워터젯 추진 활주선의 축척비가 조종성능에 미치는 영향

Abstract

본 연구에서는 3톤급(전장 8m) 워터젯 추진 활주선 실선 및 1/6.5 축소 자유항주모형선의 정수 중 직진 및 조종시험을 수행하고, 그 결과를 비교, 분석하였다. 1/6.5 모형선 수조예인시험 결과, 실선의 RPM-속도 결과 및 상용 워터젯의 추력성능곡선 등 자료를 종합하여 모형선과 실선의 직진 선속 별 저항을 추정하였고, 이 중 실제 침수면적을 고려하여 추출한 각 마찰저항성분을 비교하였다. 모형선의 경우 실선에 비하여 마찰 계수가 크고 동일한 Froude수 속도로 전진하기 위하여 상대적으로 높은 워터젯 추력이 필요하다. 실선 기준 20~30노트 속도 범위에서 실선과 모형선의 선회 및 지그재그 시험 결과를 비교하였다. 모형선의 경우 상대적으로 높은 추력으로 인하여 실선에 비해 선회직경이 감소하고, 선회 중 내방횡경사각은 증가한다. 또한 모형선의 지그재그거동 시 실선에 비하여 오버슈트각이 커지고 초기선회거리는 짧아지는, 즉 상대적으로 큰 추력에 의하여 변침성능이 향상되는 효과가 있다. 워터젯 추진 활주선의 모형시험으로 실선의 조종성능을 추정할 경우 조종성 차이에 대한 고려가 필요하다.