수중익선
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▲ 이탈리아 메시나의 로드리게즈 조선(Cantiere Navale Leopolde Rodriques)에서 제작한 PT-50형 수중익선
영어: hydrofoil
한자, 일본어: 水中翼船 (すいちゅうよくせん), ハイドロフォイル
독일어: Tragflügelboot, Tragflächenboot
선박 중에 수면 아래의 날개로부터 양력을 받아 선체를 띄워 물의 저항을 덜 받게 하여 고속으로 활주가 가능한 선박을 말한다. 이 날개를 수중익이라 부르는데 말그대로 물 속의 날개이다. 물의 밀도가 공기보다 훨씬 높기 때문에 작은 날개로도 선체를 띄우는데 충분한 힘을 얻을 수 있다.
보통의 선박은 스크루에 의한 추력을 동력원으로 삼는데 수중익선은 선체가 공중으로 떠있어서 스크류로 추력을 받기가 힘들다. 그래서 보통 터빈으로 물을 분사시키는 워터제트로 추력을 얻는다. 이 때 터빈의 추력의 진동에 버티게 하기 위해 선미의 수중익은 보통 양단과 연결된 강한 구조체로 설계한다.
보통은 수면 아래 수중익이 존재하나 선체의 흔들림을 잡기 위하여 추가로 대각선형으로 선체의 복원력을 증가시키는 수중익을 추가시키기도 한다. 이를 Surface Piercing foils 이라 부르는데 일반 수중익보다 좀 더 안정적으로 운행이 가능하다.
선박이 활주시 수중익에 의해 선체가 물 위로 뜨게 되면 물의 점성과 유동에 의해 선저가 받는 저항이 없어져 적은 출력으로도 빠른 주행이 가능하다. 웬만한 파도에도 멀미가 나지 않는 부차적 효과도 있다.
선체가 수면보다 위로 뜨기 때문에 너무 높은 파도(파고 5m 이상)에서는 구조적으로 항행 자체가 힘들다. 평시에는 장점에 서술한 바와 같이 수중익에 의한 선체의 부유로 인해 물의 유동성을 저하시켜 고속으로 주행이 가능하지만, 고파랑 시에는 배의 바닥(선저)과 파도가 부딪혀 수중익의 강도저하, 파손의 우려와 함께 고속으로 활주하는 영향으로 선저의 강도에도 영향을 미친다. 비슷하게 수면 위에서 고작 몇미터 떠서 비행하는 위그선 또한 공유하는 문제.
그리고 비싸다. 수중익선 중에서도 비싼 축에 드는 보잉의 제트포일 기종은 동급 일반 배의 3배까지 건조비용이 올라가기도 했다.[1] 다만 좀 더 단순한 설계의 러시아제는 좀 싸다.
배가 커지면 커질 수록 필요로 하는 양력이 기하급수적으로 상승하기 때문에 대형 선박에 적용하기 어렵고 대부분은 소형 선박에 적용하고 있다.
선체에 비해 얇은 날개'''만''' 수중에 잠겨있기 때문에 부유물체와 충돌시 큰 사고가 날 수 있고 미리 감지하고 회피하는 것도 쉽지 않다. 코비5호 고래 충돌 사고가 대표적이다.
숙련된 선원 구인이 힘들다.
부산과 일본을 오가는 페리 중에 수중익선 코비와 비틀이 있다. 항공기 메이커로 유명한 보잉이 제작한 보잉 929 모델로 미 해군에 납품한 페가수스급 고속정과도 유사하다.
목포와 흑산도를 오가는 수중익선인 남해호, 남해2호 등이 있었다. 지금은 쌍동선만 운영한다.
게임 커맨드 앤 컨커 레드얼럿3에서는 연합군 대공 공격 해상 유닛으로 등장한다. 정발판에서는 고속정으로 번역됐다. 해상 유닛이지만 어뢰 등으로 해상 공격을 하는 능력은 없고 그 기능은 립타이드 ACV가 갖고 있다. 평소에 밀수단속 진압을 하던 역할을 살려서 특수 기능은 무력화 빔. 자세한 것은 고속정(커맨드 앤 컨커 시리즈) 참조.
▲ 이탈리아 메시나의 로드리게즈 조선(Cantiere Navale Leopolde Rodriques)에서 제작한 PT-50형 수중익선
영어: hydrofoil
한자, 일본어: 水中翼船 (すいちゅうよくせん), ハイドロフォイル
독일어: Tragflügelboot, Tragflächenboot
1. 개요
선박 중에 수면 아래의 날개로부터 양력을 받아 선체를 띄워 물의 저항을 덜 받게 하여 고속으로 활주가 가능한 선박을 말한다. 이 날개를 수중익이라 부르는데 말그대로 물 속의 날개이다. 물의 밀도가 공기보다 훨씬 높기 때문에 작은 날개로도 선체를 띄우는데 충분한 힘을 얻을 수 있다.
보통의 선박은 스크루에 의한 추력을 동력원으로 삼는데 수중익선은 선체가 공중으로 떠있어서 스크류로 추력을 받기가 힘들다. 그래서 보통 터빈으로 물을 분사시키는 워터제트로 추력을 얻는다. 이 때 터빈의 추력의 진동에 버티게 하기 위해 선미의 수중익은 보통 양단과 연결된 강한 구조체로 설계한다.
보통은 수면 아래 수중익이 존재하나 선체의 흔들림을 잡기 위하여 추가로 대각선형으로 선체의 복원력을 증가시키는 수중익을 추가시키기도 한다. 이를 Surface Piercing foils 이라 부르는데 일반 수중익보다 좀 더 안정적으로 운행이 가능하다.
2. 장점
선박이 활주시 수중익에 의해 선체가 물 위로 뜨게 되면 물의 점성과 유동에 의해 선저가 받는 저항이 없어져 적은 출력으로도 빠른 주행이 가능하다. 웬만한 파도에도 멀미가 나지 않는 부차적 효과도 있다.
3. 단점
선체가 수면보다 위로 뜨기 때문에 너무 높은 파도(파고 5m 이상)에서는 구조적으로 항행 자체가 힘들다. 평시에는 장점에 서술한 바와 같이 수중익에 의한 선체의 부유로 인해 물의 유동성을 저하시켜 고속으로 주행이 가능하지만, 고파랑 시에는 배의 바닥(선저)과 파도가 부딪혀 수중익의 강도저하, 파손의 우려와 함께 고속으로 활주하는 영향으로 선저의 강도에도 영향을 미친다. 비슷하게 수면 위에서 고작 몇미터 떠서 비행하는 위그선 또한 공유하는 문제.
그리고 비싸다. 수중익선 중에서도 비싼 축에 드는 보잉의 제트포일 기종은 동급 일반 배의 3배까지 건조비용이 올라가기도 했다.[1] 다만 좀 더 단순한 설계의 러시아제는 좀 싸다.
배가 커지면 커질 수록 필요로 하는 양력이 기하급수적으로 상승하기 때문에 대형 선박에 적용하기 어렵고 대부분은 소형 선박에 적용하고 있다.
선체에 비해 얇은 날개'''만''' 수중에 잠겨있기 때문에 부유물체와 충돌시 큰 사고가 날 수 있고 미리 감지하고 회피하는 것도 쉽지 않다. 코비5호 고래 충돌 사고가 대표적이다.
숙련된 선원 구인이 힘들다.
4. 기타
부산과 일본을 오가는 페리 중에 수중익선 코비와 비틀이 있다. 항공기 메이커로 유명한 보잉이 제작한 보잉 929 모델로 미 해군에 납품한 페가수스급 고속정과도 유사하다.
목포와 흑산도를 오가는 수중익선인 남해호, 남해2호 등이 있었다. 지금은 쌍동선만 운영한다.
게임 커맨드 앤 컨커 레드얼럿3에서는 연합군 대공 공격 해상 유닛으로 등장한다. 정발판에서는 고속정으로 번역됐다. 해상 유닛이지만 어뢰 등으로 해상 공격을 하는 능력은 없고 그 기능은 립타이드 ACV가 갖고 있다. 평소에 밀수단속 진압을 하던 역할을 살려서 특수 기능은 무력화 빔. 자세한 것은 고속정(커맨드 앤 컨커 시리즈) 참조.
5. 수중익선 목록
[1] 보잉 929는 더 이상 생산을 하지 않아 부품 구하기도 힘들고 비싸다. 미래고속해운의 코비가 장기간 운휴하는 이유이기도...