스태빌라이저(선박)

Stabilizer (ship)
선박의 접이식 핀 스태빌라이저 위치 및 다이어그램.
선박 안정기: 고정 핀 안정기(전경 중심) 및 빌지 용골(왼쪽 배경)

선박 안정기(또는 스태빌라이저)는 바람이나 파도로 인한 배의 흔들림을 줄이기 위해 선체로부터 수평으로 돌출되어 있는 지느러미 또는 로터입니다.액티브 핀은 자이로스코프 제어 시스템에 의해 제어됩니다.자이로스코프는 배의 흔들림을 감지하면 지느러미의 공격 각도를 변화시켜 흔들림에 대항하는 힘을 발휘합니다.고정 핀과 빌지 용골은 움직이지 않습니다. 선박이 롤링할 때 가해지는 유체 역학적 항력에 의해 롤링이 감소합니다.스태빌라이저는 주로 원양 선박에서 사용됩니다.

기능.

지느러미는 선박이 움직일 때 양력 또는 하강력발생시킴으로써 작동한다.핀에 의해 생성되는 리프트는 용기의 롤링 모멘트에 반대하여 작동해야 합니다.이를 위해 배의 양쪽에 각각 물속에 설치된 두 개의 날개가 사용된다.스태빌라이저는 다음과 같습니다.

  • 접이식 - 모든 중대형 크루즈 및 페리[citation needed] 선박은 추가 연료 소비를 방지하고 핀이 필요하지 않을 때 필요한 선체 간극을 줄이기 위해 핀을 선체 내부 공간으로 접을 수 있습니다.
  • 접을 수 없음 - 요트와 같은 소형 선박에 사용됩니다.

스태빌라이저의 움직임은 항공기 보조기움직임과 유사합니다.일부 종류의 지느러미, 특히 더 큰 배에 설치된 지느러미에는 지느러미 양력을 약 15% 증가시키는 플랩이 제공됩니다.스태빌라이저 제어는 바람, 파도, 선박의 움직임, 통풍 등 빠르게 변화하는 수많은 변수를 고려해야 합니다.핀 스태빌라이저는 높은 속도에서 훨씬 더 효율적이며 배가 최소 [1]속도 이하일 때 효과가 떨어진다.앵커 또는 저속에서의 안정화 솔루션에는 능동적으로 제어되는 핀(파동을 상쇄하기 위해 진동하는 Rolls[2] Royce에 의해 개발된 정지 상태에서의 안정화 시스템 등)과 마그누스 효과를 사용하는 회전 실린더가 포함됩니다.후자의 두 시스템은 접을 수 있어 도킹 시 선박 프로파일이 얇아지고 정속 주행 시 항력이 감소합니다.

역사

1917년 건조 당시 USS 헨더슨호에는 25톤 롤안정 자이로스코프 2대가 설치됐다.그것은 자이로스코프 안정화를 사용한 최초의 대형 선박이었다.

초기 안정화 기술 중 하나는 롤링 방지 자이로, 즉 자이로 안정화입니다.1917년에 완공된 제1차 세계 대전 수송선 USS 헨더슨은 자이로 안정기를 장착한 최초의 큰 배였다.그것은 75 HP AC 모터에 의해 1100 RPM으로 회전하는 배의 중앙 부근에 25톤, 9피트 직경의 플라이휠 두 개를 장착했다.자이로스코프의 케이스는 수직 베어링에 장착되어 있었다.다리 위의 작은 센서 자이로스코프가 롤을 감지하면 서보모터가 회전축을 수직축 중심으로 회전시켜 세차운동이 롤을 상쇄시킵니다.테스트에서 이 시스템은 거친 바다에서 롤링을 3도까지 줄일 수 있었습니다.가장 유명한 배 중 하나는 1932년 11월에 처음 출항한 이탈리아 여객선 콘테 디 사보이아호이다.그것은 지름이 13피트이고 무게가 108톤인 [3]세 개의 플라이휠을 가지고 있었다.자이로스코프 안정화는 무게와 부피가 작아 핀 안정화로 대체됐지만 1990년대 이후 다시 주목받고 있다.[citation needed]

패시브 빌지 용골은 20세기 초의 안정적 혁신으로 롤을 줄이는 데는 효과적이지 않지만 설치가 용이하며 [citation needed]선체 내부 공간도 필요하지 않습니다.

선박용 자동 지느러미 안정기에 대한 첫 언급은 1932년 제너럴 [4]일렉트릭에서 일하는 엔지니어에 의해 이루어졌다.

배에서 지느러미 안정제를 처음 사용한 것은 [5]1933년 일본 유람선에 의한 것이었다.

1934년 네덜란드 여객선은 세계에서 가장 특이한 선박 안정 장치 시스템 중 하나를 도입했는데, 이 시스템은 선체의 양쪽에 두 개의 큰 튜브가 설치되어 있고 튜브의 바닥이 바다로 열려 있다.튜브의 윗부분에는 압축 공기나 증기가 주입되어 있었다.배가 흔들릴 때, 배가 굴러가는 쪽은 물로 채워지고 압축 공기나 수증기를 주입하여 물을 아래로 밀어내게 되어 [6]롤링에 대항하게 됩니다.

2018년, 로켓 및 우주 기술 회사인 블루 오리진은 글렌 발사체 부스터 스테이지의 착륙 플랫폼으로 사용하기 위해 롤 온/롤 오프 화물선인 스테나 프레이터를 구입했습니다.2018년 말 현재, 이 배는 로켓 [7]착륙에 대비하기 위해 수리 이다.로켓 부스터는 유체역학적으로 안정된 우주선이 진행되는 동안 대서양 발사장 하류에서 회수될 것이다.선박 안정화 기술은 거친 바다에서 로켓 회수에 성공할 가능성을 높이고 예정대로 [8][9]발사할 수 있도록 하기 위해 고안되었다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ "Quantum Rotary Stabilizers" (video). YouTube. 2 June 2009.[죽은 유튜브 링크]
  2. ^ "Stabilisation at rest". Products. Rolls-Royce Group PLC.
  3. ^ 1931년 4월, "파도에 저항하는 이탈리아 정기선" 인기 기계학.
  4. ^ "Fins Proposed For Big Liners To Prevent Rolling". Popular Mechanics. August 1932. p. 251.
  5. ^ "Fins to Stop Ship's Rolling Governed by Gyro". Popular Mechanics. April 1933. p. 509.
  6. ^ "Compressed Air Stabilizer Stops Roll of Ship". Popular Mechanics. October 1934. p. 573.
  7. ^ Tribou, Richard (24 October 2018). "Cargo ship for Blue Origin's New Glenn launches arrives to Florida". Orlando Sentinel. Retrieved 25 November 2018.
  8. ^ Burghardt, Thomas (20 September 2018). "Building on New Shepard, Blue Origin to pump a billion dollars into New Glenn readiness". NASASpaceFlight.com. Retrieved 22 September 2018.
  9. ^ Burns, Matt (7 March 2017). "Blue Origin reveals the 'New Glenn' takeoff and landing sequence in new video". TechCrunch. Retrieved 26 November 2018.