카타마란

Catamaran
이 기사는 배나 배의 종류에 관한 것이다.약제 혜택 관리 회사는 Catamaran Corporation을 참조하십시오.
카투마람과 혼동하지 말 것.
Formula 16 해변용 쌍동선
미국 매사추세츠주 세일럼에 있는 동력 쌍동 여객선

쌍동선(/kkétmmərén/)은 크기가 동일한 두 개의 평행한 선체를 가진 다중 홀 수상 선박입니다.모노헐 보트와 같이 기복이 있는 용골에서가 아니라 넓은 빔에서 안정성을 얻는 기하학적 안정형 보트입니다.쌍동선은 일반적으로 유사한 길이의 모노헐에 비해 선체 부피, 배기량 및 얕은 통풍(통풍)이 적습니다.또한 두 선체를 조합하면 동등한 단일 선체보다 유체역학적 저항이 작기 때문에 돛이나 모터의 추진력이 적게 필요합니다.쌍동선의 물 위 자세가 넓어 모노홀에 비해 굽힘과 파도에 의한 움직임을 줄이고 웨이크업도 줄일 수 있습니다.

쌍동선은 인도양과 [1]태평양의 섬으로 확장한 오스트로네시아 민족에 의해 발명되었다.

쌍동선은 소형 범선 또는 조정 선박에서 대형 해군 함정 및 롤온/롤오프 자동차 페리에 이르기까지 크기가 다양합니다.쌍동선의 두 선체를 연결하는 구조물은 승무원을 지탱하기 위해 웨빙으로 매달린 단순한 프레임에서부터 넓은 객실 및/또는 화물 공간을 포함하는 가교 상부 구조물에 이르기까지 다양하다.

역사

1827년 줄리오 페라리오의 타히티 파히 군용 카누 묘사

오세아니아와 동남아시아 연안에서 온 쌍동선은 현대 쌍동선의 모티브가 되었다.20세기까지 쌍동선 개발은 주로 돛으로 움직이는 개념에 초점을 맞췄다.

어원학

참고 항목: Kattumaram

The word "catamaran" is derived from the Tamil word, kattumaram (கட்டுமரம்), which means "logs bound together" and is a type of single-hulled raft made of three to seven tree trunks lashed together.이 용어는 영어에서 이중으로 구멍이 뚫린 [2][3][4]배를 가리키는 용어로 발전했다.

오세아니아 및 아시아 개발

주요 기사:아웃리거 보트
오스트로네시아 보트 개발의 형태 계승 (Mahdi, 1999)

카타마란형 선박은 오스트로네시아 민족의 초기 기술이었다.하이네겔데른(1932년)과 호넬(1943년)과 같은 초기 연구가들은 카타마란이 아웃리거 카누에서 진화했다고 믿었지만, 도란(1981년)과 마흐디(1988년)와 같은 오스트로네시아 문화를 전문으로 하는 현대 작가들은 이제 그 [5][6][1]반대라고 믿고 있다.

호쿨레차, 폴리네시안두블훌레드보야게카노에의 현대 복제품 - 오스트로네시아 혁신

두 개의 카누가 함께 묶인 두 개의 통나무의 최소 뗏목 기술에서 직접 발전했습니다.시간이 흐르면서, 이중 홀 카누 형태는 한 선체가 다른 선체보다 작은 비대칭 이중 카누로 발전했다.결국 작은 선체는 하나의 아웃리거 카누에 자리를 내주고, 그 다음에는 가역적인 아웃리거 카누에 자리를 내주었다.마지막으로, 단일 아웃리거 유형은 이중 아웃리거 카누(또는 삼량형)[5][6][1]로 발전했다.

이것은 동남아시아 섬의 오래된 오스트로네시아 개체군이 왜 더블 아웃리거 카누를 선호하는지를 설명해 줄 수 있는데, 이는 배를 고정시킬 때 안정감을 유지하기 때문이다.하지만 여전히 작은 지역에서 쌍동선과 싱글 아웃리거 카누가 사용되고 있습니다.이와는 대조적으로, 오세아니아, 마다가스카르, 코모로에 있는 더 멀리 떨어진 후손들은 더블홀 카누와 싱글 아웃리거 카누 유형을 유지했지만, 더블 아웃리거 기술은 결코 그들에게 도달하지 못했다(멜라네시아 서부에 존재하지만).태킹할 때 아웃리거가 바람 쪽으로 향할 때 보트의 불안정성 문제를 다루기 위해, 그들은 대신 가역성 싱글 [5][6][1][7][8]아웃리거와 함께 항해에서 션팅 기술을 개발했다.

그들은 더 "원시적인 형태의" 아웃리거 카누임에도 불구하고, 그럼에도 불구하고, 선원 폴리네시아인들이 멀리 태평양의 [9]섬들로 항해할 수 있게 해주었다.

인

다음 항목도 참조하십시오.다중 홀 목록
오타고 박물관의 게발톱 돛을 단 피지앤드루아 모형

인 오스트로네시아 입니다.

나다니엘 헤레쇼프의 템스 강변에 있는 길이 9m의 쌍동선 듀플렉스 1877년에 건설된

유럽에서 더블홀 범선의 첫 번째 문서화된 예는 1662년 윌리엄 페티에 의해 설계되었으며, 이는 당시 다른 배들보다 더 적은 선원들과 함께 더 빨리, 더 얕은 물에서, 가벼운 바람 속에서 항해하기 위해서이다.하지만 이 특이한 디자인은 회의적인 반응을 보였고 상업적인 성공을 [10][11]거두지 못했다.

이 디자인은 영국인 메이플라워 F가 등장한 19세기 초까지 거의 160년 동안 서양에서 상대적으로 사용되지 않았다.크리스프는 버마의 랑군에서 두 개의 구멍이 뚫린 상선을 만들었다.그 배는 오리지널이라고 명명되었다.크리스프는 이 배를 "빠른 속도로 항해하는 멋진 바다 보트"라고 묘사했다. 그녀는 몇 [12][13]년 동안 랑군 주와 테나세림 주를 오가며 몬순 기간 동안 무역을 했다.

그 세기 후반, 미국인 나타나엘 헤레스호프는 자신이 디자인한 더블 홀 범선을 만들었다.번호 189,459).[14]아마릴리스라는 이 공예품은 1876년 6월 22일 그녀의 처녀 레가타에서 경주했고, 매우 좋은 공연을 했다.그녀의 데뷔는 표준 모노홀에 비해 쌍동선이 갖는 뚜렷한 성능상의 이점을 보여주었다.이 행사의 결과로 뉴욕 요트 클럽의 센테니얼 레가타는 쌍동선들이 정규 항해 수업을 받을 수 없게 되었고,[15] 1970년대까지 그러했다.1882년 6월 6일, 뉴올리언스의 서던 요트 클럽에서 온 세 명의 쌍동선들이 폰차트레인 호수에서 15nm 코스를 경주했고 쌍동선 클래스의 우승 보트인 닙과 턱은 가장 빠른 슬로프의 기록을 [16][17]5분 이상 앞질렀다.

1936년 에릭 드 비쇼프는 하와이에서 폴리네시아의 "더블 카누"를 만들어 프랑스에서 영웅의 환영을 받기 위해 집으로 항해했다.1939년,[18] 그는 1940년 영어로 번역된 카이밀로아라는 책에 그의 경험을 실었다.

Roland와 Francis Prout은 1949년에 쌍동선을 실험하여 1954년에 Essex(잉글랜드)의 Canvey Island에 있는 1935년 보트 공장을 쌍동선 생산으로 전환했습니다.그들의 Shearwater 쌍동선은 모노홀과의 경주에서 쉽게 이겼다.1960년대에 프란시스 프라우트에 의해 성공적으로 경주된 1956년 제작된 Shearwater III인 옐로 버드는 [19]콘월 국립 해양 박물관의 소장품이다.Prout Catamarans, Ltd.는 중간선의 돛대 뒤쪽이 있는 돛대 선단 장치를 설계하여 설계의 축소된 메인레일 크기보다 두 배 이상 큰 지브를 지원했습니다. 이는 Snowgoose [20]모델로 생산되었습니다.이 항해 계획의 장점은 배의 활이 [21][22]파고드는 경향을 줄이는 것이었다.

16 Hobie 16 해변

20세기 중반, 비치캣은 출범과 대량 생산의 용이성 때문에 항해 쌍동선 범주로 널리 보급되었다.캘리포니아에서 서프보드 제조업체인 호비 알터는 1967년에 250파운드 (110 kg)의 호비 14를 생산했고, 2년 후 더 크고 더 성공적인 호비 16을 생산했다.2016년 현재, 호비 16은 10만대 이상이 [23]제조된 상태로 여전히 생산되고 있다.

쌍동선은 1976년에 올림픽 요트에 도입되었다.양손 토네이도 쌍두마란은 1976년부터 2008년까지 올림픽 멀티헐 종목에 선발되었다.그것은 [24]2000년에 재설계되었다.2015년 청소년 세계선수권대회 클래스 및 청소년 올림픽 [27][28]신클래스로 채택된 이후 [25][26]2021년 개최된 도쿄 2020년 올림픽에서 나크라 17이 사용되었다.

★★★

45인치 쌍동항해로, 선체가 좁고 배기량이 낮으며 길이가 길기 때문에 활의 파도와 흔들림이 최소화됩니다.

쌍동선은 배수량 모노헐 선박과 구별되는 두 가지 주요 성능 특성이 있습니다. 즉, 물 통과에 대한 저항이 낮고 안정성이 높습니다(초기 전복에 대한 저항).단일 구성과 쌍동 구성 중 하나를 선택할 때는 운반 용량, 속도 및 효율성을 고려해야 합니다.

★★

저속 또는 중간 속도에서 경량 쌍동선체는 속도 제곱에 거의 비례하는 물 통과 저항을 경험합니다.이에 비해 변위 모노헐은 적어도 그 속도의 세제곱인 저항을 경험한다.이것은 쌍동선이 속도를 두 배로 하기 위해 4배의 힘을 필요로 하는 반면, 모노홀은 느린 [29]속도로 속도를 두 배로 하기 위해 8배의 힘을 필요로 한다는 것을 의미합니다.동력 쌍동기의 경우, 이는 더 작은 발전소를 의미합니다(일반적으로 두 개의 발전소가 필요).항해하는 쌍동선의 경우, 낮은 전방 저항으로[30] 인해 돛이 부착된 [31]흐름에서 동력을 얻을 수 있으며, 가장 효율적인 모드(날개와 유사함)는 경주용 [32]보트에서의 날개 사용으로 이어집니다.

카타마란은 굽과 전복에 [29]저항하기 위해 주로 형태 안정성에 의존한다.빔의 직사각형 단면 모노홀의 굽 안정성 B와 폭 B/2의 쌍동선체 2개를 거리 2×B로 분리하여 비교한 결과, 쌍동선은 [33]모노홀의 7배에 달하는 굽에 대한 초기 저항성이 있는 것으로 판단된다.순항하는 쌍동 범선은 모노헐에 비해 힐링 및 전복에 대한 초기 저항력이 높습니다. 즉, 50피트 높이의 범선은 동등한 [34]모노헐보다 4배나 더 큰 힘을 필요로 합니다.

말레이시아 풀라우피낭 조지타운 스트레이츠 부두에 정박 중인 쌍동 모터 요트 Vangoh Seafarer

속도와 운반 능력 사이의 균형에 대한 한 가지 척도는 잔잔한 수상 운송 [36]효율과 비교하여 치환량 Froude 수(FnV)[35]이다.Fn은V 워터라인 길이가 너무 속도에 의존하여 의미가 없을 때 적용한다(플랜팅 [37]선체처럼).선체 체적 변위의 세제곱근인 기준 길이를 사용합니다. 여기서 u는 바다와 선박 사이의 상대 유속이고 g는 중력에 의한 가속도입니다.

선박의 잔잔수 수송 효율은 [38]최대 잔잔수속도와 최대 잔잔수속도를 필요한 동력으로 나눈 값에 비례한다.

대형 상선의 경우V Fn이 1에서 0 사이인 반면, 고성능 동력 쌍동선은 2.5에 가까워 쌍동선의 단위 부피당 속도가 더 빠릅니다.각 유형의 선박은 그에 상응하는 잔잔한 수상 운송 효율성을 가지고 있으며, 대형 수송 선박은 100-1,000 범위 내에 있으며, 이는 수송 [36]쌍동선의 경우 11-18 단위당 효율이 더 높다는 것을 의미합니다.

SWATH 및 sw sw sw

에 잠긴 채로 2개의 .SWATH는 2개의 선체를 가지고 있습니다.

기존의 쌍동선(small-waterplane-area twin shul, SWATH)과 파상 천공 구성이 기존의 쌍동선(small-waterplane-area twin shul, small-waterplane-area twin shul)에 비해 두 가지 진일보한 점이 있습니다.

SWATH는 물줄기 단면이 좁은 교량 갑판에 주탑으로 연결된 관 모양의 선체 한 쌍을 사용하여 물줄기 아래로 변위량을 이동시킴으로써 파동 발생 저항을 줄입니다.물에 잠긴 선체는 [39]파도의 영향을 최소한으로 받는다.SWATH 양식은 1938년에 아이디어를 발표했고 1946년에 그것에 대한 영국 특허를 받은 캐나다인 Frederick G. Creed에 의해 발명되었다.1960년대와 1970년대에 해양학 연구선이나 잠수함 [40]구조선으로 사용하기 위한 쌍동선 설계의 진화로 처음 사용되었다.1990년 미 해군은 SWATH 함정의 제작을 의뢰하여 [41]이 구성을 테스트했습니다.

SWATH 선박은 다음과 [39]같이 동일한 크기의 기존 동력 쌍동선과 비교합니다.

  • 커서 마찰력이 .
  • 선체 항력이 합니다.
  • 합니다.
  • 할 은 없습니다.
  • 부하에 수 .
HSV-2 Swift는 호주 태즈메이니아에 있는 Incat사가 제작한 파도를 뚫는 쌍동선입니다.

파도를 뚫는 쌍동선은 각 선체에 저부력 활을 사용하여 선체가 파도를 넘어가지 않고 파도를 헤쳐 나갈 수 있도록 수선을 가리키고 수평까지 올라갑니다.이것은 기존의 쌍동선보다 파도를 통과하는 속도가 더 빠르다.선체의 부력 부분이 관이 아니라는 점에서 SWATH 쌍동선과 구별됩니다.스패닝 브릿지덱은 [42]파도의 가장자리를 통과할 수 있는 일반 V-hull의 특성 중 일부를 사용하여 구성할 수 있습니다.

요트,[43] 여객선 [44]및 군용 [45]선박에는 파도를 뚫는 쌍동선 디자인이 적용되어 왔다.

프로그램

샌프란시스코 만의 포일에 걸린 뉴질랜드의 AC72 아오테아로아 에미레이트 항공
독일 함부르크에 있는 태양광 발전 순항 쌍동선 Tranranor PlanetSolar

쌍동선 구성은 벌크 용량보다 속도와 바다 친화성이 선호되는 틈새를 채웁니다.대형 선박에서 이 틈새는 연안 수역에서의 순찰이나 운항을 위해 자동차 페리와 군용 선박을 선호한다.

오션레이스 쌍동선 Gitana 13

레크리에이션용 및 스포츠용 쌍동선은 일반적으로 2인승으로 설계되어 해변에서 발착륙할 수 있습니다.대부분은 가교 구조 위에 트램펄린, 회전 돛대, 주 돛대 위에 전신 배틀을 가지고 있습니다.퍼포먼스 버전에는 종종 트롯이 있어 특정 [46]돛의 강풍 시 선원들이 상승하여 전복된 힘의 균형을 잡을 수 있습니다.

제33회 아메리카컵에서는 수비수와 도전자 모두 90피트(27m) 길이의 멀티홀을 만들었다.알링기 팀과 함께 수비하던 소시에테 노티크 드 제네브는 쌍동선을 탔다.도전자인 BMW 오라클 레이싱은 소프트 세일 리그를 우뚝 솟은 날개 돛으로 대체하기 위해 트라이마란을 사용했는데, 이는 역사상 가장 큰 돛단입니다.2010년 2월 스페인 발렌시아 앞바다에서는 강력한 날개 돛을 단 BMW 오라클 레이싱 트리마란이 우세를 보였다.이것은 이전의 아메리카 컵 [47]시리즈에서 항상 항해해왔던 전통적인 단항선으로부터의 단절을 의미했다.

샌프란시스코 만에서, 2013 아메리카 컵은 72피트 (22m) 길이의 AC72 쌍동선으로 항해되었다.각각의 요트는 수중익과 날개 돛을 사용했다.이 레가타는 오라클 USA 팀이 도전자인 에미레이트 항공 뉴질랜드 팀을 상대로 15경기에서 9-8로 승리했는데, 이는 오라클 USA 팀이 2점 [48][49]페널티킥으로 경기를 시작했기 때문이다.

요트는 길이가 30m(100피트)가 넘는 멀티헐의 발전을 보여 왔습니다."더 레이스"는 이러한 추세를 촉발시키는데 도움을 주었다; 그것은 2000년 새해 전날 스페인의 바르셀로나에서 출발한 세계 일주 여행 도전이었다.이 이벤트와 관련된 상금과 명성 때문에 길이가 30m인 4개의 새로운 쌍동선(및 2개의 고도로 개조된 쌍동선)이 건설되어 경쟁하게 되었습니다.스티브 포셋이 소유한 가장 큰 플레이스테이션은 125피트(38미터) 길이에 147피트(45미터) 높이의 돛대가 있었다.거의 모든 새로운 메가캣은 강도와 최소 무게를 위해 프리프레그 탄소 섬유로 만들어졌습니다.이 보트들의 최고 속도는 50노트(58mph; 93km/h)에 이를 수 있다.이 경주는 그랜트 달튼이 세운 33.50m(109.9피트) 길이의 쌍동마란 클럽 메드가 우승했다.그것은 평균 [50]속도 18노트로 62일 만에 지구를 일주했다.

이치노되었다.

화이트워터 스포츠용 화이트워터 카타마란(cata-rafts)은 구소련 이후 국가들에서 널리 보급되어 있다.이 선체는 격자 비계로 연결된 팽창식 선체 2개로 구성됩니다.관광용 쌍동선의 프레임은 알루미늄(두랄루민) 파이프와 벌목된 나무 줄기로 제작할 수 있습니다.팽창식 부품은 팽창 구멍이 있는 밀폐된 풍선, 기계적 손상으로부터 풍선을 보호하는 고밀도 조직으로 만들어진 껍데기 등 두 개의 층으로 구성되어 있습니다.이러한 쌍동선의 장점은 경량, 소형성 및 운송 편의성(전체 제품이 하나의 팩 팩 팩에 포장되어 항공 교통 표준에 적합)과 조립 속도(인플레이션 10~[51]15분)입니다.북미에서는 [52]모든 팽창식 모델을 구입할 수 있습니다.콜로라도 강에는 무거운 백수를 다루면서도 [53]물속에서는 좋은 속도를 유지하기 위해 카타그래프 디자인이 사용되었습니다.

하는

순항하는 선원들은 배를 선택할 때 부피, 유용 하중, 속도, 비용 사이에서 균형을 맞춰야 한다.쌍동선을 선택하면 단위당 부하를 줄이면서 속도를 높일 수 있습니다.Howard와 Doane은 크루징 모노헐과 쌍동선 [34]사이의 다음과 같은 트레이드오프를 설명합니다. 장거리 연안 순항 모노헐은 주어진 승무원 보충 및 지원 물자에 대해 30피트(9.1m) 정도 짧을 수 있지만, 같은 용량을 달성하려면 순항 쌍동선이 40피트(12m)가 되어야 합니다.쌍동선은 속도가 빨라질 뿐만 아니라 단수선보다 물이 적게 소비되며(0.91m) 해변으로 이동하기 쉽습니다.쌍동선은 정박지에서 더 많은 공간을 차지하기 어렵다.순항하는 쌍동선은 엔진 2개와 방향타 2개를 장착하는 데 추가 비용이 든다.Tarjan은 순항하는 쌍동선 보트는 하루 300해리(350mi; 560km)의 편안한 항로를 유지할 수 있으며, 경주 버전은 하루 400해리(460mi; 740km)를 훨씬 넘는 속도를 기록할 수 있다고 덧붙였습니다.또한,[54] 리치의 최대 속도에서도 10~12도 이상 굽이 나오지 않습니다.

동력 순항 쌍동선은 순항 쌍동선에서 볼 수 있는 많은 편의 시설을 공유합니다.살롱은 일반적으로 2개의 선체에 걸쳐 있으며, 이 선체에는 계단실과 엔진실이 있습니다.항해하는 쌍동선과 마찬가지로,[55] 이 구성은 바닷길에서의 보트 움직임을 최소화합니다.

2010년 3월에 진수된 스위스 등록 파도를 뚫는 쌍동선 Torranor PlanetSolar는 세계에서 가장 큰 태양열 보트입니다.그것은 [56]2012년에 세계 일주 항해를 완료했다.

HSC 프란시스코; 세계에서 가장 빠른 여객선

1970년대는 1973년 [57]웨스타마란 디자인을 시작한 노르웨이 만달의 웨스터모엔 하이드로포일이 개척한 고속 페리로 쌍동선을 도입했다.스테나 보이저호는 시속 70마일 (110km/[58]h)이 넘었지만 일반적으로 시속 46마일 (74km/h)로 이동하는 크고 빠른 페리의 한 예이다.

호주 태즈메이니아 섬은 대형 운송 쌍동선 건설업자들의 현장이 되었다.1977년[59] 잉카트와 1988년[60] 오스탈 - 각각 민간 여객선과 해군 함정을 건조합니다.Incat는 58노트의 속도로 운항 중인 여객선 중 가장 빠른 고속 쌍동선인 HSC Francisco를 건조했습니다(2014년 기준).

2012년 해상 시험 중 미 해군 함정 스피어헤드(JHSV-1)

Demologos 또는 Fulton이라는 이름의 증기 엔진에 의해 추진된 최초의 군함은 1812년 전쟁 동안 미국에서 건조된 것으로 선체 사이에 노가 달린 쌍동선이었다.

20세기 초에 잠수함 인양선으로 여러 쌍동선이 건조되었다: 독일의 SMS 벌칸과 SMS 사이클롭, 러시아의 코무나, 스페인의 칸구로. 이 모든 것은 선체 사이의 달 웅덩이 위로 거대한 크레인으로 부상당한 잠수함을 들어올리도록 설계되었다.미 해군의 피죤호와 오르톨란호 등 냉전시대 잠수함 구조선 2척도 쌍동선이었지만 달 풀 기능은 없었다.

고속 해상 수송으로 쌍동선을 사용하는 것은 1999년부터 2001년 사이에 호주 해군에 근무했던 HMAS 저비스 베이에 의해 개척되었다.미군 실리프트 사령부는 현재 미 [61]해군이 보유한 여러 대의 고속 수송 쌍동선을 운영하고 있으며, 이 쌍동선은 군사 화물의 고속 수송과 얕은 항구로 진입하는 데 사용됩니다.

마카르급은 인도 해군을 위해 건조된 대형 쌍동선박 2척이다.2012년 현재 INS Makar(J31) 1척이 취역 중이며 2척은 건조 중이다.[62]

2004년 상하이에서 진수된 중국 인민해방군(PLAN)의 허베이급 미사일정은 함정의 스텔스 [63]기능을 수용하기 위해 쌍동함 디자인을 하고 있다.

「」도 .

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