선박조종 프로펠러와 타의 작용
프로펠러가 회전하면 타 중앙에서도 선수는 좌 또는 우로 회전하게 됨
프로펠러 날개에 작용하는 힘,
프로펠러류의 선체 및 타에 작용하는 힘
이러한 작용은 접이안 등 저속조선시 현저히 나타남
추력 T
횡향력 F 타력 P
T
F P 합력 R
** 외력(풍향, 풍속, 조류), 트림, 흘수 영향
선박조종
프로펠러의 작용 – 흡입류 영향 (고정피치, 우회전, 1축선 프로펠러)
타중앙
전진시 (우회전)
• 전진시 수면하 선미선을 따라 선저에서 상방향 사면 으로 흡입됨
– 흡입류로 프로펠러가 회전원의 우반원을 돌때는 좌반 원의 경우보다 추진력을 증가, 전체의 추진력 축선이 우측으로 밀려 선수를 약간 좌회두 시킴
• 후진시 타중앙에서는 작용하지 않지만, 타를 잡으면 그 뒷면에 흡입류가 작용하여 타의 방향으로 선미를 누름
방출류
흡입류
선박조종
프로펠러의 작용 – 방출류 영향 (고정피치, 우회전, 1축선 프로펠러)
타중앙
전진시 (우회전)
• 전진시 프로펠러 우회전에 의한 방출류는 프로펠러 측으로부터 상부타면에는 좌에서 우방향으로 하부타 면은 우에서 좌로 흐름
– 수류의 타면입사각이 하부가 우세하므로 하부타압력 이 우세하게 됨 선미는 좌로, 선수는 우로 회두하게 됨 – 특히, 타상부가 수면에서 노출된 경우 선수는 수류에
대한 우회두의 경향이 크게 됨
• 후진시 선미로부터 선수로 프로펠러류가 방출됨
– 선미우현의 선측외판에 깊은 입사각으로 광범위하게 방사되므로 선미를 좌측으로 강하게 누름(방출류의 측 압작용)
– 현저하게 우회두를 가져옴
방출류
선박조종 프로펠러의 작용 – 횡압력(sidewise pressure)
전진시
• 횡압력
– 회전하는 프로펠러 추진력이 수면하에서 상하의 위치차이를 발생시키고, 상 부날개보다 하부날개의 횡력이 우세하기 때문에 발생하는 회두작용임
– 상부날개의 추진력은 공기의 흡입과 거품(기포)때문에 하부추진력보다 약 해짐. 따라서 선미는 하부날개에 작용하는 우세한 추진력의 방향으로 움직 임. 상부프로펠러의 노출시 이 현상은 더욱 뚜렷함.
– 전진시 : 우회전이므로 선미를 우측방향으로 누르고, – 후진시 : 좌회전이므로 선미를 좌측방향으로 누름
후진시 강함 강함
약함 약함
선박조종 조선에 미치는 프로펠러의 작용
작용의 요인 전타 선미의 작용
전진시 후진시
흡입류
중앙 우 좌
우 우 우
- 우 좌
방출류
중앙 우 좌
좌 좌 우
전타에 관계없이 좌 방향으로 강하게
횡압력 관계없음 우 좌
반류 관계없음 좌 -
FPP 우회전 1축선
선박조종
• 정지에서 전진
– 키 중앙
• 회전초기에 횡압력이 큼선수 좌회두
• 전진속력 증가시 배출류 강해짐 선수 우회두 – 우타각
• 배출류로 인하여 키압력 발생, 횡압력보다 큼 선미는 좌현 쪽, 선수는 우회두 – 좌타각
• 횡압력과 배출류가 함께 선미를 우현으로 밀어냄 선수 좌회두가 강함
• 정지에서 후진
– 키 중앙
• 후진시 횡압력과 배출류의 측압작용이 선미를 좌현으로 밀어냄선수는 우회두 – 우타각
• 횡압력과 배출류가 선미를 좌현으로 밀어내고, 흡입류에 의한 직압력은 선미를 우 현으로 밀어서 평형상태를 유지
– 좌타각
• 횡압력, 배출류, 흡입류가 전부 선미를 좌현쪽으로 밀어냄 선수는 강하게 우회두
