선박의 변천과정과 재질에 따른 선박의 분류

나. 선박의 변천과정

선박의 변천과정을 살펴보면 대략 다음과 같다.

◇ 원시적인 형태의 통나무

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◇ 뗏목 또는 짐승의 가죽부대

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◇ 노를 이용하는 뗏목

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◇ 통나무에 홈을 파서 만든 나막신 모양의 배

(남양 토인의 Canoe)

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◇ 대나무나 나무토막을 골격으로 나무껍질이나 짐승가죽을 입힌 배(에스키모인의 Kayak)

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◇ 나무골격에 목판을 붙인 선박

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◇ 철재골격에 철판을 붙인 선박(1821년 최초 Iron Ship 건조)

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◇ 철재골격에 목판을 붙인 선박(1851년 木鐵交造船 건조)

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◇ 강 선(1873년 최초 Steel ship 건조)

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◇ 특수선(Catamaran, Hover Craft, Hydrofoil, LPG, LNG, Nuclear ship 등)

 

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다. 선박의 분류

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1) 재질에 의한 분류

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가) 목선(木船 : Wooden ship)

선체의 주된 부분을 나무로 하고, 나무의 고착부에 일부 금속을 사용하여 건조한 선박으로서 근래에는 소형선박, 어선, 부선(Barge) 등이 조선될 뿐이다.

○ 목선의 단점

- 같은 규모의 강선에 비해 중량이 크므로 재화중량이 감소하고 속력이 낮다.

- 재료의 접합이 불완전하다.

- 재료의 부식과 마모가 빠르다.

- 건조기간이 길다.

- 항양선 건조에 부적합하다.

- 진동 및 내구력이 약하여 기관선 건조에 부적합하다.

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나) 목철교조선(木鐵交造船 : Composite ship)

목선이 대형화됨에 따라 선체의 골조인 늑골(Frame), 보(Beam), 종통재(Longitudinal member) 등에 철재를 사용하고, 용골(Keel), 선수미재(船首尾材), 외판, 갑판 등에는 목재를 사용하여 건조한 선박으로서 현재는 거의 건조되지 않는다.

○ 목선에 대비한 장점

- 선체의 골조에 철재를 사용하므로서 목선에 비하여 구조가 견고하고, 자체 중량이 경감되므로 재화중량을 증가시킬 수 있다.

 

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다) 철선(鐵船 : Iron ship)

1783년 영구의 Henry Cont가 제철법을 발명함으로써 철선이 출현하였으며, 19세기말에 전성기를 이루었으나 1873년 강선(鋼船)의 출현으로 현재는 건조되지 않는다.

○ 목선에 대비한 장점

- 강도가 크므로 재료를 경감할 수 있어 같은 규모의 목선에 비하여 재화중량을 증가시킬 수 있다.

- 구조가 견고하고 접합이 용이하므로 대형선박을 건조할 수 있고 진동에 견딜 수 있어 기관선의 건조에 적합하다.

- 열처리에 의하여 다양한 형상을 만들 수 있고, 건조나 수리가 용이하다.

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라) 강선(鋼船 : Steel ship)

1858년 Henry Bessemer가 제강법을 발명함으로써 강선이 출현하였으며, 현재의 항양성은 거의 강선화 되었다. 강선이라 하면 연강(Mild steel)으로 건조된 선박을 말하며, 특수강이나 고장력강(High tensile steel), 고탄성강(Higi elastic limit steel)등을 상부구조나 선저외판등에 사용하여 선체의 중량을 더욱 경감시키려 하고 있으나 가격이 비싸고 가공이 어려워 일반선박에는 일반화되지 못하고 있다.

○ 강선의 장점

- 철재의 4/5의 재료로 같은 강도를 얻을 수 있어 같은 규모의 철선에 비하여 재화중량을 증가시킬 수 있다.

- 철보다 저열로서 용이하게 작업할 수 있다.

- 철선에 비하여 건조가격에 별 차이가 없다.

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마) 강화플라스틱(Fiberglass reinforced plastic(FRP) ship)

강화플라스틱선이란 유리섬유(Fiberglass)를 액상불포화 폴리에스테르 수지로 적층하여 건조하는 선박을 말한다. 다시 말하면 유리섬유를 구조부재로 하고 수지를 접착제로 하여 성형하여 건조하는 선박이다. FRP제 선박은 1940년대에 미해군에 이하여 건조된 이래 우리나라에서는 1980년대에 이르러 정부의 선질개량사업에 의하여 FRP 어선의 건조가 일반화되었다.

○ FRP선의 특징

- 조선재로서 FRP의 비중은 약 1.7, 인장강도는 강재의 약 30%, 알루미늄재의 약 60%로서 동일 중량의 강도(비강도)는 강재보다 강하다.

- 산ㆍ알칼리 등의 화학약품에 강하고, 부식되지 않으며 목선과 같이 선직충 등에 의한 결함이 생기지 않는다.

- 열에 약하며 60도이상의 온도가 되면 서서히 강도가 저하되지만, 비닐과 같이 온도가 상승하여도 연화하지 않고 한번 발화되면 급격히 연소한다.

바) 기 타

○ 경금속선(輕金屬船 : Light Metallic ship) : 알루미늄합금 등을 사용하여 소형특수선이나 Life Boat등을 건조하고 있으며, 선박의 중량을 경감하기 위하여 대형선박의 상부구조물, 연돌, 통풍통, 거실의장 등에도 채용된다.

○ 시멘트선(Cement ship) : 선체 내외의 형을 목재로 만들고 그 사이에 철근을 엮은 다음 콘크리트를 넣어서 굳은 후에 목재의 틀을 떼어내어 건조한 선박으로서 제1차 세계대전중 철강재의 궁핍으로 시멘트선이 다량 건조되었다. 1920년 미국에서는 길이 128미터, 재화중량 6,380톤이나 되는 대형선도 건조된 적이 있다.