반응형 선박20 7. 선박의 추진(2) 7.1.2 선박의 추진동력과 효율 현재 대부분의 배는 기관-프로펠러 계(engine-propeller system)에 의해 추진되고 있다. 기관에 의해 생성된 동력(power)이 축계에 의해 프로펠러로 전달되며, 프로펠러는 회전하는데 필요한 동력을 공급받으면서 배에 필요한 추력을 생성한다. 이와 같은 기관-축계-프로펠러 추진장치(propulsion system)라고 부르는데, 배의 추진효율(propulsive efficiency)을 구하기 위해서는 이러한 추진장치뿐만 아니라 프로펠러가 배 뒤에서 추력을 생성하고 있으므로 선각-프로펠러 상호작용(hull-propeller interaction)에 의한 부분까지 고려되어야 한다. 아래에서는 배의 추진효율을 정의하기 위해 필요한 개념, 물리량들에 대해 생각한다.. 2022. 2. 4. 7. 선박의 추진(1) 7.1 선박의 추진 1850년대 초기 영국 해군에서 배의 추진을 위해 프로펠러를 본격적으로 채택하기 시작하면서 일반 상선에도 활발히 적용되기에 이른 나사 프로펠러(screw propeller)는 그 당시의 경쟁자였던 외륜에 비해 운항 중 발생하는 흘수 감소가 추력 변화에 미치는 영향이 적고, 선박의 폭을 크게 해야 할 필요도 없었으며, 무게도 작고 회전수가 높아 효율도 좋았다. 이후 지속적으로 효율과 성능을 개선해 온 프로펠러는 오늘날 대부분의 선박에서 추진기(propulsor)로 사용되고 있으며, 자동차나 비행기 등의 다른 교통기관의 추진장치와 비교하여 배의 추진장치가 매우 높은 효율을 가질 수 있도록 하고 있다. 7.1.1 프로펠러 추진 프로펠러의 추진 원리에 대해 알아보기 위해 먼저 그 기하학적 형.. 2022. 2. 3. 6. 선박의 저항(3) 6.1.2 실선의 저항 추정 모형시험의 결과를 이용하여 실선의 저항을 추정하는 식에 근거한 방법이 프루드에 의해 제안된 이래 세계 각국의 시험수조에서는 각자 나름대로의 방법을 개발하여 사용하게 되었다. 이와 같은 상황은 시험기관이 다른 경우 시험 결과를 비교하기 힘들게 하였고, 또한 저항시험 관련 용어와 그 정의의 통일에 대한 필요성이 제기되어 결국 수조 관련 국제기구인 ITTC(International Towing Tank Conference)는 1957년과 1978년 현재 가장 많이 사용하고 있는 두 가지 저항 추정 방법을 제안하였다. 1957년에 제안된 방법은 프루드가 제안한 다음 식에 근거한 방법으로 보통 2차원 외삽법(extrapolation)이라고 불린다. Cts는 다음 식으로 구한다. 여기서.. 2022. 1. 31. 6. 선박의 저항(2) 2. 프루드의 가정 차원(dimention)은 각종 물리량의 성질이 다름을 나타내는 척도이며, 단위(unit)는 물리량의 크기를 나타내기 위해, 즉 물리량을 수(number)로 나타내기 위해 필요한 체계이다. 국제단위계(SI)에 따르면, 모든 물리량은 길이(m), 질량(kg), 시간(s), 온도(K), 전류(A), 빛의 양(cd), 물질의 양(mol) 등 일곱 개의 기본 차원을 사용하여 나타낼 수 있다. 모형시험을 수행하고 그 결과를 실선으로 확장하는 경우 관련된 물리량들은 무차원화된 계수(dimentionless coefficient)로 표현하는 것이 일반적인데 이는 실선과 모형선의 관련 물리량 자체는 그 크기가 다르지만 물리량의 무차원화된 값은 같은 크기를 가지는 경우가 많기 때문이다. 아래에서는 먼.. 2022. 1. 30. 이전 1 2 3 4 5 다음 반응형
