프로펠러스큐 (Propeller skew)
한 줄 정의: 프로펠러 날개 단면을 회전 방향 원주 쪽으로 기울여 배치하는 형상 파라미터입니다.
쉽게 풀면
프로펠러 날개를 정면에서 보면 곧게 뻗지 않고 낫처럼 휘어 있는 경우가 많습니다. 이렇게 휘게 만든 정도가 스큐입니다. 날개가 불균일한 물살(반류)을 한꺼번에 만나지 않고 조금씩 나눠 만나게 하려는 것입니다.
왜 중요한가
스큐를 키우면 선미 진동을 일으키는 변동 압력과 기진력이 줄어듭니다. 그래서 저진동·저소음이 중요한 여객선·군함·컨테이너선의 프로펠러 설계에서 핵심 변수로 다뤄집니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"스큐각을 증가시킨 설계안에서 선체 변동압력의 날개 통과 주파수 성분이 뚜렷이 감소하였다."
스큐가 기진력 저감에 미치는 영향을 보고한 예문입니다.
조금 더 깊게 보면
스큐각은 날개 끝 단면의 중심이 기준선에서 원주 방향으로 벗어난 각도로 표시합니다. 스큐가 크면 기진력은 줄지만 후진 시 날개 끝 응력이 커지고 효율이 약간 떨어질 수 있습니다. 축 방향으로 기울이는 레이크(rake)와 함께 날개 형상을 결정합니다.
주의할 점
프로펠러기진력은 결과이고, 스큐는 그것을 조절하는 형상 변수입니다. 스큐는 원주 방향, 레이크는 축 방향 기울기이므로 두 용어를 섞어 쓰면 안 됩니다.