WO2016076458A1

WO2016076458A1 - 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치

Info

Publication number: WO2016076458A1
Application number: PCT/KR2014/010899
Authority: WO
Inventors: 황승현; 임근태; 안해성; 이영연; 김철희; 김명수; 유윤규; 이창용
Original assignee: 한국해양연구원
Priority date: 2014-11-13
Filing date: 2014-11-13
Publication date: 2016-05-19

Abstract

본 발명은 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치에 관한 것으로, 모형선을 용이하게 설치할 수 있으며 또한 모형선의 관성 모멘트 및 무게중심 높이를 정밀하게 측정할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 중심에는 회전축이 위치하며, 상면에는 모형선이 놓여지는 모형선거치부; 종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 상기 모형선거치부와 일정 거리만큼 이격하여 상기 모형선거치부의 아래에 위치하는 받침부; 상단은 상기 회전축과 결합하고 하단은 상기 받침부와 결합하면서 상기 모형선거치부를 받치는 한편 상기 회전축을 증심으로 한 상기 모형선거치부의 회전중심을 제공하는 회전중심부 및; 상기 모형선거치부와 상기 받침부 사이에 설치되되, 상기 모형선거치부의 종방향 양 끝단에 상기 회전축을 중심으로 대칭이 되는 위치에 설치되며, 상기 모형선거치부가 상기 회전축을 기준으로 시소 운동을 할 수 있도록 복원력을 제공하는 복원력제공부；를 포함하는, 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치를 제공한다.

Description

【명세서】

【발명의 명칭】

모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치 [기술분야】

본발명은모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치에관한 것으로,보다구체적으로는모형선을 용이하게 설치할 수 있으며 또한 모형선의 관성 모멘트 및 무게중심 높이를 정밀하게 측정할 수 있는 장치에관한것이다.

【배경기술】

예인수조에서 정수 중을 기준으로 수행하는 저항 또는 자항시험과 같은 모형 시험의 경우, 물리량은 모형선이 정적 평형을 이룬 상태에서 측정되므로, 시험을 위 하여 모형선의 무게중심 위치를 맞추는 것으로 층분하다. 그러나 파랑 중 선박의 성 능을 평가하는 내항성 시험에서는 선체가 운동을 하게 되므로, 시험을 위하여 모형 선의 무게중심 위치뿐만 아니라 관성 모멘트를 맞추어야 한다. 이와 관련하여 종래에는 도 1에서 보는 것과 같은 그네 형태의 관성 모멘트 측정 장치가 주로 사용되어 왔다. 이 장치는 진자의 주기와 관성 모멘트와의 관계를 통해 모형선 (50)의 관성 모멘트를 측정하는데, 중력에 기인하여 복원 모멘트가 발생 하므로 구조물 제작이 쉽고 분석이 용이하다는 장점이 있다. 하지만 모형선 (50)의 크 기가 커지면 그에 따라 회전암 (12)의 길이 또한 길어져서 모형선 (50)의 관성 변화에 따른 주기 변화가 상대적으로 작아지고, 하증을 지탱하기 위해 구조물의 크기가 과 대해지는 단점이 있다.

【발명의 상세한 설명】

【기술적과제】

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 모형선을 용 이하게 설치할 수 있으며 또한 모형선의 관성 모멘트 및 무게중심 높이를 정밀하게 측정할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

【기술적 해결방법】

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 중심에는 회전축이 위치하며, 상면에는 모형선이 놓여지는 모형선거치부; 종 방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 상기 모형선거치부와 일정 거리만큼 이격하여 상기 모형선거치부의 아래에 위치하는 받침부; 상단은 상기 희전축과 결합하고 하단 은 상기 받침부와 결합하면서 상기 모형선거치부를 받치는 한편 상기 회전축을 중 심으로 한 상기 모형선거치부의 희전증심을 제공하는 회전중심부 및; 상기 모형선거 치부와 상기 받침부 사이에 설치되되, 상기 모형선거치부의 종방향 양 끝단에 상기 회전축을 중심으로 대칭이 되는 위치에 설치되며, 상기 모형선거치부가 상기 회전축 을 기준으로 시소 운동을 할 수 있도록 복원력을 제공하는 복원력제공부；를 포함하 는, 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치를 제공한다. 본 발명에 있어서, 상기 회전축은 상기 모형선거치부의 무게중심에 위치하는 것을 특징으로한다. 본 발명에 있어서, 상기 모형선거치부의 상면에는 상기 모형선과 상기 모형 선거치부 사이에 위치하여 상기 모형선과 접촉함으로써 마찰력을 발생시켜 상기 모 형선의 미끄러짐을 방지하는 미끄러짐방지부 (미도시)를 더욱 설치하는 것을 특징으 로 한다. 본 발명에 있어서, 상기 미끄러짐방지부는 고무판의 형태인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 있어서, 상기 모형선거치부는 양 끝단의 상기 복원력제공부에서 쌍으로 발생하는 복원력에 따라 반복적으로 시소 운동을 하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 있어서, 상기 복원력제공부는 스프링의 형태인 것을 특징으로 한 다. 본 발명에 있어서, 상기 복원력제공부는 상기 회전축을 기준으로 스프링상수 의 합과 회전축으로부터 떨어진 거리가 동일한것을 특징으로 한다. 【유리한 효과】

본 발명은 종래의 그네 형태의 관성 모멘트 측정 장치와는 달리 스프링에 의 해 복원 모멘트를 발생시키는 것이 특징으로, 종래에 비해 구조물의 크기를 줄일 수 있고, 희전축이 모형선이 놓이는 판인 모형선거치부에 일체로 설치되어 있어 모형선 의 설치가 용이하며, 모형선의 무게증심과 회전축 간의 거리가 짧아 모형선의 관성 변화에 따른 주기 변화가 커 관성 모멘트를 정밀하게 측정할 수 있다. 또한 경사시 험을 통해 모형선의 높이방향 무게 중심의 위치를 정밀하게 측정할 수 있다.

【도면의 간단한 설명】

도 1은 종래의 그네 형태의 관성 모멘트 측정 장치 개념도 (그네 형태).

도 2는 본 발명의 개념도 (시소 형태).

도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게증심 높이 측정 원리.

<부호의 설명 >

10 ： 모형선거치부

11 ： 회전축

20： 받침부

30： 회전중심부 40： 복원력제공부

50： 모형선

【발명의 실시를위한최선의 형태】

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서 는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한동일한 부호를 가지도록 하고 있음 에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상 세한설명은생략한다. 도 2는 본 발명의 개념도 (시소 형태)이다. 도 3 내지 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른모형선의 종동요관성 모멘트및 무게증심 높이 측정 원리를 보여준다. 본 발명은 모형선 (50)을 용이하게 설치할 수 있으며 또한 모형선 (50)의 관성 모멘트 및 무게중심 높이를 정밀하게 측정할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으 로 하는바, 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 모형선거치부 (10), 받침부 (20), 회전중심부 (30) 및 복원력제공부 (40)를포함하여 이루어진다 (도 2). 모형선거치부 (10)는 종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지는데, 모형선거치부 (10)의 상면에는 모형선 (50)이 놓여지게 된다. 모형선거치부 (10)의 증심에는 회전축

(11)이 위치하는데, 이러한 회전축 (11)은 후술하는 바와 같이 모형선거치부 (10)가 상 면에 모형선 (50)을 얹은 상태에서 시소 운동 (회전 운동)을 할 수 있게 하는 역할을 한다. 여기서, 회전축 (11)이 모형선거치부 (10)의 중심에 위치한다 함은 바람직하게는 회전축 (11)이 모형선거치부 (10)의 무게중심에 위치함을 의미하는바, 만약 모형선거치 부 (10)가 종방향 및 횡방향으로 대칭인 평판이라면 이는 곧 희전축 (11)이 모형선거치 부 (10)의 종방향 및 횡방향중심에 위치함을 의미한다. 한편, 모형선거치부 (10)가 상면에 모형선 (50)을 얹은 상태에서 시소 운동을 하 게 되면 자칫 모형선 (50)이 미끄러져 초기 위치가 변하거나 모형선거치부 (10) 아래로 떨어질 우려가 있다. 따라서 모형선거치부 (10)의 상면에는 모형선 (50)과 모형선거치 부 (10) 사이에 위치하여 모형선 (50)과 접촉함으로써 마찰력을 발생시켜 모형선 (50)의 미끄러짐을 방지하는 미끄러짐방지부 (미도시)를 설치하는 것이 바람직하다. 이 경우 미끄러짐방지부는 고무판 등의 형태가 될 수 있을 것이다. 한편, 상술한 부분에서는 미끄러짐방지부를 이용하여 모형선 (50)의 미끄러짐 을 방지하는 것에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면 미끄 러짐방지부 없이도 모형선 (50)의 미끄러짐을 방지하는 것이 가능한바, 이하에서는 모 형선 (50)의 미끄러짐이 발생하지 않는 모형선거치부 (10)의 초기 각변위 결정 방법에 대하여 설명한다. 본 발명으로 모형선 (50)의 관성 모멘트를 측정할 때 모형선거치부 (10)의 회전 각속도가 과대할 경우 모형선 (50)이 미끄러질 수 있다. 이와 같은 상황은 정확한 주 기 측정을 불가능하게 하고 위험을 초래할 수 있다. 따라서 모형선 (50)과 모형선거치 부 (10) 간에 미끄러짐이 발생하지 않도록 모형선거치부 (10)의 초기 각변위를 제한하 여야한다. 이처럼 모형선거치부 (10)의 초기 각변위를 제한하는 원리는 다음과 같다. 도 4에서 보는 바와 같이 모형선거치부 (10)의 회전 운동 (시소 운동)에 대한 모형선 (50)의 관성력 (F_r)과 마찰력 (F_f)은 아래의 [식 1] 및 [식 2]와 같다.

F _f= m ^ship^{gcosQ - ^~KG^{ t) ²) , (ω( ί) = - (^- )θ ₀sin(^ )) (2)

위 식으로부터 계산된 마찰력이 관성력보다 커야 (F_r<F_f) 모형선 (50)과 모형선 거치부 (10) 간의 미끄러짐이 발생하지 않을 것이다. 이 때 모형선거치부 (10)의 초기 각변위 θ₀의 제한 값은 아래의 [식 3] 내지 [식 6ᅵ으로 결정할 수 있다. [식 3]을 만 족한다면 θ₀의 각도로 초기 각변위를 주고 모형선거치부 (10)의 회전 운동을 발생시 켜도 모형선 (50)이 미끄러지지 않는다고 판단할 수 있다. 이 경우 모형선거치부 (10) 의 두께는 0으로가정한다. ^~KG (t)<n(g osQ-^Gw²) (3) e(d = e₀cos(^) (4)

^(t) ^(t) = -(^)e ₀sin(^) (5)

여기서, 각 변수의 의미는 아래와 같다.

^~KG： 모형선 (50)의 용골로부터 무게중심까지의 거리

α： 각 가속도

μ ： 모형선거치부 (10) 상면의 마찰계수

g： 중력가속도

Θ ： 각변위

ω ： 각속도

θ₀ ： 초기 각변위

Τ ： 모형선거치부 (10)의 회전 운동 주기

t： 시간 받침부 (20)는 모형선거치부 (10)와 홉사하게 종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 모형선거치부 (10)와 일정 거리만큼 이격하여 모형선거치부 (10)의 아래에 위 치한다. 받침부 ₍₂₀₎는 모형선거치부 (10)와 동일한 형태의 평판일 수도 있고 다른 형 태의 평판일 수도 있다. 상술한 바와 같이 모형선거치부 (10)는 회전 운동 (시소 운동) 을 할 수 있으나 받침부 (20)는 지면에 놓여진 상태에서 움직임이 없이 고정된다. 회전중심부 (30)는 모형선거치부 (10)와 받침부 (20) 사이에 설치되어 모형선거치 부 (10)를 받치는 역할을 한다. 보다 구체적으로, 회전중심부 (30)는 상단이 회전축 (11) 과 결합하고 하단이 받침부 (20)와 결합하면서 모형선거치부 (10)를 받치는 한편 회전 축 (11)을 증심으로 한 모형선거치부 (10)의 회전중심을 제공하는 역할을 한다. 여기서 , 회전중심부 (30)가 모형선거치부 (10)의 회전중심을 제공한다 함은 회전중심부 (30)가 모형선거치부 (10)와 받침부 (20) 사이에 설치됨으로 인하여 모형선거치부 (10)와 받침 부 (20) 사이에 일정 거리를 형성하며 이 거리만큼 모형선거치부 (10)의 양 끝단이 회 전중심부 (30)를 기준으로 회전 운동을 할 수 있도록 함을 의미한다. 복원력제공부 (40)는 모형선거치부 (10)와 받침부 (20) 사이에 설치되되, 모형선 거치부 (10)의 종방향 양 끝단에 회전축 (11)을 중심으로 대칭이 되는 위치에 각각 설 치된다. 이러한 복원력제공부 (40)는 모형선거치부 (10)가 회전축 (11)을 기준으로 시소 운동을 할 수 있도록 복원력을 제공하는 역할을 한다. 즉, 작업자가 모형선거치부 (10)의 상면에 모형선 (50)을 얹은 상태에서 초기에 모형선거치부 (10)를 일정 각도 (초 기 각변위 θ₀)만큼 한 쪽으로 기을어지도록 눌렀다가 다시 놓으면 모형선거치부 (10) 는 양 끝단의 복원력제공부 (40)에서 쌍으로 발생하는 복원력에 따라 반복적으로 시 소 운동을 하게 되는 것이다. 여기서, 복원력제공부 (40)에서 복원력이 쌍으로 발생한 다 함은 모형선거치부 (10)가 시소 운동을 하면서 어느 한 쪽으로 기을어지는 상태에 따라 일 측의 복원력제공부 (40)에서 압축력이 발생하였다면 타 측의 복원력제공부 (40)에서는 인장력이 발생하며 이러한 현상이 교차적으로 반복됨을 의미한다. 물론 이 경우 압축력과 인장력은 방향은 서로 반대이지만그크기는 서로 같다. 한편, 복원력제공부 (40)는 바람직하게는 일정 크기의 스프링상수를 갖는 스프 링의 형태를 갖는다. 이와 관련하여 복원력제공부 (40), 즉 스프링의 스프링상수와 설 치위치를 결정하는 원칙은 다음과 같다. 본 발명은 회전축 (11)에 대해 모형선 (50)이 연직 상방에 위치하게 되므로 스 프링, 즉 복원력제공부 (40)가 없다면 음의 복원력이 작용하는 불안정한 상태가 된다. 즉, 스프링이 없다면 모형선 (50)이 회전축 (11)을 증심으로 한 번 기을어지면 그 기올 어진 상태가 다시 평형 상태로 복귀할 수 없게 되는 것이다. 따라서 본 발명이 안정 한 상태가 되도록 하려면 음의 복원력을 상쇄시킬 수 있도록 스프링의 스프링상수 와 설치위치를 결정해야 한다. 또한 모형선 (50)의 무게, 무게중심 위치, 관성 모멘트 와 스프링의 스프링상수 및 설치위치에 따라 시소 운동의 주기가 결정되므로, 측정 에 적합한 주기를 갖도록 스프링상수 및 설치위치를 결정해야 한다. 이 경우 시소 운동의 주기를 결정하는 관계식인 [식 11] (후술함)을 활용하여 스프링상수 및 스프링 설치위치를 결정할 수 있다. 이 때 모형선거치부 (10)의 양쪽에 설치되는 복원력제공 부 (40), 즉 스프링의 개수가 여러 개라면 양 쪽 스프링의 스프링상수 합과 희전축 (11)으로부터 떨어진 거리는 동일하게 되도록 설정한다. 도 2에서 보는 것과 같이 본 발명은 시소 형태의 측정 장치이고, 이는 종래 의 관성 모멘트 측정 장치가 그네 형태인 것과 다르다. 이러한 형태적 특성에 따라 본 발명은 종래에 비하여 기본적으로 다음과같은 기술적 유리함을 얻게 된다. 먼저, 본 발명은 회전축 (11)이 모형선 (50)의 아래에 놓이는 구조 (도 2)로서, 큰 모형선 (50)이 측정 대상인 경우에는 크레인을 이용하여 모형선 (50)을 모형선거치부 (10)에 얹으면 된다. 하지만, 종래 (도 1)와 같은 그네 형태의 관성 모멘트 측정 장치 에 모형선 (50)을 설치할 경우, 가로지르는 희전축 (11)과 회전암 (12)으로 인해 설치작 업에 어려움이 발생하게 된다. 반면에, 본 발명과 같이 희전축 (11)이 모형선 (50)의 아 래에 설치되면, 종래와 같은 회전축 (11)의 간섭현상이 발생하지 않기 때문에 모형선 (50)의 설치가 매우 용이하며, 구조물의 크기도 종래의 그네 형태보다 상대적으로 줄 어들게 되는 장점이 있다. 다음으로, 본 발명은 모형선 (50)의 무게중심과 회전축 (11) 간의 거리를 최소화 할 수 있다. 모형선 (50)의 무게중심과 회전축 (11) 간의 거리가 길어지면, 모형선 (50)의 관성변화에 따른 주기 변화가 상대적으로 적어지고 하중을 지탱하기 위해 구조물의 크기가 커져야 한다. 본 발명은 종래 (도 1)와 같은 그네 형태의 관성 모멘트 측정 장 치와는 달리, 모형선 (50)의 무게중심과 희전축 (11) 간의 거리를 최소로 할 수 있기 때문에 (도 2), 모형선 (50)의 관성변화에 따른 주기 변화가 민감하여 관성 모멘트를 정밀하게 측정할 수 있으며, 구조물의 크기도 간소화할수 있다. 이하에서는, 본 발명을 이용하여 모형선 (50)의 종동요 관성 모멘트 및 무게중 심 높이를 측정하는 과정 및 그 원리에 대하여 상세히 설명한다. 모형선 ^이의 종동요 관성 모멘트측정 원리 (실시 예 1) 도 3과 같이 모형선 (50)의 길이방향 무게중심 위치 (G)가 모형선거치부 (10)의 회전증심 (O)과 일치하도록 설치되었다고 가정한다. O점에서 질량 관성 모멘트를 1₀ 라 하고 각가속도를 ·θ 라 할 때, 모멘트는 아래의 [식 기과 같다.

Μ _ΰ = Ι_ΰ - (7) 또한 [식 기의 모멘트는 도 5에서 나타낸 복원력 F_s를 이용하여 아래와 같이 표현 가능하다.

M₀ = m ^sh'^pgsinQ KG- F _sr

AH(Q) = H(0) - H(9)

테일러 급수를 통해 복원력 F_s를선형화시키면 아래 [식 12]와같이 단순하게 표현 가능하다.

F _s = kre (12)

여기서, 각변수의 의미는 아래와같다.

m^ship： 모형선 (50)의 질량

g： 증력가속도

Θ： 각변위

^~m： 모형선 (50)의 용골로부터 무게중심까지의 거리

k： 복원력제공부 (40) (스프링)의 각스프링상수의 총합

r： 희전축 (11) (아으로부터 복원력제공부 (40)가설치된 점 S까지의 거리

Η(θ) ： 각변위 Θ의 변화에 따른복원력제공부 (⁴0) (스프링)의 길이 위 식에서, θ<<1이라 가정하면, sine θ 이라 할 수 있다. 따라서 [식 8]은 아래의 [식 13ᅵ과 같이 나타낼 수 있으며, [식 13]에 [식 기을 대입하면 [식 14]로 나 타낼 수 있다. M=m ^shig^~KGe -kr²Q (13)

,^'θ + ( kr²- m ^shigKG)Q = 0 (14) 한편, 모형선거치부 (10)의 회전 운동 주기 측정을 위한본 발명의 조화 운동 (harmonic motion)을 위해서는 kr²_mg^0 을 만족해야 한다. [식 14]에서 /₀는 '회전축 (11) O를 기준으로 한 모형선거치부 (10)의 관성 모멘트 ( '모형선 (50)의 무게중심을 기준으로 한 모형선 (50)의 관성 모멘트 (尸 )', 그리고 _m 의 합으 로 나타낼 수 있는바, 모형선거치부 (10)의 회전 운동 주기는 아래의 [식 15]와 같이 표현될 수 있다. 2

kr²-m^shipglG

[식 15]를무게중심에 대한모형선 (50)의 관성 모멘트 I 로 정리하면 아래의 [식 16]과 같다. 주기는 측정을 하고 나머지 변수들도 이미 알고 있음으로 모형선 (50)의 무게증심에 대한모형선 (50)의 관성 모멘트 尸 는 [식 16ᅵ을통해 구할수 있 다. 이때 경사각은 매우 작다고 가정 (θ<<1)하였으며, 모형선 (50)이 설치되는 모형선 거치부 (10)의 두께는무시하였다.

If = (-^~-)²(kr²-m ^shipg^~KG)― m ^ship KG ²― I^c ₀ ^radle (16) 여기서, 각 변수의 의미는 아래와 같다.

T ： 모형선거치부 (10)의 희전 운동 주기

k： 복원력제공부 (40) (스프링)의 각 스프링상수의 총합

r ： 희전축 (11)(0)으로부터 복원력제공부 (40)가 설치된 점 S까지의 거리 m^ship ： 모형선 (50)의 질량

g： 증력가속도

^~KG： 모형선 (50)의 무게증심 높이

I^c ₀ ^radle ： 희전축 (11) O를 기준으로 한 모형선거치부 (10)의 관성 모멘트 경사시험을 통한 모형선 ^이의 무게중심 높이 측정 원리 (실시 예 2) 모형선거치부 (10)에 모형선 (50)을 올려놓았을 때 각변위가 0이라고 가정한다. 이 상태에서 전체 무게가 M 인 모형선 (50)에 설치된 무게가 m 인 추를 X 만큼 길 이방향 (종방향)으로 이동시켰을 때, 발생한 각변위가 Θ이면 모형선 (50)의 무게중심 높이는 아래 [식 1기과 같이 구해진다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으 로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질 적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것 이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시 예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예 및 첨부된 도면 에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범 위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할것이다.

【산업상이용가능성】

본 발명에 따르면 선박의 모형시험 시 모형선을 용이하게 설치할 수 있으며 또한 모형선의 관성 모멘트 및 무게중심 높이를 정밀하게 측정할 수 있는바,본 발 명은 조선해양산업분야에서 널리 이용하여 그실용적이고경제적인가치를실현할수 있는기술이다.

Claims

【청구의 범위】

【청구항 1】

종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 중심에는 회전축 (11)이 위치하며, 상 면에는 모형선 (50)이 놓여지는 모형선거치부 (10);

종방향으로 뻗은 평판의 형상을 가지며, 상기 모형선거치부 (10)와 일정 거리 만큼 이격하여 상기 모형선거치부 (10)의 아래에 위치하는 받침부 (20);

상단은 상기 회전축 (11)과 결합하고 하단은 상기 받침부 (20)와 결합하면서 상 기 모형선거치부 (10)를 받치는 한편 상기 회전축 (11)을 중심으로 한 상기 모형선거치 부 (10)의 회전중심을 제공하는 회전증심부 (30) 및;

상기 모형선거치부 (10)와 상기 받침부 (20) 사이에 설치되되, 상기 모형선거치 부 (10)의 종방향 양 끝단에 상기 회전축 (11)을 중심으로 대칭이 되는 위치에 설치되 며, 상기 모형선거치부 (10)가 상기 회전축 (11)을 기준으로 시소 운동을 할 수 있도록 복원력을 제공하는 복원력제공부 (40);

를 포함하는, 모형선의 종동요관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.

【청구항 2]

청구항 1에 있어서,

상기 회전축 (11)은 상기 모형선거치부 (10)의 무게중심에 위치하는 것을 특징 으로 하는, 모형선의 종동요관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.

【청구항 3]

청구항 1에 있어서,

상기 모형선거치부 (10)의 상면에는 상기 모형선 (50)과 상기 모형선거치부 (10) 사이에 위치하여 상기 모형선 (50)과 접촉함으로써 마찰력을 발생시켜 상기 모형선 (50)의 미끄러짐을 방지하는 미끄러짐방지부 (미도시)를 더욱 설치하는 것을 특징으로 하는, 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.

【청구항 4】

청구항 3에 있어서,

상기 미끄러짐방지부는 고무판의 형태인 것을 특징으로 하는, 모형선의 종동 요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.

【청구항 5]

청구항 1에 있어서,

상기 모형선거치부 (10)는 양 끝단의 상기 복원력제공부 (40)에서 쌍으로 발생 하는 복원력에 따라 반복적으로 시소 운동을 하는 것을 특징으로 하는, 모형선의 종 동요 관성 모멘트 및 무게증심 높이 측정 장치.

【청구항 6]

청구항 1에 있어서, 상기 복원력제공부 (⁴0)는 스프링의 형태인 것을 특징으로 하는, 모형선의 종 동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.

【청구항 7]

청구항 6에 있어서,

상기 복원력제공부 ₍₄₀₎는 상기 회전축 을 기준으로 스프링상수의 합과 희 전축 (11)으로부터 떨어진 거리가 동일한 것을 특징으로 하는, 모형선의 종동요 관성 모멘트 및 무게중심 높이 측정 장치.