초음파를 이용한 항력감소 장치를 구비한 물과 접하여운동하는 운송체

Abstract

본 발명에 따른 초음파를 이용한 항력감소 장치를 구비한 물과 접하여 운동하는 운송체에 사용된 초음파 가진 장비는 케비테이션을 이용하여 액상의 매질을 기화시켜 빠른 속도의 미소공기방울을 생성하여 이물질을 제거하는 초음파 세척기의 원리를 이용한 것으로, 도 1은 발명에 사용된 초음파 세척기의 원리를 설명하는 것으로 가동 원리는 초음파 발진장치로부터 진동자의 고유진동수에 해당하는 전기 신호가 인가되면 이 진동자는 공진을 일으키면서 전기신호를 기계신호인 진동으로 변환한다. 이 변환된 기계신호는 수중의 매질로 전달되고, 이로 인해 매질의 운동에너지가 증가하면서 음압이 증가와 감소를 반복하게 된다. 이렇게 반복되는 음압의 변화가 매질의 포화증기압보다 낮아지게 되면 매질이 기화하면서 케비테이션 코어(cavitation core)가 생성된다. 케비테이션 코어는 계속되는 압력의 증압과 감압을 반복하면서 팽창하게 되고 주변압력이 표면장력 이상이 되면서 폭발한다. 이 때 아주 빠른 속도를 가지는 미소한 공기방울 입자들이 생성되도록 한다.이 같은 원리를 이용한 본 발명에 따른 초음파를 이용한 항력감소 장치를 구비한 물과 접하여 운동하는 운송체는 수면과 접하는 표면에 초음파 진동자를 부착하여 유동장에 미소공기방울을 생성하여 마찰저항을 줄이도록 한 것이다.