제3탄 세계 최초의 초전도 추진선 Yamato-1호
몽상가 | 2004-03-02 04:28:37
조회 9389 | 추천 1 | 다운로드 82
지난 VX-15와 X-Wing Roter System에 이은 불초 눈팅족 몽상가가 올리는 '희귀(?) 실험체 시리즈' 제3탄으로 세계 최초의 초전도 추진선 Yamato-1호를 올립니다.
먼저 초전도 전자추진선(Superconducting Electromagnetic Propulsion Ship,이하 초전도 추진선)이란 플레밍의 왼손법칙을 원리로 이용하여 자기장과 전류에 의해 발생하는 전자유체력(MHD: Magneto-Hydro-Dynamics)으로 추진하는 미래형 선박으로, 전자석(=전자석 코일)으로 감싼 해수관(duct)내에 자장을 형성하고 그 자장과 직각방향으로 해수전류를 흘리면 해수에 발생하는 전자력(로렌츠 힘)의 반작용으로 추진하는 선박입니다.
(ps. 아주 쉽게 말하자면 선저에 설치된 원통형의 관에 유입된 해수를 전자력으로 후방에 분사하는 어찌보면 워터젯과 비슷한 방식입니다.)
초전도 추진선의 장점은 다음과 같습니다.
첫째, 기계적인 회전기구가 없어 진동이나 소음이 없고 케이테이션의 발생이 없어 이론적으로 고속항해에 적합하다.
(ps. 연료전지 등을 동력원으로 사용하면 완전 무소음 항행이 가능합니다. 영화 '붉은10월' 참조)
둘째, 추진력은 해수전류(또는 자장)의 강도에 비례하므로 후진을 포함한 속도제어가 용이하고 순발력이 뛰어나다.
셋째, 전자력이 작용하는 구역을 쉽사리 크게 할 수 있으므로 높은 추진효율을 얻을수 있다.
넷째, 선체를 관통하는 회전축이 없기 때문에 선형설계상의 자유도가 크고, 선체 외부에 프로펠러와 보싱, 스트럿 과 같은 돌출물이 없기 때문에 구조가 간단하고 부가 저항을 줄일 수 있다.
다섯째, 복잡한 기어와 베어링류,프로펠러등이 없어 유지보수 관리가 쉽다.
야마토-1호는 일본 조선진흥재단으로 부터 개발비 30억엔의 후원을 받아 일본 고베상선대학 이와타 사지 교수팀과 미쓰비시 중공업이 총 35억엔을 투입하여 1991년 건조한 모형이 아닌 실선으로는 세계 최초인 초전도 추진선으로써 초전도 추진선의 최초 제창국인 미국이 1966년 모형실험에 상전도 코일(일반 전자석)을 사용했던 것과는 달리 초전도 코일(초전도 전자석)을 사용하여 1992년 실제 해수에서의 운항 실험에 성공하였습니다.
야마토-1호의 제원은 전장 30ｍ, 너비 10.39ｍ, 총톤수 280톤, 계획속도 8노트, 10인승으로 1992년 실험에서 몇가지 기술적 한계에 부딛쳐서 부족한 능력을 보였지만 초전도선의 실용화 가능성을 열었다는 평가를 받고 있습니다.
근 미래에 고온(or 상온) 초전도 자석이 개발된다면 자기부상 열차와 초전도 추진선의 실용화는 물론 항공기의 추진방식도 지금과는 달라질지도 모르겠습니다.
현재 야마토-1호는 고베시의 해양박물관에 전시중이라고 합니다.
먼저 초전도 전자추진선(Superconducting Electromagnetic Propulsion Ship,이하 초전도 추진선)이란 플레밍의 왼손법칙을 원리로 이용하여 자기장과 전류에 의해 발생하는 전자유체력(MHD: Magneto-Hydro-Dynamics)으로 추진하는 미래형 선박으로, 전자석(=전자석 코일)으로 감싼 해수관(duct)내에 자장을 형성하고 그 자장과 직각방향으로 해수전류를 흘리면 해수에 발생하는 전자력(로렌츠 힘)의 반작용으로 추진하는 선박입니다.
(ps. 아주 쉽게 말하자면 선저에 설치된 원통형의 관에 유입된 해수를 전자력으로 후방에 분사하는 어찌보면 워터젯과 비슷한 방식입니다.)
초전도 추진선의 장점은 다음과 같습니다.
첫째, 기계적인 회전기구가 없어 진동이나 소음이 없고 케이테이션의 발생이 없어 이론적으로 고속항해에 적합하다.
(ps. 연료전지 등을 동력원으로 사용하면 완전 무소음 항행이 가능합니다. 영화 '붉은10월' 참조)
둘째, 추진력은 해수전류(또는 자장)의 강도에 비례하므로 후진을 포함한 속도제어가 용이하고 순발력이 뛰어나다.
셋째, 전자력이 작용하는 구역을 쉽사리 크게 할 수 있으므로 높은 추진효율을 얻을수 있다.
넷째, 선체를 관통하는 회전축이 없기 때문에 선형설계상의 자유도가 크고, 선체 외부에 프로펠러와 보싱, 스트럿 과 같은 돌출물이 없기 때문에 구조가 간단하고 부가 저항을 줄일 수 있다.
다섯째, 복잡한 기어와 베어링류,프로펠러등이 없어 유지보수 관리가 쉽다.
야마토-1호는 일본 조선진흥재단으로 부터 개발비 30억엔의 후원을 받아 일본 고베상선대학 이와타 사지 교수팀과 미쓰비시 중공업이 총 35억엔을 투입하여 1991년 건조한 모형이 아닌 실선으로는 세계 최초인 초전도 추진선으로써 초전도 추진선의 최초 제창국인 미국이 1966년 모형실험에 상전도 코일(일반 전자석)을 사용했던 것과는 달리 초전도 코일(초전도 전자석)을 사용하여 1992년 실제 해수에서의 운항 실험에 성공하였습니다.
야마토-1호의 제원은 전장 30ｍ, 너비 10.39ｍ, 총톤수 280톤, 계획속도 8노트, 10인승으로 1992년 실험에서 몇가지 기술적 한계에 부딛쳐서 부족한 능력을 보였지만 초전도선의 실용화 가능성을 열었다는 평가를 받고 있습니다.
근 미래에 고온(or 상온) 초전도 자석이 개발된다면 자기부상 열차와 초전도 추진선의 실용화는 물론 항공기의 추진방식도 지금과는 달라질지도 모르겠습니다.
현재 야마토-1호는 고베시의 해양박물관에 전시중이라고 합니다.
)
)
)
)
)
1
댓글 [13]
힌덴부르크 | 2008-12-20 | 추천 0
스패즈 | 2004-03-02 | 추천 0
minki | 2004-03-02 | 추천 0
minki | 2004-03-02 | 추천 0
하마 | 2004-03-02 | 추천 0
몽상가 | 2004-03-02 | 추천 0
마니 | 2004-03-02 | 추천 0
ㅋㅋㅋ | 2004-03-02 | 추천 0
몽상가 | 2004-03-02 | 추천 0
몽상가 | 2004-03-02 | 추천 0
dark | 2004-03-02 | 추천 0
몽상가 | 2004-03-02 | 추천 0
dark | 2004-03-02 | 추천 0