평면(보트)

Planing (boat)
경쟁자가 넓은 범위 내에서 계획을 세우고 있다. 선미가 물 위를 스치는 동안 활을 들어올리는 전형적인 방법에 주목하라.

Planning(/flanpleɪnɪŋ/PLAY-ning)은 정수 리프트(buoyancy)가 아니라 유체 역학 리프트에 의해 무게가 주로 지탱되는 수인성 비행기의 운용 방식이다.

고속 여객선, 경주용 보트, 플로트플레인, 비행 보트, 수상 스키를 포함한 많은 형태의 해상 운송수단은 계획을 이용한다. 대부분의 서프보드는 선체를 계획하거나 반계획적으로 설계하고 있다. 평면화를 넘어 고속 선박 설계는 하이드로포일 설계로 전환되었다.

역사

가장 일찍 문서화된 돛단배는 랄프 먼로 준장이 1898년에 만든 프로아였다. 선체 속도의 2배 이상 속도를 낼 수 있었다.[citation needed]

요트 딩기를 계획하는 것은 영국에서 Uffa Fox에 의해 처음 대중화되었다. 1928년 폭스는 그의 인터내셔널 14 딩기 어벤저에서 레이싱계에 계획을 소개했다. 그 해 그는 57개의 경기 시작 중 52개의 1위, 2초, 3위를 차지했다.[1][2]

이 공연은 이들을 더욱 발전시킨 다른 디자이너들에 의해 주목받았다. 수년에 걸쳐 많은 얼간이들이 비행 능력을 획득했다. 재료의 발전은 더 빠르고 더 가벼운 공기로 비행할 수 있는 더 가벼운 보트를 가능하게 했다. 현재 바람 쪽으로 비행할 수 있는 고성능 딩히(스파이프라고도 불림)가 많이 있다.[3]

계획 방법

제2차 세계 대전 MTB는 단단한 선체를 보여주는 잔잔한 물 위에서 빠른 속도로 계획 중 - 배의 앞부분이 어떻게 물 밖으로 나왔는지 주목하라.

쉬면 배의 무게는 전적으로 부력력에 의해 부담된다. 저속에서는 모든 선체가 변위 선체의 역할을 한다. 부력력은 주로 선체를 지탱하는 역할을 한다. 속도가 빨라질수록 유체역학적 리프트가 증가하고, 선체가 물 밖으로 들어올릴수록 부력력이 감소해 이탈된 부피가 줄어든다. 어느 정도 속도에서는 인양력이 선체에 지배적인 상승력이 되고 선박이 계획을 세우고 있다.

이 효과의 단순한 모델은 고체 슬래브 재료로 물(철판처럼)보다 무겁지만 양각의 공격각을 갖도록 형태와 방향을 잡았다. 쉬면 슬라브는 물보다 무거워서 가라앉을 것이다; 부력력은 중력의 힘에 압도된다. 그러나 슬래브를 같은 방향으로 유지하면서 물을 통해 수평으로 잡아당기면 들어오는 물을 아래로 밀어 넣게 된다. 이로 인해 슬라브 위쪽으로 반동력이 발생한다. 충분히 빠른 속도에서 이 반동력(더하기 작은 부력력)은 중력의 힘보다 크며 슬라브는 떠다닐 것이다. 이와 같이 수평력(모터나 돛에 의해 공급될 수 있음)은 위쪽으로 수직력으로 변환된다. 평면화의 개념은 흔히 공기역학적 리프트와 유사하다고 해석된다(공기포일의 리프트 참조). 실제로 연기력은 다르다.

충분한 전력이 공급되고 충분한 속도가 확보되면 어떤 선체도 평면을 할 수 있지만 평면 영역에서의 작동을 위해 설계된 선체는 평탄한 후방으로 구분되는 경우가 있다. 즉, 측면으로 볼 때 바닥은 선미 쪽으로 거의 직선으로 되어 있다. (이에 대한 예외는 서프보드와 기타 레크리에이션 플랜팅 선체를 포함하며, 선회 시 로커를 전체적으로 활용하여 기동성을 향상시켰다.) 이와는 대조적으로, 변위선, 즉 비계획선에서는 파동 항력을 최소화하기 위해 측면도(곡률을 "로커"라 한다)로 밑부분이 굽어 있다. 전면으로 보면, 경마용 수력비행기와 같이 후방의 구간은 직선일 수 있지만, 실제적인 안정성과 안락한 승차감 때문에 특히 해상용 보트에서는 V자형인 경우가 많다.

평면을 위해, 특히 평면을 시작하려면, 평면의 작동 모드는 선체를 자연적인 선체 속도보다 높은 속도로 이동시키는 것을 포함하기 때문에 중량 대비 출력 비율이 높아야 한다. 최소화된 중량의 편익을 위한 모든 보트 설계. 계획 동력선은 일반적으로 경량 합금으로 제작되거나 다른 경량 건설 기법을 사용한다. RIB가 대표적인 예다. 돛단배를 계획하려면 좋은 항해 구역이 필요하고 파워보트는 고출력 엔진이 필요하다. 계단 및 치느 능선도 설계에 통합하여 평면화의 용이성과 안정성을 둘 다 촉진할 수 있다.

대부분의 서프보드는 비록 전원이 공급되지는 않았지만 선체를 계획하거나 반계획적으로 설계하고 있다. 그들은 추진력을 극대화하고 네트 다운력을 감소시켜 계획적인 양력을 달성하기 위해 에어포일의 중력 및 특정 공격 각도와 함께 파형의 푸시를 다소 활용한다.

계획 수립을 촉진하기 위해 사용되는 항해 기술

알바코어 딩기평면

계획 수립은 대부분의 항해에서 이루어질 수 있다. 가벼운 조건부터 적당한 조건까지, 계획 수립은 다음 사항의 조합에 의해 가장 잘 개시된다.[4][5]

  • 최대 동력: 시작하려면 도달 거리 또는 넓은 범위 내에서 항해하십시오.
  • 표면으로 인한 드래그 최소화: 센터보드 또는 단도보드를 절반 정도 들어 올린다.
  • 전력 유지: 돌풍이 불어 닥쳤을 때, 약간 참고 쉬어 시트를 푸십시오.
  • 돌풍이 지나가기 시작할 때, 바람이 불어오는 쪽으로 약간 방향을 잡아서 바깥 바람을 앞으로 향하게 하라.
  • 선체에 담근 부분의 평평한 형태 유지: 선체의 수평을 좌우로 유지하고, 필요한 경우 트래핑을 한다.
  • 체중을 뒤로 움직여 활을 들어 올린다.
  • 필요한 경우 전력 유지: 돛을 플립 또는 펌프질(경주에서는 이 작업을 수행하는 데 약간의 제약이 있지만)
  • 물에 잠긴 선체의 최적의 형태와 속도를 찾으십시오. 파도가 있을 경우 선체를 아래로 서핑하여 계획을 시작하십시오.

참고 항목

외부 링크

메모들

  1. ^ "UFFA FOX (1898-1972)". Uffa Fox On-Line. Tony Dixon. Retrieved 5 June 2018.
  2. ^ "History". International 14. International 14 Class Association. Retrieved 5 June 2018.
  3. ^ Cox, Dave (2000). The Sailing Handbook. Stackpole Books. In the UK, the well-known designer Uffa Fox... researched and developed planing.... It is from his trend-setting design that most of today's high-performance sailing dinghies have evolved. Boats have also become lighter through the low weights achieved by today's hi-tech building materials. They are therefore able to plane much faster in much less wind, and many are capable or planing to windward.
  4. ^ Sleight, Steve (2011). The Complete Sailing Manual, Third Edition. DK Publishing. p. 126. ISBN 9780756697600.
  5. ^ Proctor, Ian (1968). Boats for Sailing. Macdonald and Co./ Council of Industrial Design. ISBN 9780356015217.