상반회전 프로펠러 축계 저널 베어링 반력해석

신상훈; 이승민

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자료유형: 학술저널

저자정보: 신상훈 (경운대학교) 이승민 (경운대학교)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제20권 제10호

발행연도: 2019.10

수록면: 270 - 276 (7page)

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국제해사기구(IMO) 2020 규정에 의해, 2020년 1월부터 지정된 배출규제해역 밖을 운항하는 선박도 황 함유량이 0.5% 이하인 저유황유를 사용하여야한다. 고가의 저유황유 소비를 최소화하기 위해 에너지저감 장치의 도입이 시급하며, 그 중에서도 상반회전 프로펠러 시스템이 가장 효과적이라고 알려져 있다. 상반회전 프로펠러를 구동하는 축계는 내축과 외축으로 구성되고 상호 영향을 주는 시스템으로 하나의 축으로 이루어진 일반 축계 시스템보다 훨씬 복잡하며 무거운 구조이다. 국내에서는 처음으로 상반회전 프로펠러 축계 시스템을 장착하기 위해 37K 정유운반선 용 상반회전 프로펠러 축계의 초기 설계가 진행되었다. 본연구의 목적은 초기 설계의 선급승인을 위해 베어링 반력해석을 수행하여, 저널 베어링이 선급에서 요구하는 설계기준을 만족하는지를 검증하는 것이다. 프로펠러의 추력은 축 중심에 작용하는 것이 이상적이지만, 선미부 선체 형상에 의해 발생하는 불균일한 반류 등의 영향으로 추력 편심이 발생한다. 본 연구에서는 추력 편심을 반영한 하중조건을 적용하여 축계해석을 수행하였고, 그 결과를 선급 요구 설계기준과 비교하였다.

#IMO #Emission Control Areas #Energy Saving Devices #Contra-Rotating Propeller #Bearing Reaction Force Analysis #Thrust Eccentricity

참고문헌 (14)

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Y. Inukai, Development of Electric Propulsion Vessels with Contra-Rotating Propeller, Journal of the Japan Institute of Marine Engineering , Vol. 46, No. 3, pp.313-319, 2011. DOI: https://doi.org/10.5988/jime.46.313

J. D. Van Manen and M. W. C. Oosterveld, Model Tests on Contrarotating Propeller, 7th Symposium on Naval Hydrodynamics , Rome, Italy, 1968.

M. L. Miller, Experimental Determination of Unsteady Forces on Counterrotating Propellers in Uniform Flow, David Naval Ship Research and Development Center Report SPD-659-01, 1976.

K. S. Min, B. J. Chang and H. W. Seo, Study on Contra-Rotating Propeller system design and full-scale performance prediction method, International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering , Vol. 1, No. 1, pp.29-38, 2009. DOI: https://doi.org/10.3744/JNAOE.2009.1.1.029

Y. Inukai, T. Kanemaru and J. Ando, Prediction of Steady Performance of Contra-Rotating Propellers Including Wake Alignment, Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers , Vol. 19, pp.31-38, 2014. DOI: https://doi.org/10.2534/jjasnaoe.19.31

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