KR20230058918A - resistance measurement system in various sea conditions for ship model tests - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a resistance measurement system for model ship testing, which can be applied in various maritime conditions. The resistance measurement system comprises: a resistance measurement unit which is connected to a towing rod extending from a model ship, and measures the resistance acting on the model ship in still water and in waves through a load cell; a load buffering unit which is placed on a fixing device extending from a measurement frame of a towing carriage for towing the model ship, and elastically supports the resistance measurement unit through an elastic member to buffer the load applied to the resistance measurement unit; and a parallel point correction force application unit which is placed on the measurement frame of the towing carriage for towing the model ship, and applies a load to the resistance measurement unit through cable connection to guide the resistance measurement unit coupled to the load buffering unit to a parallel point of oscillation induced by waves.

Description

다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템{resistance measurement system in various sea conditions for ship model tests}Resistance measurement system for ship model tests applicable in various sea conditions {resistance measurement system in various sea conditions for ship model tests}

본 발명은 모형시험용 저항 계측 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상하동요(Heave)와 종동요(Pitch) 운동이 매우 작은, 선체길이 대비 파장이 짧은 단파장 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험과, 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험을 하나의 시스템으로 수행할 수 있는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a resistance measurement system for model testing, and more particularly, to a test of added resistance during waves in a short wavelength region in which the heave and pitch motions are very small and the wavelength is short compared to the hull length, and waves It relates to a resistance measurement system for a model test of a ship that can be applied in various sea conditions that can perform a resistance test in still water in a state in which there is no .

선박의 운항이 주로 이루어지는 바다는 파도의 크기, 방향 및 형태가 매우 다양하고 복잡하다.The size, direction, and shape of waves in the sea where ships are mainly operated are very diverse and complex.

또한, 해상에서 운항이 이루어지는 선박에는 파도가 미칠 뿐만 아니라 바람 및 조류 또한 미친다.In addition, not only waves but also winds and currents affect ships operating on the sea.

따라서 선박은 운항 과정에서 미치게 되는 파도, 바람 및 조류 등을 감안하여 설계되는 것이 바람직하다.Therefore, it is desirable that ships be designed in consideration of waves, winds, and currents encountered in the course of navigation.

그러나 건조 예정인 선박을 실제 바다에서 시험할 수는 없는바, 모형선, 즉 실제 설계하고자 하는 선박과 동일한 비율로 축소하여 제작된 선박을 마련하여 이를 실제 바다와 유사한 환경을 제공하는 예인수조에 두고 각종의 모형시험을 실시하여 실선의 유체역학적 성능을 추정하고 있다.However, since it is impossible to test the ship to be built in the actual sea, a model ship, that is, a ship manufactured by reducing the same ratio as the ship to be designed is prepared and placed in a towing tank that provides an environment similar to the actual sea. A model test is conducted to estimate the hydrodynamic performance of the real ship.

이때, 모형시험의 하나로 저항 시험이 있다.At this time, there is a resistance test as one of the model tests.

저항 시험은 모형선의 선형성능 및 속도마력성능 평가를 위한 필수적인 시험으로서 모형선 예인 과정에서 선체에 작용하는 저항을 측정하게 되며, 선체에 작용하는 저항은 저항동력계에 의해 측정된다.The resistance test is an essential test for evaluating the linear performance and speed horsepower performance of a model ship. The resistance acting on the hull during the towing process of the model ship is measured, and the resistance acting on the hull is measured by a resistance dynamometer.

그리고 모형시험의 하나로 파랑 중 부가저항 시험이 있다.And as one of the model tests, there is an additional resistance test in waves.

파랑 중 부가저항 시험은 선박의 에너지 효율을 증가시키기 위한 관심이 증대됨에 따라 실시되는 것으로서 정수 중이 아닌 파랑 중에 선박의 에너지 효율을 정량화하고 평가하게 되며, 선체에 작용하는 저항은 저항동력계에 의해 측정된다.The added resistance test in waves is conducted as interest in increasing the energy efficiency of ships increases, and the energy efficiency of ships is quantified and evaluated during non-still water waves, and the resistance acting on the hull is measured by a resistance dynamometer. .

여기서, 대한민국 등록실용신안공보 제20-0307645호 등에 개시된 바와 같은 저항동력계를 포함하는 종래의 저항 계측 시스템은 “정수 중”과 “파랑 중” 전용으로 구분되어 마련되는 것이 일반적이었다.Here, it is common for conventional resistance measurement systems including resistance dynamometers as disclosed in Korean Utility Model Registration No. 20-0307645 to be provided exclusively for "in still water" and "in blue".

따라서 모형시험 과정에서 정수 중 시험과 파랑 중 시험이 함께 진행될 경우 시험 중간에 계측 장비를 교체해야 하는 번거로움이 발생하는 문제가 있었다.Therefore, in the course of the model test, when the test in still water and the test in wave are conducted together, there was a problem in that the measurement equipment had to be replaced in the middle of the test.

즉, 예인수조에서 수행되는 모형시험은 일반적으로 모형선의 속도가 일정할 때 물리량을 측정하게 되는바, 모형선을 정지 상태에서 일정한 속도로 가속시키는 구간과 일정한 속도에서 정지 상태로 감속시키는 구간이 반드시 필요하므로 모형선의 가감속 구간에서 모형선에 작용하는 관성력으로부터 저항동력계를 보호하기 위해 클램프 시스템을 사용하여 가감속 구간에서는 클램프로 모형선을 예인하고, 정속 구간에서는 저항동력계가 모형선을 예인함에 따라“정수 중” 시험이 끝난 이후 “파랑 중” 시험을 실시하기 위해서는 저항동력계와 클램프 시스템 전체를 바꿔서 다시 설치해야하는 불편함이 있었다.That is, model tests performed in a towing tank generally measure physical quantities when the speed of the model ship is constant. As necessary, a clamp system is used to protect the resistance dynamometer from the inertial force acting on the model ship in the acceleration/deceleration section of the model ship. After the “in still water” test, in order to conduct the “in blue” test, it was inconvenient to change and reinstall the entire resistance dynamometer and clamp system.

또한, “정수 중”과 “파랑 중” 전용의 저항 계측 시스템은 각기 다른 센서를 사용하였던바, 시험 결과에 대한 불확실성이 커지는 문제가 있었다. In addition, since the resistance measurement systems dedicated to “in still water” and “in blue” used different sensors, there was a problem in that uncertainty about test results increased.

상기의 이유로 해당 분야에서는 상하동요(Heave)와 종동요(Pitch) 운동이 매우 작은, 선체길이 대비 파장이 짧은 단파장 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험과, 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험을 하나의 시스템으로 수행할 수 있도록 하는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.For the above reasons, in the relevant field, the added resistance test in waves in the short wavelength region where the heave and pitch motions are very small and the wavelength is short compared to the hull length, and the resistance test in still water in the absence of waves However, until now, satisfactory results have not been obtained.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0307645호Korean Utility Model Registration No. 20-0307645

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 상하동요(Heave)와 종동요(Pitch) 운동이 매우 작은, 선체길이 대비 파장이 짧은 단파장 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험과, 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험을 하나의 시스템으로 수행할 수 있는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art as described above, and the added resistance test in the wave in the short wavelength region where the heave and pitch motions are very small and the wavelength is short compared to the hull length The purpose of this study is to provide a resistance measurement system for model testing of ships applicable in various sea conditions that can perform a still water resistance test in the absence of waves as one system.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,In order to achieve the above object, the present invention,

모형선으로부터 이어지는 예인봉에 연결 설치되되, 로드셀을 통해 정수 중 및 파랑 중 상태에서 모형선에 작용하는 저항을 측정하는 저항측정유닛; 상기 모형선 예인을 위한 예인전차의 측정프레임으로부터 이어지는 고정장치에 배치되되, 탄성부재를 통해 상기 저항측정유닛을 탄력적으로 지지하여 상기 저항측정유닛에 가해지는 하중을 완충하는 하중완충유닛; 및 상기 모형선 예인을 위한 예인전차의 측정프레임에 배치되되, 케이블 연결을 통해 상기 저항측정유닛에 하중을 부여하여 상기 하중완충유닛에 결합된 상기 저항측정유닛을 파랑에 의한 전후동요 평행점으로 유도하는 평행점 보정력 인가유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템을 제안한다.A resistance measurement unit installed connected to a tow bar connected from the model ship and measuring resistance acting on the model ship in still water and in waves through a load cell; a load buffering unit disposed in a fixing device extending from the measuring frame of the towing vehicle for towing the model ship, and elastically supporting the resistance measuring unit through an elastic member to buffer a load applied to the resistance measuring unit; And it is disposed on the measuring frame of the towing vehicle for towing the model ship, and a load is applied to the resistance measuring unit through a cable connection to induce the resistance measuring unit coupled to the load buffering unit to a parallel point of back and forth sway by waves. We propose a resistance measurement system for model testing of ships applicable in various sea conditions, characterized in that it comprises a parallel point correction force application unit.

상기 저항측정유닛은, 상기 로드셀을 전후로 유동 가능하게 지지하는 몸체; 및 상기 몸체에 나선 물림하여 회전에 의한 전후진을 통해 상기 몸체에서의 상기 로드셀 전후 유동폭을 조절하는 체결부재;를 포함한다.The resistance measuring unit may include a body supporting the load cell to be movably forward and backward; and a fastening member that spirally engages the body and adjusts the forward and backward movement width of the load cell in the body through forward and backward movement by rotation.

상기 저항측정유닛은 상기 로드셀 일단에 결합되어 상기 모형선으로부터 이어지는 예인봉과 결합하는 연결부재;를 포함한다.The resistance measuring unit includes a connection member coupled to one end of the load cell and coupled to a tow rod extending from the model ship.

상기 로드셀은 일측에 상기 평행점 보정력 인가유닛으로부터 이어지는 상기 케이블이 연결되는 고리부재를 포함한다.The load cell includes a ring member to which the cable extending from the parallel point correction force applying unit is connected at one side.

상기 하중 완충유닛은, 상기 탄성부재가 장착되는 복수 개의 가이드봉이 마련된 몸체; 및 상기 가이드봉에 전후로 슬라이딩 가능하게 배치되되, 길이 방향 일단 및 타단이 상기 탄성부재와 각각 접촉하는 가동부재;를 포함한다.The load buffering unit may include a body provided with a plurality of guide rods to which the elastic member is mounted; and a movable member disposed so as to slide back and forth on the guide rod, and having one end and the other end in the longitudinal direction contact the elastic member, respectively.

상기 하중 완충유닛은 상기 평행점 보정력 인가유닛으로부터 이어지는 상기 케이블의 진행 방향을 전환하는 도르래;를 포함한다.The load buffering unit includes a pulley for changing the travel direction of the cable extending from the parallel point correcting force applying unit.

상기 평행점 보정력 인가유닛은, 양측 수직프레임 사이에 수평프레임이 연결된 몸체; 및 상기 몸체 복수 지점에 배치되어 상기 케이블의 진행 방향을 전환하는 도르래;를 포함한다.The parallel point correction force applying unit may include a body in which a horizontal frame is connected between both vertical frames; and pulleys disposed at a plurality of points of the body to change the traveling direction of the cable.

상기 평행점 보정력 인가유닛은, 하중을 달리하는 무게추의 선택적 결합을 통해 상기 케이블에 사전 설정된 하중을 부여하는 저울부;를 포함한다.The parallel point correction force application unit includes a balance unit that applies a predetermined load to the cable through selective coupling of weights having different loads.

본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템은, 평행점 보정력 인가유닛을 포함하는바, 하중완충유닛에 결합된 저항측정유닛이 평행점 보정력 인가유닛에 의해 파랑에 의한 전후동요 평행점으로 유도되므로 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험은 물론 파랑 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험이 원활하게 이루어질 수 있으므로 정수 중 시험과 파랑 중 시험이 함께 진행되더라도 시험 중간에 계측 장비를 교체해야 하는 번거로움을 덜 수 있다.According to the present invention, the resistance measuring system for a model test of a ship applicable in various sea conditions includes a parallel point correcting force applying unit, and the resistance measuring unit coupled to the load buffer unit is used for applying the parallel point correcting force to the back and forth caused by waves. Since it is induced to the parallel point of fluctuation, the resistance test in still water in the absence of waves as well as the additional resistance test in wave in the wave area can be performed smoothly. It can save you the trouble of replacing the .

또한, 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템은, 하중완충유닛을 포함하는바, 저항측정유닛이 하중완충유닛에 의해 탄력적으로 지지됨에 따라 저항측정유닛에 가해지는 하중의 완충이 이루어질 수 있으므로 과도한 하중이 가해짐에 따른 저항측정유닛의 손상이 방지될 수 있어 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험은 물론 파랑 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험이 원활하게 이루어질 수 있다.In addition, the resistance measuring system for a model test of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention includes a load buffering unit, and as the resistance measuring unit is elastically supported by the load buffering unit, the load applied to the resistance measuring unit Since the resistance measurement unit can be prevented from being damaged due to excessive load, the resistance test in still water in the absence of waves as well as the added resistance test in the wave area can be smoothly performed. there is.

도 1은 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템이 모형선에 적용된 형태를 보인 개략도이다.
도 2는 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템의 설치 형태를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템의 설치 형태를 보인 다른 방향 예시도이다.
도 4는 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템에서 저항측정유닛의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5는 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템에서 하중완충유닛의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템에서 평행점 보정력 인가유닛의 구조를 설명하기 위한 사시도이다.1 is a schematic diagram showing a form in which a resistance measurement system for a model test of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention is applied to a model ship.
2 is an exemplary view showing an installation form of a resistance measurement system for a model test of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention.
3 is another exemplary view showing an installation form of a resistance measurement system for model testing of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention.
4 is a perspective view for explaining the structure of a resistance measurement unit in the resistance measurement system for a model test of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention.
Figure 5 is a perspective view for explaining the structure of the load buffer unit in the resistance measurement system for the model test of the ship applicable in various sea conditions according to the present invention.
6 is a perspective view for explaining the structure of a parallel point correction force applying unit in the resistance measurement system for a model test of a ship applicable in various sea conditions according to the present invention.

이하, 첨부 도면에 의거 본 발명에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템(A)은, 저항측정유닛(10); 하중완충유닛(20); 및 평행점 보정력 인가유닛(30);을 포함한다.As shown in FIGS. 1 to 3, the resistance measurement system (A) for model testing of ships applicable in various sea conditions according to the present invention includes a resistance measurement unit 10; a load buffer unit 20; and a parallel point correcting force applying unit 30 .

본 발명의 저항측정유닛(10)은, 모형선(100)으로부터 이어지는 예인봉(110)에 연결 설치되되, 로드셀(11)을 통해 정수 중 및 파랑 중 상태에서 모형선(100)에 작용하는 저항을 측정한다.The resistance measuring unit 10 of the present invention is installed connected to the towing rod 110 connected from the model ship 100, and the resistance acting on the model ship 100 in still water and wave conditions through the load cell 11 to measure

이때, 저항측정유닛(10)은 로드셀(11)을 전후로 유동(도면상 좌우 방향으로 유동) 가능하게 지지하는 몸체(12)를 포함함으로써 몸체(12)에 의해 로드셀(11)의 전후 유동이 이루어질 수 있다.At this time, the resistance measuring unit 10 includes a body 12 that supports the load cell 11 so that the load cell 11 can move forward and backward (flow in the left and right directions in the drawing), so that the load cell 11 moves forward and backward by the body 12. can

그리고 저항측정유닛(10)은 몸체(12)에 나선 물림하여 회전에 의한 전후진을 통해 몸체(12)에서의 로드셀(11) 전후 유동폭을 조절하는 체결부재(13)를 포함함으로써 각 체결부재(13) 선단과 로드셀(11) 사이의 간격을 좁힘에 따라 로드셀(11)의 전후 유동폭이 감소될 수 있어 로드셀(11)의 과도한 전후 유동으로 인한 손상이 방지될 수 있다.In addition, the resistance measuring unit 10 includes a fastening member 13 that spirally engages the body 12 and adjusts the forward and backward flow width of the load cell 11 in the body 12 through forward and backward movement by rotation, thereby ensuring that each fastening member (13) As the gap between the front end and the load cell 11 is narrowed, the width of the forward and backward movement of the load cell 11 can be reduced, so that damage caused by excessive forward and backward movement of the load cell 11 can be prevented.

여기서, 각 체결부재(13)는 몸체(12)의 개방부(12a)에 돌출 형성된 한 쌍의 지지편(12b) 각각에 나선 물림함으로써 그 선단이 지지편(12b) 사이에서 전후로 유동이 이루어지는 로드셀(11)의 돌출부와 접촉할 수 있다.Here, each fastening member 13 is spirally engaged with a pair of support pieces 12b protruding from the opening 12a of the body 12, so that the tip of the load cell flows back and forth between the support pieces 12b. It can come into contact with the projections of (11).

그리고 저항측정유닛(10)은 로드셀(11) 일단에 결합되어 모형선(100)으로부터 이어지는 예인봉(110)과 결합하는 연결부재(14)를 더 포함함으로써 연결부재(14)에 의해 저항측정유닛(10)과 모형선(100)의 연결이 이루어질 수 있다.In addition, the resistance measuring unit 10 further includes a connection member 14 coupled to one end of the load cell 11 and coupled to the towbar 110 extending from the model ship 100, so that the resistance measurement unit 14 is connected to the load cell 11. A connection between (10) and the model ship (100) can be made.

한편, 로드셀(11)은 일측에 고리부재(11b)가 마련됨으로써 고리부재(11b)에 평행점 보정력 인가유닛(30)으로부터 이어지는 케이블(31)이 연결됨으로써 저항측정유닛(10)과 평행점 보정력 인가유닛(30)의 연결이 이루어질 수 있다.On the other hand, the load cell 11 is provided with a ring member 11b on one side, so that the cable 31 connected from the parallel point correction force application unit 30 is connected to the ring member 11b, thereby connecting the resistance measuring unit 10 and the parallel point correction force. The application unit 30 may be connected.

본 발명의 하중완충유닛(20)은, 모형선(100) 예인을 위한 예인전차(도면상 미도시)의 측정프레임(200)으로부터 이어지는 고정장치(210)에 배치되되, 탄성부재(21)를 통해 저항측정유닛(10)을 탄력적으로 지지하여 저항측정유닛(10)에 가해지는 하중을 완충한다.The load buffering unit 20 of the present invention is disposed in the fixing device 210 connected from the measuring frame 200 of the towing train (not shown in the drawing) for towing the model ship 100, and the elastic member 21 Through this, the resistance measurement unit 10 is elastically supported to buffer the load applied to the resistance measurement unit 10 .

이때, 하중완충유닛(20)은 복수 개의 가이드봉(22a)이 마련된 몸체(22)를 포함함으로써 각 가이드봉(22a)의 선단과 말단에 탄성부재(21)가 삽입됨에 따라 탄성부재(21)의 설치가 이루어질 수 있다.At this time, the load buffering unit 20 includes a body 22 provided with a plurality of guide rods 22a, so that the elastic member 21 is inserted into the front and end ends of each guide rod 22a. installation can be made.

그리고 하중완충유닛(20)은 가이드봉(22a)에 전후로 슬라이딩 가능하게 배치되되, 길이 방향 일단 및 타단이 탄성부재(21)와 각각 접촉하는 가동부재(23)를 포함함으로써 가동부재(23)에 저항측정유닛(10)이 결합됨에 따라 가동부재(23) 슬라이딩에 의해 저항측정유닛(10)의 전후 유동이 이루어질 수 있고, 저항측정유닛(10)의 전후 유동이 이루어질 때 가동부재(23)가 탄성부재(21) 어느 하나와 접촉함에 따라 저항측정유닛(10)에 가해지는 하중의 완충이 이루어질 수 있다.In addition, the load buffering unit 20 includes a movable member 23 disposed so as to be slidable back and forth on the guide rod 22a, one end and the other end in the longitudinal direction contacting the elastic member 21, respectively, to the movable member 23. As the resistance measuring unit 10 is coupled, the resistance measuring unit 10 can move back and forth by sliding the movable member 23, and when the resistance measuring unit 10 moves back and forth, the movable member 23 A load applied to the resistance measuring unit 10 may be buffered by contact with any one of the elastic members 21 .

그리고 하중완충유닛(20)은 몸체(12) 일단에 배치되어 케이블(31)의 진행 방향을 전환하는 도르래(24)를 포함함으로써 평행점 보정력 인가유닛(30)으로부터 이어지는 케이블(31)이 하중완충유닛(20)의 도르래(24)를 거치며 방향 전환하여 저항측정유닛(10)에 연결, 더욱 구체적으로 로드셀(11)의 고리부재(11b)에 연결될 수 있다.In addition, the load buffering unit 20 includes a pulley 24 disposed at one end of the body 12 and converting the traveling direction of the cable 31, so that the cable 31 connected from the parallel point correction force applying unit 30 buffers the load It can be connected to the resistance measurement unit 10 by passing through the pulley 24 of the unit 20 and, more specifically, connected to the ring member 11b of the load cell 11.

본 발명의 평행점 보정력 인가유닛(30)은 모형선(100) 예인을 위한 예인전차의 측정프레임(200)에 배치되되, 케이블(31) 연결을 통해 저항측정유닛(10)에 하중을 부여하여 하중완충유닛(20)에 결합된 저항측정유닛(10)을 파랑에 의한 전후동요 평행점(하중완충유닛의 길이 방향 일단과 타단 사이 중간부)으로 유도한다.The parallel point correction force application unit 30 of the present invention is disposed in the measurement frame 200 of the tow train for towing the model ship 100, and applies a load to the resistance measurement unit 10 through the cable 31 connection. The resistance measurement unit 10 coupled to the load buffering unit 20 is guided to a parallel point (the middle part between one end and the other end of the load buffering unit in the longitudinal direction) caused by wave motion.

이때, 평행점 보정력 인가유닛(30)은, 양측 수직프레임(32a) 사이에 수평프레임(32b)이 연결된 몸체(32)를 포함함으로써 몸체(12)의 양측 수직프레임(32a) 하단을 측정프레임(200)에 고정함에 따라 측정프레임(200)에 연결 설치될 수 있다.At this time, the parallel point correction force applying unit 30 includes a body 32 in which the horizontal frame 32b is connected between the vertical frames 32a on both sides, so that the lower ends of the vertical frames 32a on both sides of the body 12 are connected to the measuring frame ( 200), it can be connected and installed to the measurement frame 200.

그리고 평행점 보정력 인가유닛(30)은 몸체(12) 복수 지점에 배치되는 도르래(33)를 포함함으로써 아래에서 설명하는 저울부(34)로부터 이어지는 케이블(31)이 도르래(33)에 의해 진행 방향이 전환되어 그 하부에 위치하는 저항측정유닛(10)에 연결될 수 있다.In addition, the parallel point correction force application unit 30 includes pulleys 33 disposed at a plurality of points of the body 12, so that the cable 31 connected from the scale unit 34 described below moves in the direction of travel by the pulley 33 It can be converted and connected to the resistance measurement unit 10 located below it.

그리고 평행점 보정력 인가유닛(30)은 몸체(32) 일측에 배치되어 하중을 달리하는 무게추(34a)의 선택적 결합을 통해 케이블(31)에 사전 설정된 하중을 부여하는 저울부(34)를 더 포함함으로써 저울부(34)에 무게추(34a)가 선택적으로 결합됨에 따라 파랑의 규모에 상응하는 하중이 케이블(31)에 부여될 수 있다.In addition, the parallel point correction force application unit 30 further includes a scale unit 34 that applies a predetermined load to the cable 31 through selective coupling of weights 34a that are disposed on one side of the body 32 and vary the load. By including it, as the weight (34a) is selectively coupled to the balance unit (34), a load corresponding to the scale of the wave can be applied to the cable (31).

본 발명에 의한 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템(A)을 통한 저항 계측에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The detailed description of the resistance measurement through the resistance measurement system (A) for model testing of ships applicable in various sea conditions according to the present invention is as follows.

본 발명에서 저항측정유닛(10)은 모형선(100)으로부터 이어지는 예인봉(110)에 연결 설치된다.In the present invention, the resistance measuring unit 10 is installed connected to the towing rod 110 extending from the model ship 100.

따라서 모형선(100)의 예인이 이루어질 때 모형선(100)에 작용하는 저항이 저항측정유닛(10)의 로드셀(11)에 미치게 되는바, 로드셀(11)에 의해 예인중인 모형선(100)에 작용하는 저항 측정이 이루어질 수 있다.Therefore, when the model ship 100 is towed, the resistance acting on the model ship 100 reaches the load cell 11 of the resistance measurement unit 10, and the model ship 100 being towed by the load cell 11 A resistance measurement acting on can be made.

이때, 몸체(12)에 전후로 유동 가능하게 배치되는 로드셀(11)은 전후 유동폭이 과도할 경우 몸체(12)와의 충돌 등으로 인하여 손상될 수 있으므로 이에 의해 모형선(100)에 작용하는 저항 측정이 곤란해질 수 있다.At this time, the load cell 11 disposed to be able to move back and forth in the body 12 may be damaged due to a collision with the body 12 when the forward and backward flow width is excessive, and thus measure the resistance acting on the model ship 100. this can get difficult

그러나 본 발명에서 저항측정유닛(10)은, 도 4에 도시된 바와 같이 몸체(12)에 나선 물림하여 회전에 의한 전후진을 통해 몸체(12)에서의 로드셀(11) 전후 유동폭을 조절하는 체결부재(13)를 포함하는바, 각 체결부재(13) 선단과 로드셀(11) 사이의 간격을 좁힘에 따라 로드셀(11)의 전후 유동폭이 감소될 수 있어 로드셀(11)의 과도한 전후 유동이 방지되므로 로드셀(11)의 과도한 전후 유동으로 인한 손상이 방지될 수 있어 모형선(100)에 작용하는 저항 측정이 원활할 수 있다.However, in the present invention, the resistance measuring unit 10, as shown in FIG. 4, spirally engages the body 12 to adjust the forward and backward flow width of the load cell 11 in the body 12 through forward and backward movement by rotation. It includes a fastening member 13, and as the gap between the front end of each fastening member 13 and the load cell 11 is narrowed, the forward and backward flow width of the load cell 11 can be reduced, so that the excessive forward and backward flow of the load cell 11 Since this is prevented, damage due to excessive back and forth movement of the load cell 11 can be prevented, and resistance acting on the model ship 100 can be measured smoothly.

그리고 본 발명에서 저항측정유닛(10)은 하중완충유닛(20)에 의해 탄력적으로 지지된다.And, in the present invention, the resistance measuring unit 10 is supported elastically by the load buffering unit 20 .

즉, 저항측정유닛(10)의 몸체(12)가 하중완충유닛(20)의 몸체(22)에 마련된 가이드봉(22a)에 슬라이딩 가능하게 배치되는 가동부재(23)에 결합되어 전후로 슬라이딩되는 가동부재(23)가 가이드봉(22a)에 설치된 탄성부재(21) 어느 하나와 접촉하여 탄성부재(21)의 수축이 이루어짐에 따라 가동부재(23)에 결합된 저항측정유닛(10)이 탄력적으로 지지될 수 있다.That is, the body 12 of the resistance measuring unit 10 is coupled to the movable member 23 slidably disposed on the guide rod 22a provided on the body 22 of the load buffering unit 20 and is movable to slide back and forth. As the member 23 comes into contact with any one of the elastic members 21 installed on the guide rod 22a and the elastic member 21 contracts, the resistance measuring unit 10 coupled to the movable member 23 resiliently can be supported

따라서 저항측정유닛(10)에 가해지는 하중이 하중완충유닛(20)에 의해 완화될 수 있어 과도한 하중이 가해짐으로 인한 저항측정유닛(10)의 손상이 더욱 방지될 수 있다.Therefore, the load applied to the resistance measurement unit 10 can be alleviated by the load buffering unit 20, so that damage to the resistance measurement unit 10 due to an excessive load can be further prevented.

이때, 탄성부재(21)는 도 5에 도시된 바와 같이 몸체(22)에 마련된 가이드봉(22a) 선단과 말단에 삽입 설치됨으로써 탄성부재(21)에 의한 탄력적 지지, 더욱 구체적으로 신장 상태로부터 수축이 이루어짐에 따라 저항측정유닛(10)에 가해지는 하중의 완충이 이루어질 수 있다.At this time, as shown in FIG. 5, the elastic member 21 is inserted into and installed at the tip and end of the guide rod 22a provided in the body 22, thereby providing elastic support by the elastic member 21, and more specifically contracting from an extended state. As this is done, the load applied to the resistance measuring unit 10 can be buffered.

다만, 파랑의 영향 등으로 저항측정유닛(10)이 하중완충유닛(20)의 길이 방향 일단 및 타단 중의 일단으로 치우칠 경우 저항측정유닛(10)이 결합된 가동부재(23)가 가이드봉(22a) 선단 및 말단 중의 어느 일단으로 치우치게 되어 이와 접촉하는 어느 하나 탄성부재(21)의 수축이 제한될 수 있으므로 하중완충유닛(20)에서의 하중 완충이 곤란할 수 있다.However, when the resistance measurement unit 10 is biased toward one end of the longitudinal direction of the load buffer unit 20 due to the influence of waves, etc., the movable member 23 to which the resistance measurement unit 10 is coupled moves the guide rod 22a. ) It may be difficult to buffer the load in the load buffering unit 20 because it is biased toward one end of the front end and the end, and the contraction of any one of the elastic members 21 in contact therewith may be limited.

그러나 본 발명은 평행점 보정력 인가유닛(30)을 포함하는바, 평행점 보정력 인가유닛(30)에 의한 하중 부여에 의해 저항측정유닛(10)이 하중완충유닛(20)의 길이 방향 일단과 타단 사이 중간부, 즉 파랑에 의한 전후동요 평행점으로 유도되므로 이에 의해 하중완충유닛(20)의 탄성부재(21)의 신장 및 수축이 원활할 수 있어 하중완충유닛(20)에서의 하중 완충이 원활할 수 있다.However, the present invention includes a parallel point correction force application unit 30, and by applying a load by the parallel point correction force application unit 30, the resistance measuring unit 10 moves one end and the other end of the load buffer unit 20 in the longitudinal direction. Since it is guided to the middle part, that is, the parallel point of back and forth fluctuation by the wave, the elastic member 21 of the load buffering unit 20 can be smoothly stretched and contracted, thereby smoothing the load buffering in the load buffering unit 20. can do.

이때, 평행점 보정력 인가유닛(30)과 저항측정유닛(10)의 사이에는 케이블(31)이 연결되는바, 케이블(31)을 통해 저항측정유닛(10)으로 하중 부여가 이루어질 수 있다.At this time, a cable 31 is connected between the parallel point correcting force application unit 30 and the resistance measurement unit 10, so that a load can be applied to the resistance measurement unit 10 through the cable 31.

여기서, 평행점 보정력 인가유닛(30)으로부터 이어지는 케이블(31)은 그 선단이 저항측정유닛(10)의 로드셀(11) 일측에 마련되는 고리부재(11b)에 연결되는바,이에 의해 평행점 보정력 인가유닛(30)과 저항측정유닛(10)의 사이에는 케이블(31)이 연결이 이루어질 수 있다.Here, the cable 31 connected from the parallel point correction force applying unit 30 has its tip connected to the ring member 11b provided on one side of the load cell 11 of the resistance measuring unit 10, whereby the parallel point correction force A cable 31 may be connected between the applying unit 30 and the resistance measuring unit 10 .

한편, 평행점 보정력 인가유닛(30)은, 도 6에 도시된 바와 같이 몸체(32) 일측에 배치되어 하중을 달리하는 무게추(34a)의 선택적 결합을 통해 케이블(31)에 사전 설정된 하중을 부여하는 저울부(34)를 포함하는바, 저울부(34)에서 무게추(34a)가 선택적으로 결합됨에 따라 파랑의 규모에 상응하는 하중이 케이블(31)에 부여될 수 있으므로 파도가 존재하지 않는 상태의 정수 중 저항 시험이 원활할 수 있는 것은 물론 파랑, 더욱 구체적으로 상하동요(Heave)와 종동요(Pitch) 운동이 매우 작은, 선체길이 대비 파장이 짧은 단파장 영역에서의 파랑 중 부가저항 시험 또한 원활하게 이루어질 수 있어 정수 중 저항 시험과 파랑 중 부가저항이 함께 진행되더라도 계측 장비 교체에 따르는 번거로움을 덜 수 있다.On the other hand, as shown in FIG. 6, the parallel point correction force application unit 30 applies a preset load to the cable 31 through selective coupling of weights 34a disposed on one side of the body 32 to vary the load. It includes a scale unit 34 for imparting, as the weight 34a is selectively coupled in the scale unit 34, a load corresponding to the scale of the wave can be applied to the cable 31 so that no waves exist. In addition to being able to perform resistance testing in still water in the uncontrolled state, the added resistance test in blue, more specifically, in the short-wavelength region where the heave and pitch motions are very small and the wavelength is short compared to the hull length In addition, it can be performed smoothly, so even if the resistance test in still water and the added resistance in wave are conducted together, the hassle of replacing the measuring equipment can be reduced.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하므로 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 가능하며, 그와 같은 변경은 이하 청구범위 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 보호범위 내에 있게 된다.Since the present invention as described above is not limited to the above-described embodiments, it can be modified within the scope not departing from the gist of the present invention claimed in the claims, and such changes are defined by the description of the claims below. fall within the protection scope of the invention.

10 : 저항측정유닛 11 : 로드셀
11a : 돌출부 11b : 고리부재
12 : 몸체 12a : 개방부
12b : 지지편 13 : 체결부재
14 : 연결부재 20 : 하중완충유닛
21: 탄성부재 22 : 몸체
22a : 가이드봉 23 : 가동부재
24 : 도르래 30 : 평행점 보정력 인가유닛
31 : 케이블 32 : 몸체
32a : 수직프레임 32b : 수평프레임
33 : 도르래 34 : 저울부
34a : 케이블 100 : 모형선
110 : 예인봉 200 : 측정프레임
210 : 고정장치 A : 저항 계측 시스템10: resistance measuring unit 11: load cell
11a: protrusion 11b: ring member
12: body 12a: opening
12b: support piece 13: fastening member
14: connecting member 20: load buffer unit
21: elastic member 22: body
22a: guide rod 23: movable member
24: pulley 30: parallel point correction force application unit
31: cable 32: body
32a: vertical frame 32b: horizontal frame
33: pulley 34: scale unit
34a: cable 100: model ship
110: tow bar 200: measuring frame
210: fixture A: resistance measurement system

Claims (8)

모형선으로부터 이어지는 예인봉에 연결 설치되되, 로드셀을 통해 정수 중 및 파랑 중 상태에서 모형선에 작용하는 저항을 측정하는 저항측정유닛;
상기 모형선 예인을 위한 예인전차의 측정프레임으로부터 이어지는 고정장치에 배치되되, 탄성부재를 통해 상기 저항측정유닛을 탄력적으로 지지하여 상기 저항측정유닛에 가해지는 하중을 완충하는 하중완충유닛; 및
상기 모형선 예인을 위한 예인전차의 측정프레임에 배치되되, 케이블 연결을 통해 상기 저항측정유닛에 하중을 부여하여 상기 하중완충유닛에 결합된 상기 저항측정유닛을 파랑에 의한 전후동요 평행점으로 유도하는 평행점 보정력 인가유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.A resistance measurement unit installed connected to a tow bar connected from the model ship and measuring resistance acting on the model ship in still water and in waves through a load cell;
a load buffering unit disposed in a fixing device extending from the measuring frame of the towing vehicle for towing the model ship, and elastically supporting the resistance measuring unit through an elastic member to buffer a load applied to the resistance measuring unit; and
Disposed in the measuring frame of the towing vehicle for towing the model ship, load is applied to the resistance measuring unit through cable connection to induce the resistance measuring unit coupled to the load buffer unit to a parallel point of back and forth shaking by waves A resistance measurement system for model testing of ships applicable in various sea conditions, comprising a parallel point correction force application unit. 제1항에 있어서,
상기 저항측정유닛은, 상기 로드셀을 전후로 유동 가능하게 지지하는 몸체; 및 상기 몸체에 나선 물림하여 회전에 의한 전후진을 통해 상기 몸체에서의 상기 로드셀 전후 유동폭을 조절하는 체결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The resistance measuring unit may include a body supporting the load cell to be movably forward and backward; and a fastening member for helically engaging the body and adjusting the forward and backward flow width of the load cell in the body through forward and backward rotation. 제1항에 있어서,
상기 저항측정유닛은, 상기 로드셀 일단에 결합되어 상기 모형선으로부터 이어지는 예인봉과 결합하는 연결부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The resistance measuring unit includes a connection member coupled to one end of the load cell and coupled to a tow bar extending from the model ship. 제1항에 있어서,
상기 로드셀은 일측에 상기 평행점 보정력 인가유닛으로부터 이어지는 상기 케이블이 연결되는 고리부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The load cell includes a ring member to which the cable leading from the parallel point correction force applying unit is connected to one side. 제1항에 있어서,
상기 하중 완충유닛은, 상기 탄성부재가 장착되는 복수 개의 가이드봉이 마련된 몸체; 상기 가이드봉에 전후로 슬라이딩 가능하게 배치되되, 길이 방향 일단 및 타단이 상기 탄성부재와 각각 접촉하는 가동부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The load buffering unit may include a body provided with a plurality of guide rods to which the elastic member is mounted; A resistance measurement system for a model test of a ship applicable to various maritime conditions, characterized in that it includes a; movable member disposed to be slidable back and forth on the guide rod, and one end and the other end in the longitudinal direction contacting the elastic member, respectively. 제1항에 있어서,
상기 하중 완충유닛은, 상기 평행점 보정력 인가유닛으로부터 이어지는 상기 케이블의 진행 방향을 전환하는 도르래;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The load buffering unit includes a pulley for changing the traveling direction of the cable leading from the parallel point correction force applying unit. 제1항에 있어서,
상기 평행점 보정력 인가유닛은, 양측 수직프레임 사이에 수평프레임이 연결된 몸체; 및 상기 몸체 복수 지점에 배치되어 상기 케이블의 진행 방향을 전환하는 도르래;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The parallel point correction force applying unit may include a body in which a horizontal frame is connected between both vertical frames; and pulleys disposed at a plurality of points on the body to change the traveling direction of the cable. 제1항에 있어서,
상기 평행점 보정력 인가유닛은, 하중을 달리하는 무게추의 선택적 결합을 통해 상기 케이블에 사전 설정된 하중을 부여하는 저울부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다양한 해상 상태에서 적용 가능한 선박의 모형시험용 저항 계측 시스템.According to claim 1,
The parallel point correction force application unit is a scale unit for applying a preset load to the cable through selective coupling of weights having different loads; resistance measurement for model tests of ships applicable in various sea conditions, characterized in that it comprises a. system.
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