KR20210114387A

KR20210114387A - 항해 중 전진에 대한 저항을 감소시키는 회전하는 회전체의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물

Info

Publication number: KR20210114387A
Application number: KR1020217017620A
Authority: KR
Inventors: 까를로스 에두아르도 아르꾸신
Original assignee: 까를로스 에두아르도 아르꾸신; 간자발 리베라띠 알레잔드로 로만
Priority date: 2018-11-19
Filing date: 2018-11-19
Publication date: 2021-09-23
Also published as: EP3885248A1; WO2020104707A1; JP2022519972A; US20230219655A1; EP3885248B1; CN113272220A; ES2941494T8; SG11202105277XA; ES2941494T3

Abstract

항해 중 전진 저항을 줄이는 회전하는 회전체(2)의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물(1)로서, 상기 회전하는 회전체(2)의 직렬 배열은 상기 구조물의 전진 속도와 동기화된 회전이 있는 전방 회전체(6), 중간 회전체들(7) 및 후방 회전체(8)에 의해 형성되며, 상기 중간 회전체들(7)은 상부 플랫폼(12)에 고정된 부착 수단(5)에 의해 이들의 길이 방향 회전축(4)에 의해 서로 관련되어 있고, 동시에 상기 전방 회전체(6) 및 후방 회전체(8)의 길이 방향 회전축이 이에 인접한 회전체의 회전축에 힌지 수단(10)에 의해 연결되며, 상기 힌지 수단(10)은 드래프트 제어 수단(9)의 단부들 중 하나에 피벗 식으로 결합하며, 이들은 상기 상부 플랫폼(12)에 다른 단부에 의해 피벗 식으로 결합하고, 상기 길이 방향 회전축(4)은 상기 구조물의 전진 방향에 수직으로 배열되고 구동 수단(11)과 연결되며; 상기 회전하는 회전체는 이들의 최대 직경의 약 5% 이하의 거리만큼 서로 분리된다.

Description

항해 중 전진 저항을 감소시키는 회전하는 회전체의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물

본 발명은 항해 중 전진 저항(advance resistance)을 감소시키는 회전하는 회전체의 직렬 배열(tandem arrangement)에 의해 형성된 수송용 부체 구조물(floating structure)에 관한 것이다.

본 배열에 의해, 공지의 부체 구조물과 관련하여, 마찰 또는 점성 저항에 의해 구성되고, 또한 잔류 저항 또는 파 형성에 대한 저항으로 불린, 압력 저항에 의해 구성된, 전진 저항이 감소되어, 소비(consumption)의 감소를 달성하거나, 또는 일정 소비로 상기 부체 구조물의 전진 속도의 증가를 달성한다. 또한, 상기 회전하는 회전체 내부에 로딩(loading) 가능성이 예견된다.

문헌 US2009/0266288A1호에서는 선체의 전방 또는 선수에서 수위 아래 소정 위치에 배치된 복수의 가스 배출구를 제공함으로써 수중에 가스를 방출하고, 선체를 상방으로 밀어서 선체와 표면 접촉하는 물의 평균 밀도를 감소시킴으로써 선박 본체와 물 사이의 마찰 저항을 줄이는 방법을 개시하고 있다.

문헌 JP2001-114185호에서는 충돌 방지 처리된 선박의 외부 도금 표면상에 해수류의 방향을 따라 형성된 미세 슬릿(slit)에 의해 선체에서 압력을 줄이는 방법을 개시하고 있으며, 이 방법은 선체의 저항을 줄이고 해양 생물의 부착을 방지한다.

문헌 JP4959667호에서는 공기실이 있는 선박 하부에 형성된 복수의 홀(hole)로부터 기포를 생성하는 심지어 공기 제트(air jets)를 방출할 수 있는, 선체에서 마찰 저항을 줄이기 위한 장치를 개시하고 있다.

문헌 EP0926060A3호에서는 길이 방향을 따라 특정 거리로 이격되어 있는 선택 위치로부터 물로 가스를 분사하여 기포를 생성함으로써 물에 대한 선박의 마찰 저항을 줄이는 방법을 개시하고 있다.

문헌 JP2009-248611호에서는 선박의 항해 상태 또는 그의 상태에 따라 기포의 생성 위치와 그의 수를 적절히 변경하여, 난류 발생시에도 기포의 정밀한 취입(blowing)에 의해 마찰 저항을 효과적으로 감소시킬 수 있는, 물에 대한 선박의 마찰 저항을 줄이기 위한 장치를 개시하고 있다.

문헌 JP2010-280342호에서는 선체에서 미세한 기포를 생성하여 선체의 함침 표면상에 미세한 기포를 포함하는 두꺼운 수층을 형성함으로써 유체의 마찰 저항을 줄이기 위한 장치를 개시하고 있다. 흡입된 물에 다량의 공기를 혼합할 수 있는 펌프를 사용한다.

문헌 JP60-139586호에서는 선박의 하부 도금의 전면 선체에 설치된 케이싱(casing)에 상호 연결된, 마찰 저항을 줄이기 위한 기포 발생기를 개시하고 있다.

문헌 JP62-268793호에서는 동적 압력이 음이 되는 선수 구(bow bulb)의 양면 상에 각각 3개 층에 배열된 공기 취입 수단의 제공에 의해 마찰 저항을 줄이기 위한 장치를 개시하고 있다.

문헌 US2764954호에서는 선박의 추진을 위한 장치로서 물이 산재된 공기 제트 스트림(jet stream)을 이용하여 선박을 추진하도록 반작용을 나타내는(reactive) 인장력을 생성하며, 실질적으로 마찰 저항을 줄이는 장치를 개시하고 있다.

문헌 US5575232호에서는 마이크로 기포를 생성함으로써 선박에서 마찰 저항을 줄이기 위한 방법 및 장치를 개시하고 있다.

문헌 US3875885호에서는 해상 선박용 가스 주입 시스템으로서 일차 가스 주입기가 선박의 선체 아래에 축방향 가스류를 생성하고, 일차 폭기장치(aerator)가 선박의 선체 아래에 구비되어 폭기된 물의 흐름을 생성하며 제2 폭기장치가 구비되어 폭기된 흐름을 더욱 개선하며, 이는 주요 추진 효과를 제공하기 위해 경사면을 포함하는, 가스 주입 시스템을 개시하고 있다.

문헌 US6789491B2호에서는 공기를 주입하여 선수 구의 수선 아래에 선체의 외부 도금의 표면상에 마이크로 기포를 생성함으로써 상기 도금과 물 사이 선박의 마찰 저항을 줄이는 방법을 개시하고 있다.

문헌 US6186085B1호에서는 선체의 마찰 저항을 줄이는 방법으로서 수류 선의 시작점에 인접한 위치에서 그리고 정압이 낮으며, 마이크로 기포가 선체의 수중 부분의 원주 영역 중 적어도 일부에 분포되는 위치에서 소정 직경의 미세 기포를 물에 주입하여서, 항해 중 그 마찰 저항을 줄이는 방법을 개시하고 있다.

끝으로, 동일 출원인의 문헌 EP0265382A1호에서는 수중 차량 등의 변위를 허용하는 부양 휠(flotation wheels)을 개시하고 있는데, 휠은 선박의 선체에 연결된 축에 자유 회전으로 고정되어 있는 다수의 블레이드(blade)가 있는 구 형태를 가지며, 따라서 그 이동을 용이하게 한다.

상기 논의된 선행 기술의 모든 목적은 많은 단점을 가지고 있으며, 이들 중에서 효율적이지 않으며 항해 동안 부체 구조물의 마찰 저항을 줄이는데 많은 에너지가 필요하다는 것을 언급할 수 있다. 이를 위해 소비된 에너지를 고려할 때 마찰 저항의 감소는 최소이며, 이러한 효과를 일으키는 장치의 복잡성은 언급할 필요도 없다.

이로 인해 출원인은 항해 중 전진 저항을 줄이는 회전하는 회전체의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물을 개발하기에 이르렀고, 상기 회전하는 회전체는 어셈블리(assembly)의 전진 속도(forward speed)와 동기화된 회전 속도를 가지며, 그의 길이 방향 회전 축은 부체 구조물의 전진 방향에 수직으로 배열된다. 본 출원을 위해, 상기 회전하는 회전체는 바람직하게는 동일한 형상과 치수의 실린더이다. 상기 회전 실린더의 길이 방향 회전축은 포크(forks)와 같은 지지 수단에 부착되며, 그 위에 플랫폼(platform)이 장착되며, 상기 플랫폼은 상기 실린더 탠덤(tandem) 위에 위치한다. 상기 실린더는 예를 들어 벨트, 스트랩, 체인 등과 같은 전달 수단에 의해 상기 회전 실린더의 상기 길이 방향 축에 연결되는, 엔진과 같은 구동 수단에 의해 회전 자극(rotary impulse)을 받는다. 부체 구조물의 전진 중에 전진 저항을 줄이는 측면에서 최적 효과를 달성하기 위해, 출원인은 상기 실린더의 드래프트(draft)가 그 직경의 30% 정도이어야 한다는 사실을 알아냈다. 직경의 30% 정도의 상기 드래프트가 유지되는 것을 달성하기 위해, 실린더의 내외부 모두에 의해 전달되는 총 하중(load)이 평가되어야 한다.

드래프트

연구 단계 중, 오픈폼(OpenFoam)이 있는 CFD 시스템에 의해 모의실험한 다수 테스트 후, 출원인은 이전에 언급한 바와 같이 실린더의 이상적인 드래프트가 그 직경의 30% 정도이며, 그 이유는 회전이 없는 동일한 본체와 비교하여 어셈블리의 전진 속도와 동기화된 속도에서 회전하는 상기 실린더는 상기 드래프트로서 전체 저항의 50%까지 전진 저항의 감소를 얻을 수 있으며, 이러한 감소는 드래프트가 직경의 50%일 때 단지 5%이기 때문이라는 것을 확인하였다.

드래프트[직경의 %]	전진 속도[m/sec]	회전 속도[m/sec]	압력 저항[N]	마찰 저항[N]	전체 저항[N]	회전 토크[N.m]
30	1.0	0.0	20.297	1.3593	21.656	0.4741
30	1.0	1.0	12.621	0.1405	12.762	-0.0513
50	1.0	0.0	46.123	0.6095	46.733	0.2600
50	1.0	1.0	44.486	-0.1380	44.348	-0.1970

드래프트에 따른 저항 감소 퍼센트

2 이상의 실린더 사이 간격

이전에 언급한 바와 같이, 2 이상의 실린더 사이의 최적 거리는 본체가 이들의 직경의 대략 5% 이하에 가까워질 때 얻어져서 회전하는 본체가 멀어지면 사라지는 상호 작용의 매우 중요한 유체역학적 효과를 일으킨다는 사실을 출원인이 확인하였다.

실린더 직렬 배열의 전방 실린더의 추력 (thrust)

회전 실린더의 약 5% 이하의 최적 분리와 직경의 30% 정도의 최적 드래프트로, 실린더 직렬 배열에서 전방 실린더가 부체 구조물의 전진 저항의 감소에 기여할 뿐만아니라 시스템에 추력으로 이해되는 에너지를 제공한다는 사실을 출원인은 확인하였다.

이러한 현상은 상기 회전 실린더의 과압 효과와 실린더의 수중 프로파일을 가로지르는 수류의 속도 증가에 의해 달성된다. 실린더가 부분적으로만 잠기고 이미 회전병진(roto-translatory) 운동 상태에 있기 때문에, 잠긴 부분은 물 바깥 부분과 접촉하는 공기보다 약 1000 배 밀도가 높은 매질에 의해 압력을 받는다. 상기 압력 차이는 회전병진 운동에 대한 어셈블리의 전진 방향과 일치하는 추력을 가져온다.

테스트로부터 얻어진 결과에 의하면, 깊이 2m 및 길이 또는 빔 12m인 드래프트와 함께 직경 또는 길이 6m의 실린더는 3.162m/sec의 동기화 속도(회전 및 전진 속도 둘다)에서 시스템에 73.14HP에 상당한 추력을 제공한다.

3개 실린더의 동기화 회전, 및 실린더 직렬 배열에서 전방 실린더로부터 후방 실린더로 과회전(over-rotation)

출원인은 어셈블리의 전진 속도와 관련하여 회전 속도의 다른 배분율들을 평가하였고, 하기 도면에서 볼 수 있듯이, 상기 실린더에서 과회전을 생성할 때 저항의 연속 감소를 관찰하였다.

S-병진 = S5 = 0.8 m/sec

회전 속도로 계산된 전체 저항 변화

회전이 동기화된 3개 회전 실린더의 어셈블리를 분석할 때, 회전 속도 또는 과회전의 변화를 또한 전방 실린더로부터 후방 실린더로 점진적 방식으로 살펴보고, 하기 결과를 얻었다:

A) 1m/sec의 속도에서 회전 동기화된 3개 실린더에서, 얻어진 감소는 어셈블리의 전체 전진 저항의 43%이었으며;

B) 동기화된 전방 실린더, 동기화된 중간 실린더 및 동기화 속도의 2배에서 회전하는 후방 실린더의 3개 실린더에서, 얻어진 감소는 어셈블리의 전체 전진 저항의 52%이었고;

C) 동기화된 전방 실린더, 동기화 속도의 1.5배에서 회전하는 중간 실린더 및 동기화 속도의 2배에서 회전하는 후방 실린더의 3개 실린더에서, 얻어진 감소는 어셈블리의 전체 전진 저항의 56%이었다.

전방 실린더
전방-중간-후방	압력 저항 [N]	마찰 저항 [N]	전체 저항 [N]	회전 토크 [N.m]	EP [W]	RP [W]	총 파워 [W]
V00-V00-V00	42.00	1.29	43.29	0.44	43.3	0.0	43.3
V10-V10-V10	-29.23	-0.10	-29.33	-0.21	-29.3	0.7	-28.7
V10-V10-V20	-29.90	-0.09	-29.98	-0.21	-30.0	0.7	-29.3
V10-V15-V20	-29-55	-0.08	-29.63	-0.21	-29.6	0.7	-29.0

중간 실린더
전방-중간-후방	압력 저항 [N]	마찰 저항 [N]	전체 저항 [N]	회전 토크 [N.m]	EP [W]	RP [W]	총 파워 [W]
V00-V00-V00	13.04	0.90	13.94	0.22	13.9	0.0	13.9
V10-V10-V10	17.22	-0.59	16.63	-0.40	16.6	1.3	17.9
V10-V10-V20	13.05	-0.60	12.45	-0.42	12.4	1.3	13.8
V10-V15-V20	6.28	-1.37	4.91	-1.60	4.9	7.5	12.5

후방 실린더
전방-중간-후방	압력 저항 [N]	마찰 저항 [N]	전체 저항 [N]	회전 토크 [N.m]	EP [W]	RP [W]	총 파워 [W]
V00-V00-V00	29.04	1.36	30.39	0.40	30.4	0.0	30.4
V10-V10-V10	62.91	-0.48	62.43	-0.32	62.4	1.0	63.4
V10-V10-V20	60.32	-1.39	58.94	-3.02	58.9	19.0	77.9
V10-V15-V20	64.38	-1.18	63.20	-2.93	63.2	18.4	81.6

V00 = 회전 무

V10 = 동기화된 회전 속도 = 1 m/sec

V15 = 동기화된 회전 속도의 1.5배

V20 = 동기화된 회전 속도의 2배

TFP = 견인 유효 파워 = 전체 저항 x 전진 속도

RP = 회전 파워 = 회전 토크 x 각 회전 속도

3-실린더 어셈블리
전방-중간-후방	압력 저항 [N]	마찰 저항 [N]	전체 저항 [N]	회전 토크 [N.m]	EP [W]	RP [W]	총 파워 [W]
V00-V00-V00	84.07	3.54	87.61	1.06	87.61	0.00	87.61
V10-V10-V10	50.90	-1.17	49.73	-0.93	49.73	2.95	52.68
V10-V10-V20	43.47	-2.07	41.41	-3.65	41.41	20.96	62.37
V10-V15-V20	41.11	-2.63	38.49	-4.74	38.49	26.58	65.06

V10 = 동기화된 회전 속도 = 1 m/sec

V15 = 동기화된 회전 속도의 1.5배

V20 = 동기화된 회전 속도의 2배

TFP = 견인 유효 파워 = 전체 저항 x 전진 속도

RP = 회전 파워 = 회전 토크 x 각 회전 속도

알 수 있듯이, 과회전은 전체 저항에 상당한 영향을 미친다. 에너지 균형의 관점에서, 최적 선택은 부체 구조물의 동일한 전진 속도에서 동기화된 회전인 것이지만, 그 속도의 증가를 달성할 필요성의 관점에서, 다른 선택들이 매우 유효하다.

상이한 구성들을 시험하였다:

A) 동시에 회전하는 모든 실린더;

B) 동시에 회전하는 전방 실린더만;

C) 동시에 회전하는 후방 실린더만; 및

D) 회전이 없는 모든 실린더.

가장 큰 감소, 및 모든 경우에 추력도 항상 전방 실린더에 의해 제공된다는 것이 관찰되었다.

그러나 후방 실린더가 단지 회전하는 동안 및 과회전의 경우에도 분석되었을 때, 상기 후방 실린더는 어셈블리의 전체 저항 중 5% 정도의 감소를 가져온다.

예상한 바와 같이, 회전의 이점은 사용된 스케일(scale)에 점진적으로 관련되어 있다. 그렇기 때문에 선수 및/또는 선미에서 이러한 에너지 절감 방법을 적용하는 부체 구조물 각각은 각 구성에 대해 최상의 스케일 선택을 시험해야 한다.

본 발명의 추가 특징은 회전하는 실린더 각각이 내부에 하중을 전달할 수 있고, 또한 내부에 상기 하중을 운반하기 위해 더 작은 직경의 정지 및 동심 실린더를 포함할 수 있어서, 부피를 활용하고 운반된 톤당 비용 비율을 개선할 수 있다는 것이다.

회전하는 실린더는 어떠한 유형의 날개 또는 날도 없으며, 이들의 표면은 가능한 한 매끄럽다.

전진 저항을 감소시키는 효과는 수중에서 실린더에 의해 생성된 저항보다 훨씬 크며, 그 이유는 또한 잔류 저항 또는 파 형성에 대한 저항으로 불린 압력 저항이 변형되기 때문이다. 압력 저항은 부체 구조물의 전체 저항 중 약 90%가 원인이며 속도에 따라 기하급수적으로 증가한다.

또한, 하천 및 해상 수송비는 연료 소비 및 운송 시간에 관련된 모든 비용, 예컨대 1일 임대료 및 승무원 고용비 둘 다 포함하며; 그렇기 때문에 이러한 배열로서, 소비 감소 또는 일정 소비에서 부체 구조물의 전진 속도의 증가가 추구된다. 이로써 오염이 더 적고 더 경제적인 부체 구조물을 얻거나, 사이클 시간이 더 짧을수록 물류(logistics)에 관한 한 이들 각각의 절약이 더해진다.

이는 운반된 하중 톤당 소비된 에너지의 고효율 비율을 생성하고, 또한 매우 안정적인 설계를 생성한다.

그리고 본 발명의 목적은 항해 중 전진 저항을 감소시키는 회전하는 회전체의 직렬 배열에 의해 형성된 수소용 부체 구조물로서, 상기 회전하는 회전체의 직렬 배열은 상기 구조물의 전진 속도와 동기화된 회전을 가진 전방 회전체, 중간 회전체들 및 후방 회전체에 의해 형성되며, 상기 중간 회전체들은 상부 플랫폼에 고정된 부착 수단에 의해 이들의 길이 방향 회전 축에 의해 서로 관련되어 있고, 동시에 상기 전방 및 후방 회전체의 길이 방향 회전축은 힌지 수단(hinge means)에 의해 이들에 인접한 회전체의 회전 축에 연결되며, 상기 힌지 수단은 드래프트 제어 수단의 한 단부에 피벗 식으로(pivotally) 결합하고, 이들은 상기 상부 플랫폼에 추동 가능하게 다른 단부에 의해 결합하며, 상기 길이 방향 회전 축은 상기 구조물의 전진 방향에 수직으로 배열되고 구동 수단에 연결되며; 상기 회전하는 회전체는 이들의 최대 직경의 대략 5% 이하의 거리만큼 서로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 부체 구조물이다.

도 1은 실린더 직경의 30% 만큼 잠긴 부체 구조물의 전진 속도와 동기화된 회전이 있는 회전 실린더의 탠덤의 측면도를 도시한다.
도 2는 개별 구동 수단에 연결된, 하중을 운반하기 위한 동심 및 정지 실린더가 내부에 구비되어 있는 상기 회전 실린더의 탠덤의 투시도를 도시한다.

도 1은 부체 구조물 어셈블리의 전진 속도와 동기화된 회전이 있는, 전방 실린더(6), 중간 실린더들(7) 및 후방 실린더(8)에 의해 형성된 회전 실린더(2)의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물(1)을 도시한다. 상기 중간 실린더들(7)은 예를 들어 바와 같은 상부 플랫폼(12)에 고정된 부착 수단(5)에 의해 이들의 길이 방향 회전축(4)에 의해 상호 연결되며, 동시에 상기 전방 실린더(6)와 후방 실린더(8)의 길이 방향 회전축이 이에 인접한 실린더의 회전축에 예를 들어 피벗팅 암(pivoting arm)과 같은 힌지 수단(10)에 의해 연결된다. 상기 힌지 수단(10)은 드래프트 제어 수단(9)의 단부들 중 하나에 피벗 식으로 결합하며, 이들은 상기 상부 플랫폼(12)의 다른 단부에 피벗 식으로 결합한다. 상기 길이 방향 회전축(4)은 상기 구조물의 전진 방향에 수직으로 배열되어 있고 구동 수단(도시 안 됨)과 연결되어 있다. 또한, 상기 회전 실린더는 직경의 약 5%의 거리만큼 서로 분리되어 있다.

드래프트 제어 수단(9)은 상기 전방 및 후방 회전 실린더(6, 8)를 항해 중 이들 직경의 30% 정도 잠기게 유지하며 이들은 예를 들어 피스톤이다.

한편, 상기 구동 수단(도시 안 됨)은 상기 회전 실린더(2)를 회전 구동하며, 이들은 예를 들어 엔진이며, 상기 구동 수단(도시 안 됨)은 상기 전방, 중간 및 후방 회전 실린더들(6, 7, 8)의 상기 길이 방향 회전축(4)에 벨트, 스트랩, 체인, 기어 등일 수 있는 전달 수단(도시 안 됨)에 의해 연결된다.

상기 회전하는 실린더(2)의 표면이 매끄럽다는 사실에 유의해야 한다.

도 2는 개별 구동 수단(11)에 상기 전달 수단(14)을 통해 연결된 상기 회전 실린더(2)를 도시하며, 여기서 상기 회전 실린더(2)의 내부는 비어 있고 그 내부에 하중을 운반할 수 있거나 상기 하중을 운반하는 더 작은 직경의 동심 및 정지 실린더(13)를 수용할 수 있다.

끝으로, 상기 회전 실린더(2)는 상기 구동 수단(11)에 의해 제공된 과회전 성능(over-rotation capacity)을 갖는다.

Claims

항해 중 전진 저항을 줄이는 회전하는 회전체(2)의 직렬 배열에 의해 형성된 수송용 부체 구조물(1)로서,
- 상기 회전하는 회전체(2)의 직렬 배열은 상기 구조물의 전진 속도와 동기화된 회전이 있는 전방 회전체(6), 중간 회전체들(7) 및 후방 회전체(8)에 의해 형성되며, 상기 중간 회전체들(7)은 상부 플랫폼(12)에 고정된 부착 수단(5)에 의해 이들의 길이 방향 회전축(4)에 의해 서로 관련되어 있고, 동시에 상기 전방 회전체(6) 및 후방 회전체(8)의 길이 방향 회전축이 이에 인접한 회전체의 회전축에 힌지 수단(hinge means)(10)에 의해 연결되며, 상기 힌지 수단(10)은 드래프트(draft) 제어 수단(9)의 단부들 중 하나에 피벗 식으로(pivotally) 결합하며, 이들은 상기 상부 플랫폼(12)에 다른 단부에 의해 피벗 식으로 결합하고, 상기 길이 방향 회전축(4)은 상기 구조물의 전진 방향에 수직으로 배열되고 구동 수단(11)과 연결되며; 상기 회전하는 회전체는 이들의 최대 직경의 대략 5% 이하의 거리만큼 서로 분리되는 것을 특징으로 하는 부체 구조물.
제1항에 있어서, 상기 드래프트 제어 수단(9)은 피스톤이며 이들은 상기 회전하는 전방 및 후방 회전체(6, 8)를 항해 중 그 최대 직경의 30% 정도 잠기게 유지하는 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 구동 수단(11)은 상기 회전하는 회전체(2)를 회전 가능하게 구동하고, 상기 구동 수단(11)은 엔진이며 전달 수단(14)에 의해 상기 회전하는 전방, 중간 및 후방 회전체(6, 7, 8)의 상기 길이 방향 회전축(4)에 연결되는 것을 특징으로 하는 구조물.
제3항에 있어서, 상기 전달 수단(14)은 벨트, 스트랩, 체인, 기어 등인 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 부착 수단(5)은 바(bar)인 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 힌지 수단(10)은 피벗팅 암(pivoting arm)인 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 회전하는 회전체(2)의 표면은 매끄럽고 이들의 내부는 하중을 운반하는 용량을 갖기 위해 비어 있는 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 회전하는 회전체의 각각은 그 내부에 차례로 하중을 운반하는 더 작은 직경의 정지 및 동심 회전체(13)를 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 회전하는 회전체(2)는 상기 구동 수단(11)에 의해 제공된 과회전 성능을 갖는 것을 특징으로 하는 구조물.
제1항에 있어서, 상기 회전체는 실린더인 것을 특징으로 하는 구조물.