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KR20200043833A - Rudder for ship - Google Patents
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KR20200043833A
KR20200043833A KR1020180124696A KR20180124696A KR20200043833A KR 20200043833 A KR20200043833 A KR 20200043833A KR 1020180124696 A KR1020180124696 A KR 1020180124696A KR 20180124696 A KR20180124696 A KR 20180124696A KR 20200043833 A KR20200043833 A KR 20200043833A
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rudder
auxiliary thrust
thrust
ship
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KR1020180124696A
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Korean (ko)
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이진석
송지수
이태구
양희준
박형길
이동연
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삼성중공업 주식회사
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Publication date
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    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06Steering by rudders
    • B63H25/38Rudders
    • B63B2718/00

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Abstract

선박용 러더가 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 선박용 러더는, 선체를 선회시키기 위한 타력을 발생시키는 러더 블레이드; 상기 러더 블레이드의 우측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 우측 보조 타력 블레이드; 및 상기 러더 블레이드의 좌측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 좌측 보조 타력 블레이드를 포함한다.A marine rudder is disclosed. Ship rudder according to an embodiment of the present invention, a rudder blade for generating a momentum for turning the hull; A right auxiliary thrust blade disposed on the right side of the rudder blade and generating additional thrust; And a left auxiliary thrust blade disposed on the left side of the rudder blade and generating additional thrust.

Description

선박용 러더{Rudder for ship}Rudder for ship

본 발명은 선박용 러더에 관한 것이다.The present invention relates to a ship rudder.

일반적으로 선박의 선체 후방에는 프로펠러와 러더가 구비된다.In general, propellers and rudders are provided at the rear of the ship's hull.

프로펠러는 기관으로부터 동력을 전달받아 회전하여 선박을 전진시키기 위한 추력을 발생시킨다.The propeller rotates by receiving power from the engine to generate thrust for advancing the ship.

러더는 프로펠러 후류 내에 배치되어 선박을 조종하기 위한 타력을 발생시킨다.The rudder is placed in the wake of the propeller to generate the momentum to maneuver the ship.

통상적으로 선박의 조정 성능을 향상시키기 위해 러더의 크기 증가가 필요한데, 현실적으로 러더의 크기를 무한정 증가시키기 어렵다.In general, it is necessary to increase the size of the rudder in order to improve the steering performance of the ship, but in reality it is difficult to increase the size of the rudder indefinitely.

공개특허 제10-2013-0055875호(2013.05.29. 공개)Published Patent No. 10-2013-0055875 (published on May 29, 2013)

본 발명의 실시예는, 향상된 타력을 가지는 선박용 러더를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a ship rudder with improved momentum.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선체를 선회시키기 위한 타력을 발생시키는 러더 블레이드; 상기 러더 블레이드의 우측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 우측 보조 타력 블레이드; 및 상기 러더 블레이드의 좌측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 좌측 보조 타력 블레이드를 포함하는, 선박용 러더가 제공될 수 있다.According to one aspect of the invention, the rudder blade for generating a momentum for turning the hull; A right auxiliary thrust blade disposed on the right side of the rudder blade and generating additional thrust; And it is disposed on the left side of the rudder blade, a ship rudder may be provided, including a left auxiliary thrust blade for generating additional thrust.

상기 우측 보조 타력 블레이드 및 상기 좌측 보조 타력 블레이드는 각각 상하 방향으로 연장되고, 익형 단면을 가질 수 있다.Each of the right auxiliary force blades and the left auxiliary force blades extends in the vertical direction and may have an airfoil cross section.

상기 우측 보조 타력 블레이드와 상기 좌측 보조 타력 블레이드는 각각 상기 러더 블레이드의 트레일링 에지부에 배치될 수 있다.The right auxiliary force blade and the left auxiliary force blade may be respectively disposed on the trailing edge portion of the rudder blade.

상기 선박용 러더는, 상기 우측 보조 타력 블레이드와 상기 러더 블레이드의 우측면 사이 공간에 배치되고, 상기 선체를 추진시키는 보조 추력을 발생시키는 우측 보조 추력 블레이드; 및 상기 좌측 보조 타력 블레이드와 상기 러더 블레이드의 좌측면 사이 공간에 배치되고, 상기 선체를 추진시키는 보조 추력을 발생시키는 좌측 보조 추력 블레이드를 더 포함할 수 있다.The ship rudder includes: a right auxiliary thrust blade that is disposed in a space between the right auxiliary thrust blade and the right side of the rudder blade and generates auxiliary thrust to propel the hull; And a left auxiliary thrust blade disposed in a space between the left auxiliary thrust blade and the left side surface of the rudder blade, and generating an auxiliary thrust pushing the hull.

상기 우측 보조 타력 블레이드는 복수로 제공되고, 상기 복수의 우측 보조 타력 블레이드는 상하 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 좌측 보조 타력 블레이드는 복수로 제공되고, 상기 복수의 좌측 보조 타력 블레이드는 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.The right auxiliary thrust blade is provided in plural, the plurality of right auxiliary thrust blades are spaced apart in the vertical direction, the left auxiliary thrust blade is provided in plural, and the plurality of left auxiliary thrust blades are spaced in the vertical direction. Can be arranged.

상기 우측 보조 추력 블레이드 및 상기 좌측 보조 추력 블레이드는 피치각이 조절되도록 상기 러더 블레이드에 회전 가능하게 설치되고, 상기 우측 보조 추력 블레이드 및 상기 좌측 보조 추력 블레이드는 구동부에 의해 회전할 수 있다.The right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade are rotatably installed on the rudder blade so that the pitch angle is adjusted, and the right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade can be rotated by a driving unit.

상기 구동부는, 상기 러더 블레이드에 내부에 배치되는 구동 모터; 및 상기 구동 모터의 회전력을 상기 우측 보조 추력 블레이드 및 상기 좌측 보조 추력 블레이드로 전달하는 기어부를 포함할 수 있다.The driving unit, a driving motor disposed inside the rudder blade; And a gear part transmitting the rotational force of the driving motor to the right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade.

본 발명의 실시예에 따르면, 우측 보조 타력 블레이드 및 좌측 보조 타력 블레이드가 러더 블레이드가 타력을 발생시킬 때 동일한 방향의 추가 타력을 발생시킴으로써, 선박의 조종 성능을 향상시킨다.According to an embodiment of the present invention, the right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade generate additional thrust in the same direction when the rudder blade generates thrust, thereby improving the maneuverability of the ship.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 우측에서 바라본 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 후방에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1의 AA선에 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박용 러더를 우측에서 바라본 도면이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 후방에서 바라본 도면이다.
도 6은 도 4의 BB선에 따른 단면을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 4 내지 도 6에 도시된 우측 보조 추력 블레이드 및 좌측 보조 추력 블레이드에 보조 추력이 발생하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박용 러더의 일부를 나타내는 도면이다.
1 is a view of the ship rudder according to an embodiment of the present invention as viewed from the right.
2 is a view of the ship rudder according to an embodiment of the present invention as viewed from the rear.
FIG. 3 is a view showing a cross section taken along line AA of FIG. 1.
4 is a view of the ship rudder according to another embodiment of the present invention as viewed from the right.
5 is a view of the ship rudder according to an embodiment of the present invention as viewed from the rear.
FIG. 6 is a view showing a cross section taken along line BB of FIG. 4.
FIG. 7 is a view for explaining a mechanism in which auxiliary thrust is generated in the right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade shown in FIGS. 4 to 6.
8 is a view showing a part of a ship rudder according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention can be applied to various transformations and can have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the present invention, when it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in describing with reference to the accompanying drawings, identical or corresponding components will be given the same reference numbers and redundant description thereof will be omitted. do.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 우측에서 바라본 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 후방에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 AA선에 따른 단면을 나타내는 도면이다. 1 is a view of the ship rudder according to an embodiment of the present invention as viewed from the right, FIG. 2 is a view of the ship rudder according to an embodiment of the present invention as viewed from the rear, and FIG. It is a diagram showing a cross section.

참고로, 도 1 내지 도 3에서 +X 방향은 선체의 전방 또는 선박용 러더의 전방을 의미하고, +Y 방향은 선체의 좌측 방향 또는 선박용 러더의 좌측 방향을 의미한다.For reference, in FIGS. 1 to 3, the + X direction means the front of the hull or the front of the ship rudder, and the + Y direction means the left side of the hull or the left direction of the ship rudder.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박용 러더(100)는, 러더 블레이드(110)와, 우측 보조 타력 블레이드(120)와, 좌측 보조 타력 블레이드(130)를 포함한다.1 to 3, the ship rudder 100 according to the present embodiment includes a rudder blade 110, a right auxiliary thrust blade 120, and a left auxiliary thrust blade 130.

러더 블레이드(110)는 선체(10)를 선회시키기 위한 타력을 발생시킨다. 러더 블레이드(110)는 익형 단면을 가진다. 러더 블레이드(110)는 프로펠러(미도시)의 후방에 배치된다. 러더 블레이드(110)는 프로펠러의 후류 영역에 배치된다.The rudder blade 110 generates a thrust for turning the hull 10. The rudder blade 110 has an airfoil cross section. The rudder blade 110 is disposed behind the propeller (not shown). The rudder blade 110 is disposed in the wake region of the propeller.

일례로, 러더 블레이드(110)는 도 1과 같이 러더 혼(30)을 매개로 선체(10)에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 즉, 러더 블레이드(110)는 선체(10)에 고정 지지된 러더 혼(30)에 회전 가능하게 지지될 수 있다. 다른 예로, 러더 블레이드는 도시되지 않았으나 러더 혼을 사용하지 않고 선체(10)에 회전 가능하게 지지될 수 있다.As an example, the rudder blade 110 may be rotatably supported on the hull 10 via the rudder horn 30 as shown in FIG. 1. That is, the rudder blade 110 may be rotatably supported by the rudder horn 30 fixedly supported by the hull 10. As another example, the rudder blade may be rotatably supported on the hull 10 without using a rudder horn, although not shown.

러더 블레이드(110)에는 러더 스톡(미도시)이 고정 설치된다. 러더 스톡은 상하 방향으로 연장되어 선체(10)에 회전 가능하게 지지된다. 본 실시예에서 러더 스톡은 러더 혼을 관통하여 러더 블레이드(110)에 고정 설치된다.A rudder stock (not shown) is fixed to the rudder blade 110. The rudder stock extends in the vertical direction and is rotatably supported on the hull 10. In this embodiment, the rudder stock penetrates the rudder horn and is fixedly installed on the rudder blade 110.

회전 구동부(미도시)에 의해 러더 스톡이 회전하면 러더 블레이드(110)의 타각이 가변된다. 예컨대, 러더 블레이드(110)는 설정된 타각 범위 안에서 타각을 가질 때, 선체(10)를 선회시키기 위한 타력이 발생되도록 제작된다.When the rudder stock is rotated by a rotation driving unit (not shown), the rudder angle of the rudder blade 110 is varied. For example, the rudder blade 110 is manufactured to generate a thrust for turning the hull 10 when it has a steering angle within a set steering angle range.

우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)의 우측부에 배치된다. 우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)가 타력을 발생시킬 때 추가적으로 추가 타력을 발생시킨다.The right auxiliary thrust blade 120 is disposed on the right side of the rudder blade 110. The right auxiliary thrust blade 120 additionally generates additional thrust when the rudder blade 110 generates thrust.

우측 보조 타력 블레이드(120)는 익형 단면을 가진다.The right auxiliary thrust blade 120 has an airfoil cross section.

우측 보조 타력 블레이드(120)는 상하 방향으로 연장될 수 있다.The right auxiliary thrust blade 120 may extend in the vertical direction.

예컨대, 우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)의 하단부에서 상단부까지의 전 영역에 걸쳐 연장될 수 있다. 또는 도시되지 않았으나 우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)의 하단부에서 상단부까지의 전 영역 중 일부 영역에 결쳐 연장될 수 있다.For example, the right auxiliary thrust blade 120 may extend over the entire area from the lower end to the upper end of the rudder blade 110. Alternatively, although not shown, the right auxiliary thrust blade 120 may extend over some of all regions from the lower end to the upper end of the rudder blade 110.

상하 방향으로 연장된 우측 보조 타력 블레이드(120)의 상단부와 하단부는 각각 우측 서포트(1201, 1202)에 의해 러더 블레이드(110)에 고정 지지될 수 있다.The upper end and the lower end of the right auxiliary thrust blade 120 extending in the vertical direction may be fixedly supported by the rudder blade 110 by the right supports 1201 and 1202, respectively.

이때, 우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)의 우측면과 이격되어 배치된다. 이때, 우측 보조 타력 블레이드(120)와 러더 블레이드(110)의 우측면 사이로 유체가 통과할 수 있다.At this time, the right auxiliary thrust blade 120 is disposed spaced apart from the right side of the rudder blade 110. At this time, a fluid may pass between the right side auxiliary thrust blade 120 and the right side surface of the rudder blade 110.

우측 보조 타력 블레이드(120)는 러더 블레이드(110)의 트레일링 에지부에 배치될 수 있다. 이때, 러더 블레이드(110)의 우측면을 따라 러더 블레이드(110)의 트레일링 에지부로 이동하는 유체는 우측 보조 타력 블레이드(120)와 러더 블레이드(110)의 우측면 사이에 형성된 좁은 공간을 통과하면서 가속될 수 있다.The right auxiliary thrust blade 120 may be disposed on the trailing edge portion of the rudder blade 110. At this time, the fluid moving along the right side of the rudder blade 110 to the trailing edge portion of the rudder blade 110 is accelerated while passing through a narrow space formed between the right side auxiliary thrust blade 120 and the right side of the rudder blade 110. You can.

이 경우, 러더 블레이드(110)의 우측면을 따라 이동하는 유체 일부가 트레일링 에지에 미치지 못하고 실속되는 것이 방지되고, 실속에 의한 러더 블레이드(110)의 타력 감소가 제거될 수 있다.In this case, a part of the fluid moving along the right side surface of the rudder blade 110 is prevented from stalling without reaching the trailing edge, and the reduction of the force of the rudder blade 110 due to stalling can be eliminated.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)의 좌측부에 배치된다. 좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)가 타력을 발생시킬 때 추가적으로 추가 타력을 발생시킨다.The left auxiliary thrust blade 130 is disposed on the left side of the rudder blade 110. The left auxiliary thrust blade 130 additionally generates additional thrust when the rudder blade 110 generates thrust.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 익형 단면을 가진다.The left auxiliary thrust blade 130 has an airfoil cross section.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 상하 방향으로 연장될 수 있다.The left auxiliary thrust blade 130 may extend in the vertical direction.

예컨대, 좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)의 하단부에서 상단부까지의 전 영역에 걸쳐 연장될 수 있다. 또는 도시되지 않았으나 좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)의 하단부에서 상단부까지의 전 영역 중 일부 영역에 결쳐 연장될 수 있다.For example, the left auxiliary thrust blade 130 may extend over the entire area from the lower end to the upper end of the rudder blade 110. Alternatively, although not shown, the left auxiliary thrust blade 130 may extend over some of all regions from the lower end to the upper end of the rudder blade 110.

상하 방향으로 연장된 좌측 보조 타력 블레이드(130)의 상단부와 하단부는 각각 좌측 서포트(1301, 1302)에 의해 러더 블레이드(110)에 고정 지지될 수 있다.The upper end and the lower end of the left auxiliary thrust blade 130 extending in the vertical direction may be fixedly supported on the rudder blade 110 by the left supports 1301 and 1302, respectively.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)의 좌측면과 이격되어 배치된다. 이때, 좌측 보조 타력 블레이드(130)와 러더 블레이드(110)의 좌측면 사이로 유체가 통과할 수 있다.The left auxiliary thrust blade 130 is spaced apart from the left side of the rudder blade 110. At this time, the fluid may pass between the left side of the auxiliary thrust blade 130 and the left side of the rudder blade 110.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 러더 블레이드(110)의 트레일링 에지부에 배치될 수 있다. 이때, 러더 블레이드(110)의 좌측면을 따라 러더 블레이드(110)의 트레일링 에지부로 이동하는 유체는 좌측 보조 타력 블레이드(130)와 러더 블레이드(110)의 좌측면 사이에 형성된 좁은 공간을 통과하면서 가속될 수 있다.The left auxiliary thrust blade 130 may be disposed on the trailing edge portion of the rudder blade 110. At this time, the fluid moving along the left side of the rudder blade 110 to the trailing edge portion of the rudder blade 110 passes through a narrow space formed between the left auxiliary thrust blade 130 and the left side of the rudder blade 110. Can be accelerated.

이 경우, 러더 블레이드(110)의 좌측면을 따라 이동하는 유체 일부가 트레일링 에지에 미치지 못하고 실속되는 것이 방지되고, 실속에 의한 러더 블레이드(110)의 타력 감소가 제거될 수 있다.In this case, a part of the fluid moving along the left side surface of the rudder blade 110 is prevented from stalling without reaching the trailing edge, and the reduction of the force of the rudder blade 110 due to stall can be eliminated.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더의 작동을 설명한다.Hereinafter, the operation of the ship rudder according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저 도 3과 같은 러더 블레이드(110)가 리딩 에지가 좌측 방향(ex. +Y 방향)으로 향하도록 회전하고, 전방에서 러더 블레이드(110)로 유동이 유입되면, 베르누이 정리에 의해 러더 블레이드(110)의 우측면은 압력면이 되고, 러더 블레이드(110)의 좌측면은 흡입면이 된다.First, the rudder blade 110 as shown in FIG. 3 rotates so that the leading edge is directed in the left direction (ex. + Y direction), and when flow flows from the front to the rudder blade 110, the rudder blade 110 by Bernoulli's theorem ), The right side surface becomes a pressure surface, and the left side surface of the rudder blade 110 becomes a suction surface.

이때, 러더 블레이드(110)에는 우측면에서 좌측면을 향하는 양력(미도시)이 발생한다. 발생된 양력의 선체(10)의 폭 방향 성분(ex. Y축 방향 성분)은 선체(10)의 좌측 방향(ex. +Y 방향)을 향한다.At this time, the rudder blade 110 generates a lift force (not shown) from the right side to the left side. The component in the width direction (ex. Y-axis direction component) of the hull 10 of the generated lift is directed to the left direction (ex. + Y direction) of the hull 10.

이때, 선체(10)의 좌측 방향(ex. +Y 방향)을 향하는 힘은 선체(10)를 우현 쪽(ex. -Y 방향)으로 선회시키기 위한 타력으로 작용한다.At this time, the force toward the left direction (ex. + Y direction) of the hull 10 acts as a strike force for turning the hull 10 to the starboard side (ex. -Y direction).

이때, 우측 보조 타력 블레이드(120) 및 좌측 보조 타력 블레이드(130)에는 러더 블레이드(110)에 발생된 양력과 동일하거나 유사한 방향으로 양력(미도시)이 발생하고, 발생된 양력의 선체(10)의 폭 방향 성분은 선체(10)를 우현 쪽(ex. -Y 방향)으로 선회시키기 위한 보조 타력으로 작용한다.At this time, a lift (not shown) occurs in the same or similar direction to the lift generated in the rudder blade 110 in the right auxiliary lift blade 120 and the left auxiliary lift blade 130, and the hull 10 of the generated lift The width direction component of acts as an auxiliary force for turning the hull 10 to the starboard side (ex. -Y direction).

나아가 도 3과 같은 러더 블레이드(110)가 리딩 에지가 우측 방향(ex. -Y 방향)으로 향하도록 회전하고, 전방에서 러더 블레이드(110)로 유동이 유입되면, 베르누이 정리에 의해 러더 블레이드(110)의 좌측면은 압력면이 되고, 러더 블레이드(110)의 우측면은 흡입면이 된다.Furthermore, when the rudder blade 110 as shown in FIG. 3 rotates so that the leading edge is directed in the right direction (ex. -Y direction), and when flow flows from the front to the rudder blade 110, the rudder blade 110 by Bernoulli's theorem ), The left side is the pressure side, and the right side of the rudder blade 110 is the suction side.

이때, 러더 블레이드(110)에는 좌측면에서 우측면을 향하는 양력(미도시)이 발생한다. 발생된 양력의 선체(10)의 폭 방향 성분(ex. Y축 방향 성분)은 선체(10)의 우측 방향(ex. -Y 방향)을 향한다.At this time, the rudder blade 110 generates a lift force (not shown) from the left side to the right side. The width direction component (ex. Y-axis component) of the hull 10 of the generated lift is directed to the right direction (ex. -Y direction) of the hull 10.

이때, 선체(10)의 우측 방향(ex. -Y 방향)을 향하는 힘은 선체(10)를 좌현 쪽(ex. +Y 방향)으로 선회시키기 위한 타력으로 작용한다.At this time, the force toward the right direction (ex. -Y direction) of the hull 10 acts as a strike force for turning the hull 10 toward the port side (ex. + Y direction).

이때, 우측 보조 타력 블레이드(120) 및 좌측 보조 타력 블레이드(130)에는 러더 블레이드(110)에 발생된 양력과 동일하거나 유사한 방향으로 양력(미도시)이 발생하고, 발생된 양력의 선체(10)의 폭 방향 성분은 선체(10)를 좌현 쪽으로 선회시키기 위한 보조 타력으로 작용한다.At this time, a lift (not shown) occurs in the same or similar direction to the lift generated in the rudder blade 110 in the right auxiliary lift blade 120 and the left auxiliary lift blade 130, and the hull 10 of the generated lift The width direction component of acts as an auxiliary force for turning the hull 10 toward the port side.

이와 같은 본 실시예에 따른 선박용 방향타는 우측 보조 타력 블레이드(120) 및 좌측 보조 타력 블레이드(130)가 러더 블레이드(110)가 타력을 발생시킬 때 동일한 방향의 추가 타력을 발생시킴으로써, 선박의 조종 성능을 향상시킨다.The steering rudder for the ship according to the present embodiment generates the additional steering force in the same direction when the rudder blade 110 generates the rudder by the right auxiliary rudder blade 120 and the left auxiliary rudder blade 130, thereby controlling the ship's steering performance. Improves.

도 4은 본 발명의 다른 실시예에 따른 선박용 러더를 우측에서 바라본 도면이고, 도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 러더를 후방에서 바라본 도면이고, 도 6은 도 4의 BB선에 따른 단면을 나타내는 도면이다.4 is a view looking at the ship rudder according to another embodiment of the present invention from the right, Figure 5 is a view looking at the ship rudder according to an embodiment of the present invention from the rear, Figure 6 is a view along the line BB of Figure 4 It is a diagram showing a cross section.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박용 러더(200)는, 러더 블레이드(110)와, 우측 보조 타력 블레이드(120)와, 좌측 보조 타력 블레이드(130)와, 우측 보조 추력 블레이드(140)와, 좌측 보조 추력 블레이드(150)를 포함한다.4 to 6, the ship rudder 200 according to the present embodiment, the rudder blade 110, the right auxiliary thrust blade 120, the left auxiliary thrust blade 130, and the right auxiliary thrust blade 140 and a left auxiliary thrust blade 150.

우측 보조 추력 블레이드(140)는 우측 보조 타력 블레이드(120)와 러더 블레이드(110)의 우측면 사이 공간에 배치된다. The right auxiliary thrust blade 140 is disposed in a space between the right auxiliary thrust blade 120 and the right side of the rudder blade 110.

우측 보조 추력 블레이드(140)는 적어도 하나 제공될 수 있다. The right auxiliary thrust blade 140 may be provided at least one.

우측 보조 추력 블레이드(140)가 도 4 및 도 5과 같이 복수로 제공되는 경우, 복수의 우측 보조 추력 블레이드(140)는 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.When a plurality of right auxiliary thrust blades 140 are provided as shown in FIGS. 4 and 5, the plurality of right auxiliary thrust blades 140 may be arranged spaced apart in the vertical direction.

우측 보조 추력 블레이드(140)는 우측 보조 타력 블레이드(120)와 러더 블레이드(110)의 우측면 사이 공간으로 유입되는 유동에 대해 소정의 받음각을 갖도록 배치된다. 이때, 우측 보조 추력 블레이드(140)에는 양력이 발생하고, 발생된 양력의 일부가 선체(10)를 추진시키는 보조 추력으로 작용한다.The right auxiliary thrust blade 140 is disposed to have a predetermined angle of attack for the flow flowing into the space between the right auxiliary thrust blade 120 and the right side of the rudder blade 110. At this time, a lift is generated in the right auxiliary thrust blade 140, and a part of the generated lift acts as an auxiliary thrust to propel the hull 10.

좌측 보조 타력 블레이드(130)는 좌측 보조 타력 블레이드(130)와 러더 블레이드(110)의 좌측 면 사이 공간에 배치된다. The left auxiliary thrust blade 130 is disposed in a space between the left auxiliary thrust blade 130 and the left side of the rudder blade 110.

좌측 보조 추력 블레이드(150)는 적어도 하나 제공될 수 있다. At least one left thrust blade 150 may be provided.

좌측 보조 추력 블레이드(150)가 도 4 및 도 5과 같이 복수로 제공되는 경우, 복수의 좌측 보조 추력 블레이드(150)는 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.When a plurality of left auxiliary thrust blades 150 are provided as shown in FIGS. 4 and 5, the plurality of left auxiliary thrust blades 150 may be spaced apart in the vertical direction.

좌측 보조 추력 블레이드(150)는 좌측 보조 타력 블레이드(130)와 러더 블레이드(110)의 좌측면 사이 공간으로 유입되는 유동에 대해 소정의 받음각을 갖도록 배치된다. 이때, 좌측 보조 추력 블레이드(150)에는 양력이 발생하고, 발생된 양력의 일부가 선체(10)를 추진시키는 보조 추력을 발생시킨다.The left auxiliary thrust blade 150 is disposed to have a predetermined angle of attack for the flow flowing into the space between the left auxiliary thrust blade 130 and the left side of the rudder blade 110. At this time, a lift force is generated in the left auxiliary thrust blade 150, and a part of the generated lift force generates an auxiliary thrust that propels the hull 10.

도 7은 도 4 내지 도 6에 도시된 우측 보조 추력 블레이드 및 좌측 보조 추력 블레이드에 보조 추력이 발생하는 메커니즘을 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)는 러더 블레이드(110)의 타각이 도 6과 같이 제로(zero)일 때, 전방으로부터 유입되는 유동(W)에 대해 소정의 받음각(a)을 가지게 된다.FIG. 7 is a view for explaining a mechanism in which auxiliary thrust is generated in the right auxiliary thrust blade and the left auxiliary thrust blade shown in FIGS. 4 to 6. Referring to FIG. 7, when the steering angle of the rudder blade 110 is zero as shown in FIG. 6, the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 are applied to the flow W flowing from the front. It has a predetermined angle of attack (a).

참고로, 도 7에서 블레이드의 배치 상태 및 블레이드로 유입되는 유동(W)의 방향은 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)가 동일한 것으로 표현하였으나 이는 설명의 편의를 위한 것이다. For reference, in the arrangement state of the blade and the direction of the flow W flowing into the blade in FIG. 7, the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 are expressed as the same, but this is for convenience of explanation.

따라서 블레이드의 배치 상태 및 블레이드로 유입되는 유동(W)의 방향은 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150) 별로 상이할 수 있다.Therefore, the arrangement state of the blade and the direction of the flow W flowing into the blade may be different for each of the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150.

도 7와 같이 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)가 전방으로부터 유입되는 유동(W)에 대해 소정의 받음각(a)을 가지면, 우측 보조 추력 블레이드(140) 및 좌측 보조 추력 블레이드(150)에는 양력(F)이 발생하고, 발생된 양력(F)의 선체(10)의 길이 방향 성분은 선체(10)를 전방(ex. +X 방향)으로 추진시키는 보조 추력으로 작용한다.When the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 have a predetermined angle of attack (a) with respect to the flow W flowing from the front, as shown in FIG. 7, the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 140 The lifting force F is generated in the blade 150, and the longitudinal component of the hull 10 of the generated lifting force F acts as an auxiliary thrust to propel the hull 10 forward (ex. + X direction). .

본 실시예에 따르면, 우측 보조 추력 블레이드(140) 및 좌측 보조 추력 블레이드(150)는 보조 추력을 제공함으로써, 선박의 추진 성능이 향상될 수 있다.According to this embodiment, the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 provide auxiliary thrust, so that propulsion performance of the ship can be improved.

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 선박용 러더의 일부를 나타내는 도면이다. 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 선박용 러더(300)는 러더 블레이드(110)와, 우측 보조 타력 블레이드(120)와, 좌측 보조 타력 블레이드(130)와, 우측 보조 추력 블레이드(140)와, 좌측 보조 추력 블레이드(150)와, 구동부(160)를 포함한다.8 is a view showing a part of a ship rudder according to another embodiment of the present invention. 8, the ship rudder 300 according to the present embodiment includes a rudder blade 110, a right auxiliary thrust blade 120, a left auxiliary thrust blade 130, and a right auxiliary thrust blade 140. , A left auxiliary thrust blade 150 and a driving unit 160.

본 실시예에 따른 선박용 러더(300)는 우측 보조 추력 블레이드(140)와, 좌측 보조 추력 블레이드(150)는 피치각 조절이 가능하도록 러더 블레이드(110)에 회전 가능하게 설치된다는 점에서 앞선 실시예에 따른 선박용 러더(200)와 다르다.The ship rudder 300 according to the present embodiment is the preceding embodiment in that the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 are rotatably installed on the rudder blade 110 so that the pitch angle can be adjusted. It is different from the ship rudder 200 according to.

본 실시예에서, 우측 보조 추력 블레이드(140)는 우측 회전 샤프트(1401)에 의해 우측 보조 타력 블레이드(120)와 러더 블레이드(110)에 회전 가능하게 설치된다. 그리고 좌측 보조 추력 블레이드(150)는 좌측 회전 샤프트(1501)에 의해 좌측 보조 타력 블레이드(130)와 러더 블레이드(110)에 회전 가능하게 설치된다.In this embodiment, the right auxiliary thrust blade 140 is rotatably installed on the right auxiliary thrust blade 120 and the rudder blade 110 by the right rotating shaft 1401. And the left auxiliary thrust blade 150 is rotatably installed on the left auxiliary thrust blade 130 and the rudder blade 110 by the left rotation shaft 1501.

본 실시예에서, 구동부(160)는 우측 보조 추력 블레이드(140) 및 좌측 보조 추력 블레이드(150)를 회전시키기 위한 구동력을 제공한다.In this embodiment, the driving unit 160 provides a driving force for rotating the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150.

예컨대, 구동부(160)는 구동 모터(161)와 기어부(163)를 포함할 수 있다.For example, the driving unit 160 may include a driving motor 161 and a gear unit 163.

구동 모터(161)는 러더 블레이드(110)의 내부에 배치된다.The driving motor 161 is disposed inside the rudder blade 110.

기어부(163)는 우측 회전 샤프트(1401)와 좌측 회전 샤프트(1501)와 구동 모터(161)의 모터 샤프트(1611)를 상호 연결한다. 이때, 기어부(163)는 우측 회전 샤프트(1401)와 좌측 회전 샤프트(1501)와 구동 모터(161)의 모터 샤프트(1611) 각각의 끝단에 형성되어 상호 맞물리는 베벨 기어들을 포함할 수 있다.The gear part 163 interconnects the right rotation shaft 1401 and the left rotation shaft 1501 and the motor shaft 1611 of the drive motor 161. At this time, the gear unit 163 may include bevel gears formed on the ends of each of the right rotating shaft 1401 and the left rotating shaft 1501 and the motor shaft 1611 of the driving motor 161 to interlock with each other.

구동 모터(161)가 구동하면 모터 샤프트(1611)가 회전하고, 모터 샤프트(1611)의 회전력은 기어부(163)를 통해 우측 회전 샤프트(1401) 및 좌측 회전 샤프트(1501)로 전달되어 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)의 피치각이 가변될 수 있다.When the driving motor 161 is driven, the motor shaft 1611 rotates, and the rotational force of the motor shaft 1611 is transmitted to the right rotating shaft 1401 and the left rotating shaft 1501 through the gear part 163, thereby assisting the right side. The pitch angle of the thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 150 may be varied.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)로 유입되는 유동에 따라 최대 또는 최적의 보조 추력이 발생하는 받음각을 갖도록 우측 보조 추력 블레이드(140)와 좌측 보조 추력 블레이드(150)의 피치각을 조절할 수 있다.According to this embodiment, the right auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 140 and the left auxiliary thrust blade 140 have the angle of attack in which the maximum or optimal auxiliary thrust is generated according to the flow flowing into the left auxiliary thrust blade 150 The pitch angle of the auxiliary thrust blade 150 may be adjusted.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.The embodiments of the present invention have been described above, but those skilled in the art can add, change, delete, or add components without departing from the spirit of the present invention as set forth in the claims. The present invention may be variously modified and changed by the like, and it will be said that this is also included within the scope of the present invention.

10 : 선체
30 : 러더 혼
100, 200, 300 : 선박용 러더
110 : 러더 블레이드
120 : 우측 보조 타력 블레이드
130 : 좌측 보조 타력 블레이드
140 : 우측 보조 추력 블레이드
150 : 좌측 보조 추력 블레이드
160 : 구동부
161 : 구동 모터
163 : 기어부
10: hull
30: rudder horn
100, 200, 300: Ship rudder
110: rudder blade
120: right auxiliary thrust blade
130: left auxiliary thrust blade
140: right auxiliary thrust blade
150: left auxiliary thrust blade
160: drive unit
161: drive motor
163: gear unit

Claims (4)

선체를 선회시키기 위한 타력을 발생시키는 러더 블레이드;
상기 러더 블레이드의 우측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 우측 보조 타력 블레이드; 및
상기 러더 블레이드의 좌측부에 배치되고, 추가 타력을 발생시키는 좌측 보조 타력 블레이드를 포함하는, 선박용 러더.
A rudder blade generating a thrust for turning the hull;
A right auxiliary thrust blade disposed on the right side of the rudder blade and generating additional thrust; And
It is disposed on the left side of the rudder blade, and includes a left auxiliary thrust blade for generating additional thrust, the ship rudder.
제1항에 있어서,
상기 우측 보조 타력 블레이드 및 상기 좌측 보조 타력 블레이드는 각각 상하 방향으로 연장되고, 익형 단면을 가지는, 선박용 러더.
According to claim 1,
The right auxiliary force blade and the left auxiliary force blade each extend in the vertical direction and have a blade cross-section, a ship rudder.
제1항에 있어서,
상기 우측 보조 타력 블레이드와 상기 좌측 보조 타력 블레이드는 각각 상기 러더 블레이드의 트레일링 에지부에 배치되는, 선박용 러더.
According to claim 1,
The right side auxiliary thrust blade and the left side auxiliary thrust blade are respectively disposed on the trailing edge portion of the rudder blade, the ship rudder.
제1항에 있어서,
상기 우측 보조 타력 블레이드와 상기 러더 블레이드의 우측면 사이 공간에 배치되고, 상기 선체를 추진시키는 보조 추력을 발생시키는 우측 보조 추력 블레이드; 및
상기 좌측 보조 타력 블레이드와 상기 러더 블레이드의 좌측면 사이 공간에 배치되고, 상기 선체를 추진시키는 보조 추력을 발생시키는 좌측 보조 추력 블레이드를 더 포함하는, 선박용 러더.
According to claim 1,
A right auxiliary thrust blade disposed in a space between the right auxiliary thrust blade and the right side of the rudder blade, and generating an auxiliary thrust pushing the hull; And
It is disposed in a space between the left auxiliary thrust blade and the left side of the rudder blade, and further includes a left auxiliary thrust blade for generating an auxiliary thrust that propels the hull.
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