KR20240045753A - 선박의 쇄빙 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20240045753A
KR20240045753A KR1020220125447A KR20220125447A KR20240045753A KR 20240045753 A KR20240045753 A KR 20240045753A KR 1020220125447 A KR1020220125447 A KR 1020220125447A KR 20220125447 A KR20220125447 A KR 20220125447A KR 20240045753 A KR20240045753 A KR 20240045753A
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Abstract

선미부에 2 이상의 프로펠러가 설치되며 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박으로서, 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수에 차이를 주어 맥놀이 주파수(beat frequency)를 발생시키고, 맥놀이 주파수를 이용하여 선박의 진행 방향에 존재하는 해빙의 얼음의 공진을 유도함으로써, 선미부의 선체를 이용한 얼음의 용이한 파쇄가 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는, 선박의 쇄빙 시스템이 개시된다.

Description

선박의 쇄빙 시스템 및 방법 {Ship's ice breaking system and method}
본 발명은 선박의 쇄빙 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선미부에 설치되는 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수를 조절하여 저주파 대역의 맥놀이 주파수를 발생시키고, 이를 이용하여 얼음의 공진 현상을 유도하면서 결빙해역의 쇄빙을 수행하는 선박의 쇄빙 시스템 및 방법에 관한 것이다.
최근 지구온난화의 영향으로 북극해의 빙하가 과거에 비해 줄어들면서 기존의 인도양 항로를 대신할 북극해 항로에 대한 기대가 높아지고 있다. 북극해 항로는 동아시아와 대서양의 서유럽 국가를 연결하는 최단 항로로 활용되고 있다.
다만, 북극해와 같이 해빙(sea ice)이 존재하는 극지해역을 운항하기 위해서는 쇄빙선(Ice Breaker)을 이용하거나 선박 자체에 쇄빙장치를 구비해야 한다.
쇄빙선은 해빙으로 덮인 결빙해역에서 얼음을 부수며 항로를 만들 수 있는 능력을 보유한 선박을 일컫는다. 쇄빙 능력을 보유한 쇄빙선은 결빙해역에서 독자적인 항해가 가능하다. 쇄빙선은 화물선 등 일반 선박의 선단에서 항로를 개척해주거나 해빙에 갇힌 선박을 구조하는 역할 등을 수행하기도 한다.
한편, 극지방을 전용 쇄빙선 없이 독자 운항하며 화물을 운송하는 선박으로 쇄빙상선이 있다.
통상의 쇄빙상선은 선수부가 얼음 위에 올라탄 상태에서 계속 프로펠러로 선체를 뒤에서부터 밀어주어 얼음을 깨는 방식으로 쇄빙 시스템이 구성되는데, 선박이 이러한 방식으로 쇄빙하면서 운항할 시에는 얼음에 의한 저항(빙저항)을 매우 크게 받게 되므로, 쇄빙을 위해 많은 출력이 소모되고 운항 속도가 매우 느린 단점이 있다. 일반적으로 쇄빙상선은 1m 두께의 얼음을 깨기 위해 45MW의 파워를 소모하며 2knots에서 0.5m/s의 속도로 전진한다.
또한, 쇄빙상선의 능력만으로는 쇄빙이 불가능할 정도로 해빙이 두꺼운 지역에서는 전용 쇄빙선을 불러 별도의 쇄빙 작업을 요청해야 하는데, 이 경우 하루에 소모되는 비용은 무려 1억원에 달하여 높은 비용이 발생하고, 쇄빙이 진행되는 동안 대기해야 하기 때문에 운항 효율도 떨어진다.
본 발명은 전용 쇄빙선의 도움 없이 자력으로 효과적인 쇄빙이 가능하고 독자적으로 결빙해역을 항해할 수 있는 쇄빙상선을 제공함에 목적이 있다.
기존 쇄빙상선의 경우 쇄빙 기능을 향상시키기 위해 선수부나 선미부에 별도의 쇄빙장치를 추가 설치하기도 한다. 그러나 선체에 별도의 쇄빙장치를 부착하는 것은 선박의 운항 효율에 좋지 않은 영향을 줄 뿐만 아니라 선박의 건조 비용 증가를 초래한다.
이에 본 발명은 별도의 쇄빙장치를 추가 설치할 필요없이 선박에 이미 구비되어 있는 프로펠러를 이용하여 얼음의 공진 현상을 유도하고 이로써 낮은 출력으로도 선체에 의한 얼음의 용이한 파쇄가 가능하도록 함으로써, 기존 장비의 활용에 따른 추가 비용 발생을 억제할 수 있음은 물론 엔진의 연료소비량 절감까지 가능한 선박의 쇄빙 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 선미부에 2 이상의 프로펠러가 설치되며 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박으로서, 상기 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수에 차이를 주어 맥놀이 주파수(beat frequency)를 발생시키고, 상기 맥놀이 주파수를 이용하여 상기 선박의 진행 방향에 존재하는 해빙의 얼음의 공진을 유도함으로써, 상기 선미부의 선체를 이용한 상기 얼음의 용이한 파쇄가 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는, 선박의 쇄빙 시스템이 제공될 수 있다.
상기 맥놀이 주파수의 값은 상기 얼음의 고유진동수에 대해 소정의 기준으로 설정된 근사 범위 내로 생성될 수 있다.
상기 맥놀이 주파수의 값은 상기 얼음의 고유진동수와 차이가 10% 이내인 범위 내로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 선박의 쇄빙 시스템은, 상기 해빙의 두께를 측정하는 해빙 두께 측정장치; 및 상기 해빙의 크기를 측정하는 해빙 크기 측정장치를 포함하고, 상기 해빙 두께 측정장치 및 상기 해빙 크기 측정장치에 의해 측정된 상기 해빙의 두께 및 크기에 기반하여 상기 얼음의 고유진동수를 계산할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따른 선박의 쇄빙 시스템은, 상기 2 이상의 프로펠러 각각과 연결되어 회전 동력을 제공하는 추진장치를 더 포함하고, 적어도 하나의 상기 프로펠러에 연결되는 상기 추진장치의 RPM을 제어함으로써 상기 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수에 차이가 나도록 조절할 수 있다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 선미부에 2 이상의 프로펠러가 설치되며 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박의 쇄빙 방법으로서, 상기 선박이 진행하는 방향으로 존재하는 해빙의 얼음 두께 정보를 취득하는 단계; 상기 해빙의 얼음 크기 정보를 취득하는 단계; 상기 해빙의 얼음 두께 및 크기 정보를 기반으로 하여 상기 얼음의 고유진동수를 계산하는 단계; 상기 얼음의 고유진동수와 소정의 기준으로 설정된 근사 범위로 맥놀이 주파수(beat frequency)를 발생시키기 위한 상기 2 이상의 프로펠러의 주파수를 계산하는 단계; 상기 2 이상의 프로펠러 각각과 연결되어 회전 동력을 제공하는 추진장치의 RPM을 제어함으로써 상기 2 이상의 프로펠러를 계산된 주파수로 회전시키고 상기 맥놀이 주파수를 발생시키는 단계; 및 상기 맥놀이 주파수에 의해 상기 얼음의 공진을 유도하면서 쇄빙을 수행하는 단계를 포함하는, 선박의 쇄빙 방법이 제공될 수 있다.
상기 해빙의 얼음 두께 정보를 취득하는 단계에서, 상기 얼음 두께 정보는 위성을 통한 이미지 판독이나 전자기 유도 장비 또는 카메라로 마련되는 해빙 두께 측정 장치를 이용하여 취득될 수 있다.
상기 해빙의 얼음 크기 정보를 취득하는 단계에서, 상기 얼음 크기 정보는 위성을 통한 이미지 판독이나 카메라로 마련되는 해빙 크기 측정 장치를 이용하여 취득될 수 있다.
본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템은, 선박에 설치된 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수를 조절하여 선박의 진행 방향에 존재하는 해빙의 얼음이 가진 고유진동수와 동일 또는 유사한 저주파 대역의 맥놀이 주파수를 생성하고, 이를 이용하여 얼음을 공진시키면서 쇄빙을 수행하는 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명은 프로펠러의 변동압력의 맥놀이 현상을 이용하여 얼음의 공진 현상을 유도하는 것인데, 이와 같이 얼음을 공진시키는 방식은 에너지가 축적됨에 따라 적은 힘으로 넓은 범위의 해빙을 파쇄할 수 있고, 따라서 낮은 출력으로도 효과적인 쇄빙이 가능하여 기존 대비 엔진의 연료소비량을 대폭 절감할 수 있는 효과가 도모될 수 있다.
또한, 본 발명은 선박에 이미 구비되어 있는 프로펠러를 이용하여 쇄빙 시스템을 구성하는 것으로서, 선수부나 선미부에 별도의 쇄빙장치를 추가 설치하지 않고도 전용 쇄빙선의 도움 없이 자력으로 해빙을 효과적으로 쇄빙하면서 결빙해역을 항해할 수 있게 되며, 따라서 추가적인 비용 발생을 방지하는 효과를 가진다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템의 작용원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 및 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예컨대, 본 명세서에서 사용되는 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 발명에 기재된 여러 구성요소들 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성요소들 또는 일부 단계들을 포함하지 않거나 또는 추가적인 구성요소들 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로서, 이에 의해 본 발명이 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 본 발명의 실시예들은 이 분야의 통상의 기술자에게 다양한 응용을 가질 수 있음은 당연하다.
도 1은 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템의 작용원리를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 선박에는 선미부에 설치되며 회전 운동하여 선박을 전진 또는 후진시키는 프로펠러(P)와 상기 프로펠러(P)를 회전시키는 동력을 제공하기 위한 추진장치(10)가 구비될 수 있다. 추진장치(10)는 엔진(Engine) 또는 모터(Motor)로 구비될 수 있다.
선체 측면을 나타내고 있는 도면 상으로는 확인되지 않으나, 본 발명에 따른 선박의 선미부에는 적어도 2 이상의 복수개의 프로펠러(P)가 구비될 수 있다. 예컨대, 본 발명은 선미부에 2개의 프로펠러가 설치되는 쌍축 선박(Twin Skeg) 혹은 3개의 프로펠러가 설치되는 아지포드(Azipod) 추진선에 바람직하게 적용될 수 있다.
추진장치(10)는 각각의 프로펠러(P)마다 대응되도록 복수개로 구비되고, 서로 대응되는 추진장치(10)와 프로펠러(P)가 구동축(S)에 의해 연결될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선박은 추진장치(10)의 RPM(회전수), 출력 등을 제어하기 위한 동력제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 선박에 구비되는 복수의 추진장치(10)는 동력제어부에 의해 개별적으로 제어될 수 있다.
본 발명에 따른 선박은 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박(stern ice-breaking vessel)으로서, 선미부의 선체가 얼음을 깨뜨리면서 진행하게 된다. 본 발명에 따른 선수부는 극지가 아닌 일반 해상에서 효율적으로 운항이 가능한 형태를 갖출 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 선박은 후진 쇄빙을 수행함에 있어서 선미부에 설치되는 프로펠러(P)의 회전 운동에 의해 발생하는 주파수를 이용하여 진행 방향에 존재하는 얼음에 공진을 일으킴으로써 얼음의 용이한 파쇄를 유도하도록 쇄빙 시스템이 구성된다.
그런데 이때 단일의 프로펠러(P)에 의해 발생하는 주파수는 고주파이므로 얼음의 고유진동수(고유주파수)인 저주파와 맞지 않아 공진을 발생시키기 어렵고 따라서 효과적인 쇄빙이 이루어질 수 없다는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 프로펠러(P)의 회전에 의해 발생하는 고주파로부터 얼음의 고유진동수와 맞는 저주파를 생성하고자 하며, 이때 저주파를 생성하는 수단으로서 선미부에 구비되는 복수의 프로펠러(P)의 주파수 차이를 통한 맥놀이(beating) 현상을 이용함에 특징이 있다.
맥놀이는 주파수가 비슷한 두 신호가 중첩되는 경우 중첩 신호의 진폭이 주기적으로 커졌다 작아졌다를 반복하는 현상을 말한다. 일반적으로 쌍축 선박에서 두 축의 회전속도가 다르면 주파수 차이로 인하여 맥놀이 주파수(beat frequency)가 발생하며, 이러한 맥놀이 주파수는 선체에 과도한 진동을 유발할 수 있기 때문에 통상적으로는 발생을 억제하고 방지해야할 대상이 된다.
그러나 본 발명은 쇄빙하고자 하는 해빙의 얼음이 가진 고유진동수와 맞는 저주파 대역의 주파수를 생성하기 위해 일부러 상기와 같은 맥놀이 현상을 유발하는 것으로서, 2 이상의 프로펠러(P)의 회전 주파수에 적절한 차이를 두어 발생시킨 맥놀이 주파수로 얼음의 공진 현상을 유도하여 선체에 의한 얼음의 용이한 파쇄가 가능하도록 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템은 선미부에 설치되는 두 개의 프로펠러(P)의 RPM을 조절함으로써 맥놀이 주파수를 발생시킬 수 있다. 쌍축 선박의 경우 2개의 프로펠러(P)의 회전 주파수를 아주 유사하게 형성하면 맥놀이 현상을 발생시킬 수 있다.
이때, 두 개의 프로펠러(P)의 주파수가 거의 비슷하지만 미세하게 차이가 나도록 추진장치(10)의 RPM을 조절할 수 있으며, 이에 따라 두 개의 프로펠러(P)의 주파수 차이에 해당하는 저주파의 맥놀이 주파수가 생성될 수 있다.
본 발명에서 얼음의 고유진동수와 '맞는' 주파수란 얼음의 고유진동수와 동일한 것은 물론 유사한 범위의 주파수를 포함하는 의미할 수 있다. 또 여기서 '유사한' 범위란 차이가 10% 이내인 범위를 의미할 수 있다. 즉, 본 발명은 얼음의 공진 현상을 유도하기 위한 맥놀이 주파수(fb)를 얼음의 고유진동수(fn)의 0.9배 내지 1.1배의 범위가 되도록 발생시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템은 맥놀이 현상을 이용하여 프로펠러(P)의 고주파의 변동압력을 저주파 형상으로 만들고, 저주파의 변동압력을 튜닝하여 얼음의 저주파 고유진동수와 공진을 일으켜 쇄빙을 수행하는 것이다.
즉, 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 시스템은 2 이상으로 구비되는 프로펠러(P)의 주파수 차이로 인해 발생하는 맥놀이 현상을 이용하여 얼음을 공진시켜 쇄빙을 수행하는 것으로서, 공진을 이용하는 경우 조금만 힘을 가해도 진동이 크게 발생해여 쉽게 얼음을 깨뜨릴 수 있으며, 공진은 에너지를 축적하므로 적은 힘으로도 넓은 범위의 얼음을 파쇄하는 것이 가능해진다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 선박의 쇄빙 방법에 대해 설명한다.
1) 먼저, 선박이 진행하는 방향(후진 방향)으로 존재하는 해빙의 얼음 두께 정보를 취득한다(S100). 해빙의 두께 정보는 위성을 통해 획득한 이미지 판독 혹은 별도의 해빙 두께 측정장치를 이용하여 이루어질 수 있다.
해빙 두께 측정장치의 일 예로 전자기 유도 장비를 들 수 있다. 정찰용 헬기 또는 드론에 전자기 유도 장비(예컨대, EM31-MK2)를 부착하여 해빙에서 겉보기 전도도(apparent conductivity, mS/m) 값을 측정한 후 자료 분석을 통해 해빙의 두께를 산출하고 구조적 형태를 파악할 수 있다.
또는, 매니폴드(manifold) 구역에 영하에서 작동이 가능한 영상장치를 설치하여 해빙의 두께를 측정할 수도 있다. 구체적으로는 해빙의 두께를 측정하는 두께 측정 카메라와 해빙의 각도를 측정하는 각도 측정 카메라를 각각 설치하고, 두께 측정 카메라로부터 취득되는 해빙의 두께 데이터에 각도 측정 카메라로부터 취득되는 해빙의 각도 데이터를 적용 및 보정하여 최종적으로 정확한 해빙의 두께를 산출할 수 있다.
2) 그리고 위성을 통해 획득한 이미지 판독 혹은 카메라를 이용하여 쇄빙하고자 하는 해빙의 크기 및 형상 정보를 취득한다(S200).
3) 위 과정을 통해 취득된 해빙의 두께, 크기 및 형상 정보를 기반으로 해빙의 얼음이 가진 고유진동수(고유주파수)를 계산한다(S300). 해빙의 형상이 원형과 유사하다면 간략한 식으로 얼음의 고유진동수를 계산할 수 있고, 해빙의 형상이 복잡한 경우에도 컴퓨터를 이용한 유한요소 해석을 통해 얼음의 고유진동수를 계산해낼 수 있다.
4) 얼음의 고유진동수에 맞는 맥놀이 주파수(저주파 변동압력파)를 발생시킬 수 있는 프로펠러(P)들의 주파수를 계산한다(S400). 예컨대, 위에서 계산된 얼음의 고유진동수(fn)과 동일한 맥놀이 주파수(fb)를 생성하고자 할 때(즉, fn=fb) 두 개의 프로펠러(P) 중 하나의 주파수가 'f1'이라면 나머지 다른 프로펠러(P)의 주파수(f2)를 "f2=f1+fb"가 되도록 조절해야 한다.
5) 선미부에 설치된 2 이상의 프로펠러(P) 중에서 두 개의 프로펠러(P)를 상기에서 계산된 주파수로 회전시켜 얼음의 고유진동수에 맞는 맥놀이 주파수를 발생시킨다(S500). 이때 맥놀이 주파수는 두 개 프로펠러(P)의 주파수 차이에서 비롯되는 것이므로 두 개 프로펠러(P) 중 하나의 회전수만 조절하여 상대적인 차이값만 조절해주면 된다. 또한, 프로펠러(P)의 주파수 조절을 위해 전술한 동력제어부가 프로펠러(P)를 구동시키는 추진장치(10; 엔진 또는 모터)의 RPM을 제어할 수 있다.
6) 이상과 같이 복수의 프로펠러(P)에 의해 생성되는 맥놀이 주파수에 의해 얼음의 공진 현상이 유도될 수 있고, 따라서 선미수 선체에 의한 쇄빙이 보다 손쉽게 수행될 수 있다(S600).
이상에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로서, 이에 의하여 본 발명이 한정되는 것으로 해석되어서는 안되며, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 추진장치
S: 구동축
P: 프로펠러

Claims (8)

  1. 선미부에 2 이상의 프로펠러가 설치되며 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박으로서,
    상기 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수에 차이를 주어 맥놀이 주파수(beat frequency)를 발생시키고, 상기 맥놀이 주파수를 이용하여 상기 선박의 진행 방향에 존재하는 해빙의 얼음의 공진을 유도함으로써, 상기 선미부의 선체를 이용한 상기 얼음의 용이한 파쇄가 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 맥놀이 주파수의 값은 상기 얼음의 고유진동수에 대해 소정의 기준으로 설정된 근사 범위 내로 생성되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 맥놀이 주파수의 값은 상기 얼음의 고유진동수와 차이가 10% 이내인 범위 내로 생성되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 해빙의 두께를 측정하는 해빙 두께 측정장치; 및
    상기 해빙의 크기를 측정하는 해빙 크기 측정장치를 포함하고,
    상기 해빙 두께 측정장치 및 상기 해빙 크기 측정장치에 의해 측정된 상기 해빙의 두께 및 크기에 기반하여 상기 얼음의 고유진동수를 계산하는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 시스템.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 2 이상의 프로펠러 각각과 연결되어 회전 동력을 제공하는 추진장치를 더 포함하고,
    적어도 하나의 상기 프로펠러에 연결되는 상기 추진장치의 RPM을 제어함으로써 상기 2 이상의 프로펠러의 회전 주파수에 차이가 나도록 조절하는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 시스템.
  6. 선미부에 2 이상의 프로펠러가 설치되며 선미 방향으로 후진하면서 쇄빙을 수행하는 선미 쇄빙형 선박의 쇄빙 방법으로서,
    상기 선박이 진행하는 방향으로 존재하는 해빙의 얼음 두께 정보를 취득하는 단계;
    상기 해빙의 얼음 크기 정보를 취득하는 단계;
    상기 해빙의 얼음 두께 및 크기 정보를 기반으로 하여 상기 얼음의 고유진동수를 계산하는 단계;
    상기 얼음의 고유진동수와 소정의 기준으로 설정된 근사 범위로 맥놀이 주파수(beat frequency)를 발생시키기 위한 상기 2 이상의 프로펠러의 주파수를 계산하는 단계;
    상기 2 이상의 프로펠러 각각과 연결되어 회전 동력을 제공하는 추진장치의 RPM을 제어함으로써 상기 2 이상의 프로펠러를 계산된 주파수로 회전시키고 상기 맥놀이 주파수를 발생시키는 단계; 및
    상기 맥놀이 주파수에 의해 상기 얼음의 공진을 유도하면서 쇄빙을 수행하는 단계를 포함하는,
    선박의 쇄빙 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 해빙의 얼음 두께 정보를 취득하는 단계에서, 상기 얼음 두께 정보는 위성을 통한 이미지 판독이나 전자기 유도 장비 또는 카메라로 마련되는 해빙 두께 측정 장치를 이용하여 취득되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 해빙의 얼음 크기 정보를 취득하는 단계에서, 상기 얼음 크기 정보는 위성을 통한 이미지 판독이나 카메라로 마련되는 해빙 크기 측정 장치를 이용하여 취득되는 것을 특징으로 하는,
    선박의 쇄빙 방법.
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