배가 앞으로 나가는 원리
본문
Engsoo님의 댓글
Engsoo
접영이구나 배는 ㅋㅋㅋ
Alqwer님의 댓글
Alqwer
좌표축을 x y z로 구분할 수 있다. 여기에 각 축방향으로 회전이 있을 수 있고, 이를 롤링 요잉 피칭이라고 함. 당연히 회전을 최소화하는 장치를 안티롤링 안티요잉 안티피칭이라고 함. 본문의 경우 안티피칭이 필요한거지.
차량은 사실상 바닥에 붙어잇는 2차원 수준이지만, 선박이나 우주선은 xyz가 다있고 당연히 안티롤링 요잉 피칭이 다 중요함. 배의 경우 평형수라는걸 넣어서 물 무게로 회전을 저감시킴.
그럼 이제 중요한거, 배가 앞으로 확 쏠려있다면 물은 선박의 앞머리, 중간쯤, 뒷부분 어디에 위치해야할까? 앞으로 쏠렸으니 뒤에 위치해야한다고 생각한다면 공학을 제대로 이해하지 못한 것이다.
뜬금없는 예를 들어보자. 자동차로 특정지역으로 이동한다. 그럼 사람이 직접적으로 제어하는건 변위(위치)일까 속도일까 가속도일까? 정답은 가속도다. 우리는 엑셀과 브레이크로 "가속도"를 제어한다.
바둑판위에 돌을 놓는것이 아니라, 대형시스템, 장기적인 것들은 알고보면 대부분
Alqwer님의 댓글
Alqwer
우리는 위치를, 속도를 제어한다고 오해하지만 실제로는 가속도를 제어해야한다는 거다. 내 개똥 철학으로는 우리삶도 그렇다고 생각한다.
암튼, 결과적으로 말하면 선박이 피칭하는 것은 x시간축y기울기로 두면 싸인파형을 띈다. 그리고 싸인파는 미분하면 코사인이 되고, 사인파와 코사인파의 위상은 정확히 90도가 차이가난다. 그래서 앞으로 쏠려있을땐 물이 중간에 위치하고, 잠시 후 배가 중간에 잘와있으면? 물은 앞으로 쏠려있다.
정지된 시간이 아니라 흐르는 시간을 생각해보고 눈을 감고 천천히 생각해보면 왜 위상차가 있어야 가속도가 제어되는지 알 수 있을 것이고, 이것을 깨달으면 우리는 제어공학을 배울 준비가 된 것이다.
xkvk74님의 댓글
xkvk74
1학년때 배운게 새록새록하네요
왜 차량이 2차원인가요? 바닥면만 구속됐는데 1차원아닌가요
Alqwer님의 댓글
Alqwer
@xkvk74
축이1개면 1차원 축이2개면 2차원 축이3개면 3차원이고, 차량은 (엄밀히는 서스펜션이나 그런거 생각하면 z축도 아예 없는건 아니지만 무시할 수 있으니) z축으로 움직일 수 없으니 2차원이라고 하는거죠. 1차원은 설치된 레일위로만 달리는 것 정도가 1차원이에요.
넉살님의 댓글
넉살
@Alqwer
방지턱 넘을때는 3차원을 생각해야겠네요
김제리님의 댓글
김제리
다음에 알아보도록 하자