KR20240010911A - 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물에 관한 것으로, 선박의 선수 하단부에 결합되며, 내부에 공간부가 형성된 반구형상의 본체와, 상기 본체에 형성되어 본체의 내부와 외부가 연통되도록 하는 복수 개의 관통홀을 포함하는 것으로, 본 발명은 소형선박에 장착되어 소형선박의 운항 시 선체의 조파저항을 감소시키되, 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되므로 용적계산(선박 용적 통수 및 총 통수 산정)에서 제외되어 경제성이 높은 효과를 가진다.

Description

활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물 {Bulbous Bow Structures Applicable to Small Ship}

본 발명은 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 FRP 소형선박에 장착되어 소형선박의 운항 시 선체의 조파저항을 감소시키며, 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되므로 용적계산(선박 용적통수 및 총 통수 산정)에서 제외되는 구상선수 구조물에 관한 것이다.

일반적으로 선박의 운항 시 선수미에서는 규칙적인 파도가 일어나는데, 이것을 조파저항(造波抵抗)이라고 하며, 이러한 조파저항은 선박의 운항 에너지 손실과 불안정한 운항을 유발하는 원인으로 작용한다. 따라서, 조파저항을 줄이기 위해 대부분의 선박의 선수 하단의 경사부(Stem)에는 구상선수를 두고 있다.

한편, 대부분의 FRP 소형선박은 FRP 성형 및 공정 측면에서 유리한 활주선형 타입의 선수 구조를 가진다.

활주선형이란, 동역학적 양력(hydrodynamic lift)에 의해 지지된 상태로 운항 가능한 선수 구조를 뜻하는 것으로, 선저를 수평면에 대해 앙각을 가지게 하여 고속으로 운항시 발생하는 물의 동압을 이용하여 선체를 상방으로 들어올려 활주(planning) 상태의 형상을 뜻한다.

이러한 FRP 소형선박의 선수에 구상선수를 적용하면 조파저항을 줄일 수 있어 연료비를 절감할 수 있으나, 소형선박의 경우 공간이 협소하여 작업이 어렵고, 용적 증가로 인한 등록비가 증가하는 등의 이유 등으로 구상선수가 생략되고 있는 실정이다.

공개특허공보, 제10-2012-0047102호 공개특허공보, 제10-2015-0021745호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, FRP 소형선박에 장착되어 소형선박의 운항 시 선체의 조파저항을 감소시키며, 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되어 용적계산(선박 용적통수 및 총 통수 산정)에서 제외됨으로써 경제성을 가지는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물에 관한 것으로, 선박의 선수 하단부에 결합되며, 내부에 공간부가 형성된 반구형상의 본체와, 상기 본체에 형성되어 본체의 내부와 외부가 연통되도록 하는 복수 개의 관통홀을 포함하되, 상기 본체는 상기 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체의 내부 중앙부에는 종방향으로 격벽이 마련되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 격벽은 곡형, 펄스형, 평형 중 어느 하나 이상의 형태를 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체는 이음 플레이트에 의해 선박의 선수 하단부에 덧대기 결합되어, 상기 본체에 일정 강도 이상의 충격이 가해지면 선체로부터 분리되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구상선수 구조물은 FRP 소재인 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명은 소형선박에 장착되어 소형선박의 운항 시 선체의 조파저항을 감소시키되, 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되므로 용적계산(선박 용적통수 및 총 통수 산정)에서 제외되어 경제성이 높은 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 일정 이상의 충격을 받게 되면 탈거되어, 선장의 부주의 등에 의해 암초 등과 충돌하게 될 경우, 충격을 흡수함으로써 선체를 보호하고 좌초를 방지하는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 설치도이다.
도 2는 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 개요도이다.
도 3은 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 격벽의 다른 실시례를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 설치도이고, 도 2는 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 개요도이다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 활주선형 소형 선박에 적용 가능한 구상선수 구조물(100)은, 선체(10)에 결합되는 구상선수 형상의 본체(120), 상기 본체에 형성되어 본체의 내부와 외부가 연통되도록 하는 복수 개의 관통홀(140), 상기 본체의 내부 중앙부 종방향으로 결합되는 격벽(160)을 포함한다.

먼저, 상기 본체(120)는 구상선수 구조물의 외관을 형성하는 것으로, 상기 본체는 선박의 선형 또는 선속 등에 따라 선수부의 하단에 적당한 크기 및 모양의 반구(球)로 형성된다.

상기 본체(120)는 선박의 선수 하단부에 착탈 가능하게 마련되며, 내부에 공간부가 형성되어 있다.

이러한 본체(120)의 외주면에는 복수 개의 관통홀(140)이 형성되는 것으로, 상기 본체(120)는 상기 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되도록 마련된다.

상기 관통홀(140)은 본체의 내부와 외부가 연통되도록 하여 본체의 부력이 상실되도록 함으로써, 선박의 용적계산(선박 용적통수 및 총 통수)시 본 발명에 따른 구상선수 구조물이 제외되도록 하는 효과를 가진다. 또한, 상기 관통홀은 본체에 가해지는 충격을 분산시키는 역할을 한다.

본 발명에서는 상기 관통홀의 형상을 원형으로 마련하고, 상기 관통홀이 일정한 간격으로 본체 외주면에 형성되도록 하였으나, 관통홀의 형상 및 배치는 본 발명에 한정되지 아니한다.

아울러, 상기 본체(120)의 내부에는 본체를 보강하기 위한 격벽(160)이 마련된다.

도 3은 본 발명에 따른 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물의 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 격벽의 다른 실시례를 도시한 도면이다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 격벽(160)은 상기 본체(120)의 내부 중앙부에 종방향으로 결합되며, 상기 격벽에는 복수 개의 관통홀(140)이 형성된다.

도 4에 도시된 바와 같이 펄스형상을 가지는 격벽은, 본 발명에 따른 구상선수 구조물이 외부의 암초 등과 충돌 시 완충재의 역할을 수행하여 충격을 완화시키는 효과를 가진다.

즉, 펄스형상의 격벽은 수평단면이 펄스형상으로 마련되며, 외부와의 충돌 시 충돌시간을 증가시켜 충격을 감소시킨다.

그리고 본 발명에서는 격벽의 실시례로서 상기 격벽이 평형 및 펄스형으로 형성되도록 하였으나, 상기 격벽은 곡형, 펄스형, 평형 등 다양한 형상으로 마련될 수 있으며, 이러한 격벽의 형상은 본 발명에 한정되지 아니한다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 본체(120)는 선체(10)와 덧대기(덧붙임) 결합되는 것으로, 상기 본체의 가장자리에는 이음 플레이트(180)가 결합된다.

상기 이음 플레이트(180)는 소정각도로 절곡된 플레이트인 것으로, 한 면은 선체와 결합되고 나머지 한 면은 본체와 결합되어 본체와 선체를 연결하는 요소이다.

상기 이음 플레이트와 선체 및 본체는 FRP전용 접착제에 의해 상호 결합되어, 외부 충격으로 인해 구상선수 구조물(본체)에 일정 강도 이상의 충격력이 과도하게 전달되면 선체에서 분리되어 선체를 보호하도록 마련된다.

상기 이음 플레이트의 다른 실시례로서, 상기 본체의 가장자리에는 외측방향으로 돌출되도록 플랜지가 연장 형성되고, 상기 플랜지가 상기 선체에 덧대기 결합되어도 무방한 것으로, 상기 이음 플레이트는 덧대기 결합의 실시례일 뿐 본 발명에 한정되지 아니한다.

아울러, 본 발명에 따른 구상선수 구조물은 FRP(Fiber-reinforced plastic) 소재인 것으로, 본체 및 격벽 모두 FRP 소재로 마련되어 가볍고 강도가 높으며 부식에 강한 장점을 가진다.

따라서 본 발명은 소형선박에 장착되어 소형선박의 운항 시 선체의 조파저항을 감소시키되, 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되므로 용적계산(선박 용적통수 및 총 통수 산정)에서 제외되어 경제성이 높은 효과를 가진다.

또한, 본 발명은 일정 이상의 충격을 받게 되면 탈거되어, 선장의 부주의 등에 의해 암초 등과 충돌하게 될 경우, 충격을 흡수함으로써 선체를 보호하고 좌초를 방지하는 효과를 가진다.

전술한 내용은 후술할 발명의 청구범위를 더욱 잘 이해할 수 있도록 본 발명의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 상술하였다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시례들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 선체
100: 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물
120: 본체
140: 관통홀
160: 격벽
180: 이음 플레이트

Claims (5)

1. 선박의 선수 하단부에 결합되며, 내부에 공간부가 형성된 반구형상의 본체;
   상기 본체에 형성되어 본체의 내부와 외부가 연통되도록 하는 복수 개의 관통홀;을 포함하되,
   상기 본체는 상기 관통홀이 형성됨에 따라 부력이 상실되는 것을 특징으로 하는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 본체의 내부 중앙부에는 종방향으로 격벽이 마련되는 것을 특징으로 하는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 격벽은 곡형, 펄스형, 평형 중 어느 하나 이상의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 본체는 이음 플레이트에 의해 선박의 선수 하단부에 덧대기 결합되어, 상기 본체에 일정 강도 이상의 충격이 가해지면 선체로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 구상선수 구조물은 FRP 소재인 것을 특징으로 하는 활주선형 소형선박에 적용 가능한 구상선수 구조물.