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선체 구조의 모든 것 1-5

by 리하하 2021. 10. 11.
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1. 선미 구조 형상

외력에 대해 충분히 견고한 구조로 최우단에 선미 골재 stern frame, 앞쪽의 선미 격벽과 사이에는 afterpeak tank로 되어있어 ballast tank로 이용된다. 이 tank위의 판에 rudder를 움직이는 steering gear room을 설치한다. 선미 형상으로는 타원형 선미와 순양함 형 선미가 있고, 선미 돌출부 counter는 선미재에서 후방으로 튀어나온 부분으로 선체의 부력을 증가시키고 갑판 면적을 넓게 하기 위한 목적이다. 

• 타원형 선미 elliptical stern, counter stern, knuckle stern

가장 오래된 선미 형상. 범선에서 사용하던 것. 상선에서 많이 채용된다.

• 순양함형 선미 cruiser stern

군함에서 많이 이용되던 형상. 타, 조타기를 수선 아래에 두어야 할 필요에 의해 생긴 선형

• 트랜섬 선미

후부의 작업 면적이 넓어 지며 공작도 용이해진다. 상선에서 많이 사용한다.

2. 선미 골재

• 1축선의 선미골재

선미 골재는 키가 받는 수압 때문에 생기는 외력이나 프로펠러의 진동, 외물에 접촉 또 는 입거, 좌초에 의한 충격 등에 충분히 견딜 수 있는 튼튼한 구조이어야 하며 선체와도 견고히 결합되어야 한다.

• 타주가 있는 선미 골재

선체 중심선에 플로펠러를 갖는 1축선 single screw vessel이나 3축선 triple screw vessel에서는 키를 지지하는 타주와 프로펠러를 지지하는 propeller post의 2 부분으로 나누고 윗부분은 arch, 아래 부분은 shoe piece (sole piece plate)에 결합시킨다. 그사이에 프로펠러 구멍 propeller aperture을 갖는다. 슈 피스 부분은 가능한 짧게, 단면적은 프로펠러 포스트의 단면적보다 크게. 폭은 가능한 넓게 하고 그 후부는 용골선 keel line보다 조금 상승시켜 입거나 좌초 때에 손상을 받지 않도록 한다. 너무 올리면 화물선에서는 흘수 변동에 따라 타면이 수면 위로 노출되어 효율 낮아지나 여객선 들은 별 변동이 없으므로 올려도 별 지장은 없다. heel piece는 선미 골재와 평판 용골과 용접되는 부분 bottom gudgeon은 키의 전 중량을 지지하므로 특수한 구조로 한다. 거전, 보스 이외의 부분은 조립 강판으로 한다.

• 타주가 없는 선미골재

평형타 balanced rudder를 설비한 일축선의 선미 골재에는 타주가 없고 타는 돌출한 슈 피스로 지지한다. 재료는 주강, 단강, 강판이고, 적당한 간격으로 rib를 설치하고 반지름이 큰 부분에는 중심선에 보강재를 설치. 각 부분에는 급격한 두께 또는 단면의 변화가 없도록 주의, 선미부의 유선에 적합한 형 상되게 한다.

• 2축선, 4축선의 선미 골재

twin screw vessel, quadruple screw vessel의 선미 골재는 L형의 간단한 것이지만 선외로 돌출한 프로펠 러축을 지지하는 shaft bracket을 설치 축 브래킷은 소형선, 고속선에서는 일반적으로 A자형 상선에서는 외판을 부풀려 보스 늑골 bossed frame을 만들고 여기에 외판을 붙인다. 그 후단에는 안경형 축 브래킷 spectacle stern frame을 설치하여 전체가 bossing을 형성하게 한다.

2축선, 4축선 선미 골재

3. 선미 구조의 주요 부재

선미재 stern frame는 용굴의 후부에 연결되어 선미의 형상을 유지하고 양현의 외판의 끝부분을 결합하여 선미 끝의 변형에 대한 강성을 가지게 하는 동시에 타 와 프로플러를 지지하는 부분으로 L형 선미재, 타주가 있는 선미재, 타주가 없는 선미재, 2축선, 4축선 선미재가 있다. 최근 선박에는 타주가 없는 선미재 채용하고 rudder post 대신에 redder stock가 설치돼있다.

- 선미창 after peak tank A.P.T

선미 골재에서 그 전방 선미 격벽까지의 구획 선수창과 같은 역할과 용도로 선미 골재의 프로펠러 보스와 선미 격벽 사이 에는 프로펠러 축을 통과시키기 위한 선미관 stern tube를 설치돼있다. 선미 골재의 뒷부분에는 타두재를 관통시키기 위하여 선미 돌출부 아래 부분의 외판으로부터 조타기실까지 도달하는 rudder trunk를 설치한다. 구조는 보통 횡늑골식 구조로 늑골 간격은 610mm와 표준 늑골 간격 중에 작은 것을 초과 할 수 없게 규정이 있고, 선저는 단저 구조로 각 늑골의 위치에 높은 deep 늑판을 선미관 훨씬 위에 이르도록 설치한다. after peak tank 아랫부분은 선체가 홀쭉하므 로 물의 배수가 잘 되도록 시멘트를 채워 넣는 다. 윗부분은 선폭이 넓으므로 평형수의 동요를 적게 하기 위하여 선체 중심선에 제수판을 설치한다. 선미관 : 주철, 강판제 내부는 bearing 역할. tank윗부분은 조타기실로 사용. steering gear, rudder carrier를 설치하고 갑판 하부에는 갑판 하 거더를 배치한다.

- 횡식 방요구조

선수 피크 탱크와 그 뒤쪽에서는 늑골 간격을 작게 하고 부재의 고착을 견고히 해야 되며, 특히 선수 탱크 내는 panting beam, panting stringer, breast hook, deep frame 등을 설치하여 보강하 여야 한다

• panting beam

탱크 안의 최하층 갑판하에는 파랑의 충격에 대항할 수 있는 지재로 팬팅 비임을 늑골 한 개 건너마다 상하 간격이 약 2m 도게 설치한다. 단면적이 0.3L cm2와 7.5 cm2 중 큰 것 이상으로써 늑골과 유효하게 고착시킨다. span을 고려하여 필요에 따라 선체 중심선에서 형강으로 상하 전후로 견고하게 결합되도록 한다.

• panting stringer

panting beam 상면에서 외판에 접하여 설치되는 종재縱材 팬팅 비임의 전후 위치를 바로잡는 보강제. 외판에 고착. 내단은 플랜지를 하거나 형강을 적절히 보강. 앞부분 브레스트 훅에 연결한다. 치수 생략. 유효한 브래킷과 횡격벽의 수평 거더와 고착해야 하며, 팬팅 비임의 상하 간격이 2.5m를 넘는 경우에는 팬팅 스트링거와 팬팅 비임의 치수를 적절히 증가시켜야 한다. 

• breast hook

3각형의 breast hook을 붙여 양현의 팬팅 스트링거를 결합시키는 동시에 선수부를 보강하며 선수재를 지지한다.  파랑 등의 충격을 선수 구조 전체에 전달하여 선수부에 서 받는 손해를 적게 하는 역할을 한다.

- 종식 방요구조

종늑골은 bracket으로 선수 bracket과 횡격벽과 고착되어야 한다. 이를 지지하는 선 측 transverse는 일반적으로 2.5m를 넘지 않는 간격으로 배치하는 한편 각 tansverse는 크로스타이 cross tie를 설치하여 양현의 트랜스버스를 결합시켜야 한다.

• 크로스 타이

양현의 트랜스버스를 결합하는 부재. 브래킷으로 트랜스버스에 고착. 크로스 타이가 결합되는 위치에서는 트랜스버스에 트리핑 브래킷을 설치한다.

• 선저 트랜스버스 및 중심선 거더

선저의 종늑골을 지지하는 선저 트랜스버스는 선체 중심선에서 상부 구조물에 이르는 strut로 지지하고, 이 트랜스버스와 동등한 치수의 중심선 거더로 전후 트랜스버스 와 연결시키든가 특별히 깊은 중심선 거더 또는 종격벽등에 지지되게 한다. 약 3m의 간격으로 트리핑 브래킷을 설치하고, 종 늑골이 관통하는 곳마다 웨브에 보 강재를 설치하여 보강해야 한다.

• 스트러트 strut

최하층 갑판까지 도달하게 설치, 선측 트랜스버스를 지지하는 크로스 타이와 브래킷으로 고착.

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