 수평방향으로 연장된 상태를 효과적으로 유지할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10: 제1모형구조물
20: 제2모형구조물
100, 200, 300: 모형시험장치
110, 110', 110", 210, 310: 펜더구조물
111, 111a", 111b": 판부재
120, 220, 320: 가압부재
230: 보조탄성부재
231: 코일스프링

Claims (9)

  1. 제1모형구조물과 제2모형구조물이 상호 접근하여 계류되는 상황을 모형시험하기 위한 모형시험장치로서,
    상기 제1모형구조물에 지지되어 상기 제1모형구조물과 상기 제2모형구조물 사이 충돌에 의한 충격력을 완충하는 펜더(fender) 역할을 하고, 상기 충격력에 대한 수평방향의 변위가 비선형적으로 변하도록 판스프링 형태를 가지는 펜더구조물; 및
    상기 펜더구조물과 상기 제2모형구조물 사이에 개재되어 상기 펜더구조물에 대해 상기 충격력을 전달하는 가압부재를 포함하는, 모형시험장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 펜더구조물은 수평방향으로 볼록한 형상을 가지는, 모형시험장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 펜더구조물은 단일 판 구조 또는 겹판 구조를 가지는, 모형시험장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 펜더구조물은 일측부가 상기 제1모형구조물의 측벽에 고정 지지되고, 타측부가 상기 제1모형구조물의 측벽에 대해 이동 가능하게 지지되는, 모형시험장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 가압부재는 상기 제2모형구조물과 마주보도록 상기 펜더구조물에 지지되는, 모형시험장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가압부재는 일측부가 상기 펜더구조물에 지지되고, 타측부가 상기 제2모형구조물을 따라 이동 가능하게 형성되는, 모형시험장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 충격력에 의해 가압된 후 복원되는 상기 펜더구조물의 복원동작을 완충하는 보조탄성부재를 더 포함하는, 모형시험장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 보조탄성부재는 코일스프링을 포함하는, 모형시험장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 코일스프링은 일측부가 상기 펜더구조물에 탄성지지되고, 타측부가 상기제1모형구조물의 측벽에 고정 지지되는, 모형시험장치.
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