KR20230059388A - 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법 - Google Patents

선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법에 있어서, 선박을 구동하기 위한 적어도 하나의 매그너스 로터를 포함하며, 상기 선박은 매그너스 로터를 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 지지부에는 매그너스 로터의 추력 및 항력을 추정할 수 있도록 적어도 4개의 스트레인게이지가 구비되되, 상기 적어도 4개의 스트레인게이지에 의해 지지부의 변형 값을 측정하는 측정 단계; 및 상기 측정 단계를 통해 측정된 값으로 선박의 추력 및 항력을 추정하는 추정 단계를 포함하며; 상기 적어도 4개의 스트레인게이지는, 지지부의 하부 베어링의 영향이 없는 데크(deck)로부터 일정 높이에서, 지지부의 둘레면에 배치되어 각을 이루어 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법을 제안한다.

Description

선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법{Thrust And Drag Estimation Method Using Magnus Rotor Of Ship}
본 발명은 선박을 구동하기 위한 적어도 하나의 매그너스 로터(Magnus Rotor)를 포함한 선박에서 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법에 관한 것으로, 매그너스 로터의 운용으로부터 바람에 의한 추력과 항력을 추정할 수 있도록, 선박의 매그너스 로터의 회전부를 지지하는 원통형 지지부(Steel Support) 구조 표면에 선박의 진행방향의 수직한 면과 선박 폭방향과 수직한 면에 적어도 4개의 스트레인 게이지를 각을 이루어 부착하여 선박의 추력과 항력을 추정할 수 있는 선박의 매그너스 로터를 이용한 바람 하중에 기인한 추력 및 항력 추정방법에 관한 것이다.
매그너스 로터는 플레트너 로터(Flettner rotor)또는 로터 세일 (rotor sail)로도 지칭된다. 매그너스 로터를 구동장치로서 포함한 선박은 선행 기술로부터 공지되어 있다.
매그너스 로터는 특히 선박 상에서 매그너스 효과를 이용하여 부가의 구동력을 제공하는데 사용된다. 매그너스 효과(Magnus effect)란 자신의 길이 방향 축을 중심으로 회전하는 실린더에 유체가 유입 유동함으로 인해 횡력(transverse force)이 발생하는 것을 말한다. 횡력은 유입 유동 방향에 대해 수직으로 작용한다. 회전하는 실린더의 주위의 유동은 몸체의 주위의 균질한 유동과 와동의 중첩으로서 해석될 수 있다. 전체 유동의 불균일한 분포로 인해, 실린더 둘레에 비대칭적 압력 분포가 생기게 된다. 따라서 선박은 바람의 유동 중에서 유효 풍향, 즉 최고 속도를 가지고 보정한 풍향에 수직한 힘을 생성하는 회전 로터들 또는 로터리 로터들을 구비한다. 그와 같이 생성된 힘은 항해 시와 유사하게 선박을 추진하는데 사용될 수 있다. 이때, 횡력은 실린더의 회전하는 표면 및 그 주위를 유동하는 공기가 같은 방향으로 이동하는 쪽으로 생성된다.
로터는 횡력을 선체에 인도하기 위해 선체와 고정적으로 연결되어야 한다. 그것은 공지의 로터들에서는 매그너스 로터를 지지하는 지지부에 의해 이뤄지는데, 로터는 지지부에 회전 가능하게 장착된다. 이때, 매그너스 로터를 지지하는 지지부는 통상적으로 반경 방향으로 베어링 장치에 작용하는 힘을 수용하도록 설계된다. 그 경우, 매그너스 로터에 의해 생성되는 횡력의 크기는 한편으로 로터의 크기와 그 회전 속도에 의존하여 그리고 다른 한편으로 로터의 주위를 유동하는 바람의 속도에 의존하여 달라진다. 그러나 매그너스 로터 그 자체에 의해 생성되는 횡력에 추가하여, 바람과 맞선 로터의 표면에 작용하는 바람의 힘도 추가로 로터에 작용한다.
과부하로 인한 손상을 회피하기 위해서는, 매그너스 로터에 작용하는 힘들 및 특히 매그너스 로터를 지지하는 지지부에 작용하는 힘들까지도 알고 있는 것이 바람직하다. 또한, 로터에 작용하는 힘들의 방향 또는 수납부에 작용하는 힘들의 방향을 결정할 수 있음으로써 로터의 제어를 풍향에 의존하여 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 하는 것을 목적으로 하며, 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법을 통하여, 매그너스 로터의 구동을 제어하며, 매그너스 로터의 운용으로부터 바람에 의한 추력과 항력을 추정하여 파악이 가능하도록 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법에 있어서, 선박을 구동하기 위한 적어도 하나의 매그너스 로터를 포함하며, 상기 선박은 매그너스 로터를 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 지지부에는 매그너스 로터의 추력 및 항력을 추정할 수 있도록 적어도 4개의 스트레인게이지가 구비되되, 상기 적어도 4개의 스트레인게이지에 의해 지지부의 변형 값을 측정하는 측정 단계; 및 상기 측정 단계를 통해 측정된 값으로 선박의 추력 및 항력을 추정하는 추정 단계를 포함하며; 상기 적어도 4개의 스트레인게이지는, 지지부의 하부 베어링의 영향이 없는 데크(deck)로부터 일정 높이에서, 지지부의 둘레면에 배치되어 서로 각을 이루어 배치되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 적어도 4개의 스트레인게이지는, 선박의 진행방향의 수직한 면에 추력 추정을 위한 제1 및 제2 스트레인게이지가 구비되고, 선박의 폭 방향과 수직한 면에 항력 추정을 위한 제3 및 제4 스트레인게이지가 구비되는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 제1 및 제2 스트레인게이지는 45도 및 135도 방향에 지지부에 부착되어 배치되고, 상기 제3 및 제4 스트레인게이지는 45도 및 135도 방향에 지지부에 부착되어 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 지지부에 부착되어 배치되는 스트레인게이지는, 게이지 측정 실패를 고려하여 추가적으로 상기 제1 스트레인게이지 및 제2 스트레인게이지의 반대편에 각각 더미(dummy) 스트레인게이지가 구비되고, 제3 스트레인게이지 및 제4 스트레인게이지의 반대편에 각각 더미(dummy) 스트레인게이지가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 추정 단계는, 상기 측정 단계를 통해 제1 및 제2 스트레인게이지로부터 측정된 값으로 전단응력을 도출하는 단계; 및 도출된 전단응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 추력과 항력을 계산하여 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 추정 단계는, 제1 스트레인게이지에서 측정된 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산하여 도출하고, 상기 도출된 전단 응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 추력으로 결정하는 단계; 및 제2 스트레인게이지에서 측정된 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산하여 도출하고, 상기 도출된 전단 응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 항력으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 지지부의 하부 베어링의 영향이 없는 데크(deck)로부터 일정 높이는 8 내지 12 미터의 높이에 적어도 4개의 스트레인게이지를 배치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법을 통하여, 매그너스 로터의 구동을 제어하며, 매그너스 로터의 운용으로부터 바람에 의한 추력과 항력 추정이 가능한 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 매그너스 로터에 스트레인게이지가 구비되는 위치를 나타내는 개략 개념도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스트레인게이지 배치를 나타내는 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 스트레인게이지를 활용한 매그너스 로터 추력 및 항력 추정 개념을 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 매그너스 로터의 작동 하중을 적용하여 바람의 방향을 고려한 높이에 따른 전단 응력을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 추력 추정을 위한 스트레인게이지와 항력 추정을 위한 스트레인게이지의 배치를 나타내는 도면이다.
본 발명의 동작상 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조 하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.
하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 매그너스 로터에 스트레인게이지가 구비되는 위치를 나타내는 개략 개념도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 스트레인게이지 배치를 나타내는 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 스트레인게이지를 활용한 매그너스 로터 추력 및 항력 추정 개념을 나타내는 도면이고, 도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 매그너스 로터의 작동 하중을 적용하여 바람의 방향을 고려한 높이에 따른 전단 응력을 나타내는 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 추력 추정을 위한 스트레인게이지와 항력 추정을 위한 스트레인게이지의 배치를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 선박을 구동하기 위한 적어도 하나의 매그너스 로터를 포함한 선박에 있어서, 선박은 매그너스 로터를 지지하는 지지부(20)를 구비하고, 지지부(20)의 변형되는 상태와 그 양을 측정하기 위하여 스트레인게이지(strain gauge)가 지지부(20)에 배치된다.
이때 스트레인게이지(strain gauge)는 적어도 4개의 스트레인게이지가 배치되며, 선박의 진행방향과 수직한 면에 추력을 측정하기 위한 제1 및 제2 스트레인게이지(110,120)가 구비될 수 있고, 선박의 폭 방향과 수직한면에 항력을 측정하기 위한 제3 및 제4 스트레인게이지(210, 220)가 구비될 수 있으며, 지지부(20)의 둘레면 배치되어 서로 각을 이루어 배치될 수 있다.
매그너스 로터의 회전부를 지지하는 원통형 지지부(steel support)구조 표면에 선박 진행방향의 수직한 면(추력 측정)과 선박 폭 방향과 수직한 면(항력 측정)에 하부 베어링의 영향이 없는 일정 높이에서 45도, 135도 방향에 스트레인게이지(strain gauge)를 각각 부착한다.
이때, 하부 베어링의 영향이 없는 일정 높이는 후술된 구조해석을 통해 설정할 수 있으며, 선박 데크(deck)로부터 대략 8내지 12미터(m) 바람직하게는, 10미터(m) 지점의 높이로 설정한다.
이때 유효한 측정 포인트는 추력게이지와 항력게이지가 각각 1포인트씩이지만 게이지 측정 실패(fail)를 고려하여 추가적으로 더미(dummy) 스트레인게이지를 반대쪽에 설치할 수 있다.
즉, 제1 및 제2 스트레인게이지(110,120)와 제3 및 제4 스트레인게이지(210,220)의 반대편에 동일한 배치 형태로 제1 내지 제4 더미(dummy) 스트레인게이지(130, 140, 230, 240)가 각을 이루어 구비될 수 있다.
또한, 제1 및 제2 스트레인게이지(110, 120)가 지지부의 둘레에 배치되는 위치는 데크로부터 10m의 위치의 H의 어느 한 지점에서 선박의 진행방향과 수직한 면에 추력을 측정하기 위하여 제1 스트레인게이지(110)가 45도 방향으로 배치되고 제2 스트레인게이지(120)가 135도 방향으로 배치될 수 있다.
또한, 항력을 측정하기 위하여 데크로부터 10m의 위치의 H의 어느 한 지점에서 선박의 폭 방향과 수직한 면에 제3 스트레인게이지(130)가 45도 방향으로 배치되고 제4 스트레인게이지(140)가 135도 방향으로 배치될 수 있다.
따라서, 선박의 진행방향과 수직한 면에 추력을 측정하기 위한 제1 및 제2 스트레인게이지(110,120)가 구비될 수 있고, 선박의 폭 방향과 수직한 면에 항력을 측정하기 위한 제3 및 제4 스트레인게이지(210, 220)가 구비될 수 있으며, 지지부(20)의 둘레면 배치되어 각을 이루어 배치될 수 있으며, 제1 내지 제4 스트레인게이지(110,120,210,220)로부터 측정된 값으로 전단 응력이 도출이 가능하다.
전단 응력을 도출하기 위하여 다음 전단 변형률 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산할 수 있다.
도 4를 참조하면, 전단 변형률 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산하는 방법은 다음의 수학식 1 및 수학식 2를 통해 전단 변형률 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산할 수 있다.
Figure pat00001
G: 전단탄성계수, E: 탄성계수, V: 포와송 비, ε(45): 45도 방향 strain, ε(135): 135도 방향 strain, γ: 전단변형률, τ: 전단응력을 나타낸다.
Figure pat00002
즉, 제1 스트레인게이지(110)과 제2 스트레인게이지(120)에서 측정된 값인 ε(45): 45도 방향 strain 값과 ε(135): 135도 방향 strain 값으로 전단응력을 계산할 수 있다.
또한, 수학식 3을 통해 최대전단응력 계산 공식으로부터 지지부의 전단력을 도출할 수 있다.
Figure pat00003
따라서, 최대전단응력 계산 공식으로부터 지지부의 전단력을 도출할 수 있다.
도출된 전단력에 의해 추력 추정은 FEA(Finite Element Analysis)와 CFD(Computational Fluid Dynamics) 해석 결과로부터 도출 가능한 Force ratio 값을 적용하여 추력을 추정한다.
보다 구체적으로는, 추정방법은 지지부(inner steel support)의 전단력 추정값과 상부 지지력(upper bearing force)의 추정값이 동일하다고 볼 수 있으며, 지지부의 전단력(Vestimated)추정=상부 지지력(Fbearing)을 통해 수학식 3에서 최대전단응력 계산 공식으로부터 전단력을 도출하고, FEA(Finite Element Analysis)와 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 통한 Force ratio값을 적용하여 추력을 추정할 수 있다.
표 1과 같이, 바람의 방향을 고려한 계수값을 도출하여 Force Ratio는 CFD-FEM 결과 비교를 통해 상관관계를 도출하여 적용할 수 있다.
또한, 스트레인 게이지를 활용한 항력(Drag force) 추정 방법은 추력 추정 과정과 같으나 factor가 상이하다.
Figure pat00004
따라서, 전단응력으로부터 추력(thrust force)과 항력(drag force)의 추정이 가능하다.
따라서, 도출된 전단응력으로부터 최대 전단응력 공식을 통해 추력(thrust force)과 항력(drag force) 계산이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 바람의 방향을 고려한 실제 추력과 항력의 변화는 CFD(Computational Fluid Dynamics)와 FEM(Finite Element Method)의 해석결과로부터 상관관계의 도출로 규명할 수 있다.
이것에 의해 매그너스 로터의 운용으로부터 바람에 의한 추력과 항력 추정이 가능한 효과를 가진다.
도 5 및 도 6을 참조하여, 상관관계를 살펴보면 CFD-FEM 결과 비교를 통한 수정계수 추정이 가능하다.
도 5는 운전하중(operating load)를 적용한 추력과 항력 방향으로의 반력(reaction force)값을 나타낸다.
또한, 도 6은 FEA 해석 결과를 통해 도출된 데크로부터 일정 높이 위치 별 전단 응력값을 나타내며, 특히 도 6(a)는 추력측정을 위한 스트레인게이지 위치에서의 값이며, 도 6(b)는 항력 측정을 위한 스트레인게이지 위치에서의 값을 나타낸다.
도 6에서와 같이 데크(deck)로부터 일정 높이(H)가 8 내지 12m 인 지점에서 안정적으로 측정되고, 10m인 지점에서 가장 안정적인 값을 나타내므로, 10m 지점에 스트레인게이지를 설치하는 것이 바람직하다.
따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 추력 측정(thrust measurement)을 위한 스트레인 게이지(SG_thrust)를 선박의 데크(deck)로부터 10m 높이 지점 지지부의 어느 한 점에서 선박의 진행방향의 수직한 면의 45도 및 135도에 배치할 수 있다.
또한, 항력 측정(drag force measurement)을 위한 스트레인 게이지(SG_darg)를 선박의 데크(deck)로부터 10m 높이 지점 지지부의 어느 한 점에서 선박의 폭 방향과 수직한 면의 45도 및 135도에 배치할 수 있다.
또한, 추력 측정 및 항력 측정을 위한 스트레인게이지가 측정 실패(fail)을 고려하여 더미(dummy) 스트레인게이지(DSG_thrust, DSG_drag)는 반대편에 각각 배치하는 것을 나타낸다.
따라서, 본 발명에 따른 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법은, 적어도 4개의 스트레인게이지에 의해 지지부의 변형 값을 측정하는 측정 단계(S100) 및 상기 측정 단계를 통해 측정된 값으로 선박의 추력 및 항력을 추정하는 추정 단계(S200)를 포함한다.
적어도 4개의 스트레인게이지를 측정부(미도시)라고 할 수 있으며, 측정부로부터 측정된 값을 수신하고 계산하여 전단응력을 도출하고 전단응력으로부터 계산하여 추력 및 항력을 추정을 하는 추정부(미도시)를 포함할 수 있다.
측정부인 적어도 4개의 스트레인게이지에서 지지부의 변형 값을 측정하고, 추정부에서는 적어도 4개의 스트레인게이지에서 측정된 변형 값으로부터 전단응력을 계산하여 도출하고, 도출된 전단응력으로부터 계산하여 추력 및 항력을 추정한다.
즉, 추정 단계(S200)는, 측정 단계(S100)에서 측정된 제1 내지 제4 스트레인지게이지 값을 통해 지지부의 변형 값을 수신하고, 수신된 변형 값으로부터 계산하여 전단응력을 도출하는 전단응력 도출 단계(S210)와 상기 전단응력 도출 단계(S210)를 통해 도출된 전단응력으로부터 최대전단응력 계산 공식으로부터 추력 및 항력을 추정하는 추력 및 항력 추정단계(S220)를 포함할 수 있다.
이때, 선박의 진행방향과 수직한 면에 배치된 제1 및 제2 스트레인지게이지를 통해 측정된 값으로 추력을 추정하며, 선박의 폭 방향과 수직한 면에 배치된 제3 및 제4 스트레인게이지를 통해 측정된 값으로 항력을 추정하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법을 통하여, 매그너스 로터의 구동을 제어하며, 매그너스 로터의 운용으로부터 바람에 의한 추력과 항력 추정이 가능한 효과를 가진다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 파운데이션(Foundation)
20: 지지부(Inner steel support)
110: 제1 스트레인게이지(strain gauge)
120: 제2 스트레인게이지(strain gauge)
130: 제1 더미(dummy) 스트레인게이지
140: 제2 더미(dummy) 스트레인게이지
210: 제3 스트레인게이지(strain gauge)
220: 제4 스트레인게이지(strain gauge)
230: 제3 더미(dummy) 스트레인게이지
240: 제4 더미(dummy) 스트레인게이지

Claims (7)

  1. 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법에 있어서,
    선박을 구동하기 위한 적어도 하나의 매그너스 로터를 포함하며, 상기 선박은 매그너스 로터를 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 지지부에는 매그너스 로터의 추력 및 항력을 추정할 수 있도록 적어도 4개의 스트레인게이지가 구비되되,
    상기 적어도 4개의 스트레인게이지에 의해 지지부의 변형 값을 측정하는 측정 단계; 및
    상기 측정 단계를 통해 측정된 값으로 선박의 추력 및 항력을 추정하는 추정 단계를 포함하며;
    상기 적어도 4개의 스트레인게이지는,
    지지부의 하부 베어링의 영향이 없는 데크(deck)로부터 일정 높이에서, 지지부의 둘레면에 배치되어 각을 이루어 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 4개의 스트레인게이지는,
    선박의 진행방향의 수직한 면에 추력 추정을 위한 제1 및 제2 스트레인게이지가 구비되고, 선박의 폭 방향과 수직한 면에 항력 추정을 위한 제3 및 제4 스트레인게이지가 구비되는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 및 제2 스트레인게이지는 45도 및 135도 방향에 지지부에 부착되어 배치되고, 상기 제3 및 제4 스트레인게이지는 45도 및 135도 방향에 지지부에 부착되어 배치되는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 지지부에 부착되어 배치되는 스트레인게이지는,
    게이지 측정 실패를 고려하여 추가적으로 상기 제1 스트레인게이지 및 제2 스트레인게이지의 반대편에 각각 더미(dummy) 스트레인게이지가 구비되고, 제3 스트레인게이지 및 제4 스트레인게이지의 반대편에 각각 더미(dummy) 스트레인게이지가 구비되는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 추정 단계는,
    상기 측정 단계를 통해 제1 및 제2 스트레인게지이로부터 측정된 값으로 전단응력을 도출하는 단계; 및
    도출된 전단응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 추력과 항력을 계산하여 추정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 추정 단계는,
    제1 스트레인게이지에서 측정된 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산하여 도출하고, 상기 도출된 전단 응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 추력으로 결정하는 단계; 및
    제2 스트레인게이지에서 측정된 계측 데이터로부터 전단 응력을 계산하여 도출하고, 상기 도출된 전단 응력으로부터 최대전단응력 공식을 통해 항력으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부의 하부 베어링의 영향이 없는 데크(deck)로부터 일정 높이는 8 내지 12 미터의 높이에 적어도 4개의 스트레인게이지를 배치하는 것을 특징으로 하는 선박의 매그너스 로터를 이용한 추력 및 항력 추정방법.
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