본 논문에서는 풍력 발전 시스템의 시뮬레이션을 위한 MATLAB/Simulink 기반의 소프트웨어를 개발 하였다. 풍력 발전 시스템을 6가지의 주요 요소 (바람, 기계 요소, 전기 기기, 제어, 전력 변환기, 기타 요소)로 분류 하여 라이브러리를 개발하였고 각각의 모델들은 해당하는 대수방정식 혹은 미분방정식으로 표현하여 구현하였다. 최근 대형화 되고 있는 풍력 터빈의 추이를 고려하여 대형의 풍력 터빈에서 사용되는 개별 피치 제어 모델을 선형화 하여 구현하였다. 또한, 상태 변수가 많은 전기기기 모델들은 미리 컴파일 된 형태의 모델을 추가함으로써 빠른 속도로 시뮬레이션이 가능하다.
기후환경 변화에 대한 대응과 친환경에너지로의 전환으로 우리나라는 새로운 재생에너지 정책을 추진하고 있다. 2030년에 재생에너지 비중을 20%까지 확대한다는 정책목표를 달성하기 위해서는 지속적이면서도 경제성을 갖출 수 있는 대형 태양광 발전소의 건설이 필요하나 현재의 제도와 가격구조로는 투자유치의 한계가 있다. 용량요금제는 기존의 석탄, 가스 발전소 사업의 안정성과 수익성을 보장하여 큰 규모의 투자를 유치하기 위하여 시행되었던 만큼, 투자 규모가 큰 대형 태양광 발전소의 투자유치를 위해서도 적용이 필요하다. 이는 태양광 발전이 기존 석탄, 석유 발전시장으로부터 독립된 전원으로의 위치를 찾고 투자유치, 규모의 경제 실현, 수익성 상승, 재투자의 선순환 구조를 만드는데 기여할 것으로 기대된다.
대형디젤 기관에서 매연배기가스에 대한 배기가스 재순환장치의 영향을 KIVA-3V 전산유체해석코드를 통해서 수치 해석적으로 연구했다. 지배방정식으로 RNG k-$\varepsilon$ 난류 모델을 이용했고, 무화, 벽 침투 그리고 매연 등의 물리적인 현상을 나타내기 위해서 TAB, Wave, Watkins-Park, Nagle-Strickland 모델이 적용되었다.
일반적으로 x선 CT는 물체 투과율이 짧기 때문에 대형 산업공정 내부의 영상진단 시 대상체는 금속으로 구성되어 있으며 내부는 액체, 고체, 기체 등 고밀도 물질이 포함되어 있어 계측이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 물체 투과율이 x선에 비해 긴 감마선을 사용하였다. 대형 산업공정 내부의 단면영상을 재구성하기 위하여 반복적인 영상재구성 방법의 가중치 함수를 비교하였다. 실험 결과를 통하여 감마 CT 영상에서 빔 통과 여부에 따른 가중치 함수보다 빔 길이나 면적에 의한 가중치 함수로 복원할 경우, 원 영상과 유사함을 확인하였다.
본 논문에서는 대형 탱커선의 의무 장비인 유배출 감시 장비 (Oil Discharge Monitoring Equipment)를 위한 유분 농도계의 설계에 대하여 연구하였다. ODME는 국제해사기구 (IMO)에서 일정 ton 이상의 대형 선박에 의무적으로 설치하도록 규정하고 있으며 이는 날로 심각해지는 해양 오염을 방지하는데 목적이 있다. ODME의 구성 요소는 중앙 제어 장치, 유분 농도계, 유량계, 선속계, Sampling System, 배출 제어 장치로 이루어져 있으며 이중 가장 중요한 것은 유분 농도계이다. 이는 선박에서 배출되는 물에 포함된 유 성분을 ppm 단위로 계측하는 것이다. 이를 위한 탁도 측정 방법에는 여러 가지가 있지만, 본 연구에서는 선박에서 사용이 용이한 광산란 방식과 방폭성을 가지는 광섬유를 이용하여 탁도를 측정하는 유분 농도계를 설계하였으며 아울러 이에 대한 탁도 계산 알고리즘에 대하여 고찰하였다. 측정의 정밀도는 0-999ppm 범위에서 $\pm$5%의 오차 이내로 측정이 가능함을 보였다. 이는 IMO의 규격 ($\pm$10%의 오차)에 만족하는 수치이다.
최근 설계, 시공되는 건축물은 초고층 또는 대단지 주거시설로서 화재발생시 초기에 빠른 대응이 요구 되나 근무자의 첨단 소방시설관리에 대한 지식은 부족한 실정이다. 본 연구에서는 건축물의 대형화로 인한 네트워크제어방식의 효용성을 알아보고 기시공된 현장의 화재수신기 네트워크 운영 실태 및 현황을 파악 하여 관리에 일조하고자 한다. 이를 위해 10개 대형현장의 네트워크를 조사한 결과 경보시스템에 대한 낮은 신뢰도 때문에 타설비와의 시트템구축을 기피하고 있었다. 또한 방재관련 법규의 제한된 규정으로 인한 통신선 사용에 있어서의 문제점도 개선될 필요가 있었다. 아울러 관리자의 잦은 이직으로 인한 기술적 축적 방안 마련, 복지문제와 면적이 넓은 네트워크시스템에 대한 신호처리방법 및 반응시간등에 대한 규정제정이나 운영상 표준화가 필요하였다.
본 연구에서는 공학의 최적화문제 해석에서 우수한 성능을 보인 반복 이차 계 획법(recursive quadratic programming)을 개인용 전산기에 맞도록 개발하였다. Wilson이 제안한 RQP 알고리즘은 뉴톤 방법의 일종으로 실용화 단계에서 많은 수정 보 완이 되었다. 동류의 알고리즘 중 활성화 제약 조건 방책을 제안한 Pshenichny의 선 형화 기법이 공학의 최적화문제에 사용되어 좋은 결과를 얻어, 이 알고리즘의 수치적 성능을 높이기 위한 노력이 계속되었다.그러나 이 알고리즘은 사용되는 매개 변수 들에 따라 수치적 성능이 달라 진다. 따라서 대형전산기에서만 수행된 매개변수들의 변화에 따른 수치성능을 개인용 전산기에서 수행하여 성능을 검토하며 적절한 정보를 제시하고, 이를 대형 전산기에서의 결과와 비교하였다.
우리나라 조선업을 40,000 TDW(Handy-max size)를 기준 해서 대형 조선소와 중소 조선소로 분류해도 무리가 없을 것으로 생각됩니다. 그런데 중소 조선소는 10,000 TDW급 이하의 선박을 주로 건조하고 있으므로 40,000 TDW-10,000 TDW(Hand-size)사이는 거의 공백 상태라고 해도 무방할 것입니다. 우리나라 조선업은 건조선박크기로 볼 때 대형과 소형사이에 중형이 거의 없습니다. 중소 조선소들은 그 숫자가 많기는 하나, Hand-size 이하의 소형선을 건조해 왔고, 그 시장도 극동해역을 거의 벗어나지 못해 왔으므로 중소 조선업이 "세계화"되었다고 말하기에는 다소 미흡한 점이 많아 보입니다. 필자는 우리나라 중소 조선업의 "세계화"가 가능할 수 있다고 믿는 사람중의 하나입니다. 그래서, 먼저 몇가지 소견을 밝힘으로서 여러 회원들 중 뜻을 같이 하고저 하는 분들을 이 가능성에로 초대하고 싶습니다. 이 글은 커다란 잠재력 개발을 향한 첫걸음에 불과한 것이고, 여러 회원들의 동참에 의해 지속적으로 개발돼 나갈 수 있을 것이다.적으로 개발돼 나갈 수 있을 것이다.
최근 쌍동형 선박의 운동성능이 우수함에 따라 대형화가 이루어지고 있으며, 이에 따른 다양한 해상상태 변화에 따른 운동성능의 평가를 요구하고 있다. 쌍동형 선박의 경우 횡동요에서 매우 우수한 운동성능을 나타내고 있으나 선박규모의 대형화에 따른 운동성능의 추가적인 계산이 필요하다. 본 연구에서는 60피트급 쌍동형 선박의 종운동성능을 선속과 파랑조건에 따라 추정 및 성능검토를 수행하고자 한다. 선수 및 선미 형상변화가 종운동성능에 미치는 영향을 알아보기 위하여 Pitch 운동성능을 추정하였으며 그 결과를 분석하고자 한다. 이를 위해 사례선을 적용하고 이를 기반으로 성능검토를 수행하였다.
과거 국내의 선사들의 주력선대는 8,000TEU급 이었으나, 현재 10,000TEU급 이상 선박의 대형화가 추세이다. 부산항 신항의 경우 2006년 1월 개항당시 4,000~7,000TEU급선박을 대상으로 수심 15m로 항만을 건설하였다. 10,000TEU급 이상의 선박이 안전하게 기항하려면 수심이 최소 16m 이상 확보되어야 하며, 이에 세계적인 컨테이너선 대형화에 발맞춰 수심 17m까지 증심준설 공사를 추진하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 조류관측 자료를 토대로 부산항 신항 1-2단계 증심준설에 다른 부산신항만 해역의 하계조류 특성변화를 파악하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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