해상 물동량의 증가와 해양레저의 활성화로 국내 연안의 해양사고 위험은 더욱 증가하고 있다. 본 논문은 해상에서 이동하는 소형 선박을 기준으로 근접하는 여러 선박 또는 장애물에 대한 퍼지 로직을 이용한 충돌 위험도를 분석하는 방법을 제시하였다. 퍼지 집합으로는 탑승한 배의 속도, 반경 1km 이내 장애물 개수, 진행방향 좌우 $15^{\circ}$ 이내의 장애물 개수를 고려 대상으로 하였다.
해양에 관련된 분야의 해운, 조선, 물류, 수산, 에너지, 레저, 건축 등 매우 광범위하다. 그에 따라 작게는 각종 장비에서부터 크게는 선박이나 건물, 나아가 거대한 항만에 이르기까지 오브제, 시설, 공간에 이르는 다양한 결과물들이 있다. 이러한 결과물들은 공공의 요구와 기능에 대한 기술적 개발의 선물로 간주되었지만, 앞으로 미적 감성에 대한 예술적 조화를 이루어야만 한다. 이 연구의 목적은 해양에 관련된 수많은 결과물 가운데 공공 디자인의 의미와 개발의 방향을 가늠해 보는 것이다.
최근, 국민소득 증대와 주5일제 근무 확산으로 낚시를 포함한 레저수요가 가일층 증가하고 있고 더불어 낚시어선을 포함하는 소형선박의 척수도 매년 증가하고 있는 추세이지만, 소형 선박의 수리, 유지관리 등을 목적으로 해상에서 육상으로 선박을 끌어올리는 상가작업은 소형조선소의 작업공간, 예인비용, 작업공기, 안전측면에서 많은 단점으로 지적되고 있다. 이에, 본 연구에서는 연안 소형 선박 수리, 유지관리를 위한 Floating dock 시스템 개발의 기초연구로서 Floating dock 시스템 개념정립 및 소형선박의 도크내 유입 ${\cdot}$ 출, 계류기능 등을 모형시험 ${\cdot}$ 검증 등을 통해 개념설계 도서를 작성함으로서 향후, 소형조선소의 작업공간, 인력 및 공기단축 등에 따른 경상비용 절감과 소형선박 유지관리용 Floating dock 개발, 보급을 통한 신규물량 창출로 경영수지 개선에 기여하고자 한다.
목형의 곡면을 수작업으로 제작할 때 많은 경험이 있다 하더라도 정확한 곡면 형상, 좌우대칭 등의 작업에는 상당한 어려움이 따른다. 기계를 사용한 단순한 2차원 목형은 NC 프로그램을 작성하여 간단히 가공할 수 있지만, 복잡한 곡면 형상의 가공은 3차원 CAM s/w, 공구, 재료 등 다양한 변수가 따르기에 축척된 많은 데이터를 필요로 한다. 3차원 곡면 가공 제품 중 제품의 설계 및 디자인 s/w가 다르다면, 데이터의 호환 및 가공 시스템을 구성하기에는 더더욱 어려움이 따른다. 최근 레저에 대한 관심이 증가함에 따라 레저보트 업체에서는 수작업 대신 레저장비에 대한 소비자의 디자인 및 설계제작 요구에 대응하기 위해서 가공 자동화 및 정밀도 향상을 위하여 CAD/CAM 시스템을 이용한 3차원 모델링 및 CNC 공작기계를 사용한 새로운 개념의 플러그 제작 자동화 기술 개발이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구는 수작업으로 제작하던 레저보트의 목형을 정밀도와 생산성 향상을 위하여 디자인을 강조한 3차원 디자인 s/w로 디자인하고, 이 디자인 한 데이터를 이용하여 3차원 CAM s/w에서 모델링 한 후, 가공 데이터를 산출하여 정밀가공기계인 머시닝센터로 가공하고자 하는 것이다. 이 연구 결과를 바탕으로 전문계 고교에서도 CAD 및 단순 가공 기술교육에서 벗어나 다양한 디자인으로 된 곡면 가공 수요자의 요구에 대응하기 위한 3차원 모델링과 3차원 정밀 가공 시스템의 교육 및 개발에 도움이 되었으면 한다. 본 연구는 선박의 하단부인 헐(Hull)의 목형인 플러그(plug)를 가공하기 위하여 플러그의 재료, 2차원 도면 형상을 3차원 형상으로의 모델링, 3차원 디자인 모델링, 가공을 위한 CAM, CNC 공작기계를 이용한 가공 기술 등 여러 가지 융합되고 복합적인 기술인 CAD/CAM 시스템을 활용한 모델링 및 플러그 가공 기술을 개발하는 것이다. 학생들에게는 기술개발의 중요성을, 업체에게는 생산성 향상이 주목적이다.
최근 우리나라 수역에서는 입출항 선박 및 주변해역을 통항하는 선박의 교통량이 꾸준히 증가하고 있고, 또 해상레저활동이 활발해지면서 해양사고의 개연성이 커지고, 이에 따른 인명$\cdot$재산 피해의 규모도 크게 증대될 것으로 예상된다. 이에 따라 본고에서는 해양사고 발생시 인명$\cdot$재산 피해를 최소화하기 위한 국제적 움직임과 선진해양국 수색구조시스템 및 우리나라의 수색구조시스템을 조사, 비교함으로써 우리나라의 해상수색구조시스템의 효율적 운영 방안을 제시하고자 하였다.
에어보트(Air boat)는, 판옥선처럼 선체 밑바닥이 편평한 형태로 되어있어 물위는 물론 일반 선박이 갈 수 없는 얕은 수면, 늪지수풀 위를 달릴 수 있는 모터보트의 한 종류로서, 팬 보트(Fan boat) 혹은 덕 보트(Duck boat)라고 불리기도 한다. 선체상부 뒤쪽에 장착된 로터의 회전에 의한 풍력으로 추진되며, 로터 바로 뒤에 방향키가 있다. 선체 재질로는 스틸, FRP 등이 사용되고 있으나 최근 고부가선박을 대상으로 알루미늄, 탄소섬유 사용이 늘어나고 있다. 주로 수상 크루징, 낚시, 스쿠버 등에 활용되며, 특히 선저의 독특한 형상으로 인해 군사용, 인명구조용, 수산물수송용 등 특수 목적으로도 사용된다. 이 연구에서는 에어보트 국산화 개발을 위해 주요 개발항목을 도출하고, 12인승 보트를 제조하고자 한다.
중국경제의 지속적인 성장에 따른 동북아지역의 해상물동량 증가, 국민의 삶의 질 향상에 따른 레저활동 인구 증가와 선원의 고령화, 외국인 선원증가 현상 등 해상환경의 변화에 의한 해양사고 발생 가능성은 커지고 있다. 이에 정부는 안전수준 향상을 위한 해상교통의 체계적인 안전관리시스템 고도화 정책을 추진하고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내외 도로교통, 건설업 등 안전부문에서 시행하고 있는 평가제도의 사례를 조사 분석하여 해운선사의 안전등급제 도입을 위한 제도의 목적, 도입방법, 평가방법 등을 제시함으로써 효과적인 제도도입 및 운영방안을 제시하고자 하였다.
본 연구에서는 $360^{\circ}$의 조향 기능을 갖는 듀얼 구동식의 선박 접이안 시스템 개발에 대해 다룬다. 대형 선박의 경우, 부두에 접이안시 bow thruster, side thruster, pod propulsor 등이 사용되고 있으나 최근 해양레저선박이 대형화(슈퍼요트 등)됨에 따라 마리나 시설을 이용할 경우 접이안시 선박 대 선박, 선박 대 계류시설과의 사고가 증가 추세에 있다. 따라서, 이를 해결하기 위한 방안으로 듀얼 구동식 추진체를 이용하여 접이안이 가능한 시스템에 대해 연구를 수행하였다. 주요 내용은 조이스틱을 이용한 선수, 선미의 듀얼 구동과 마그네틱 기어를 이용한 동력 전달이다. 조이스틱에서 두 구동 모터 및 프로펠러로 이어지는 제어 응답성을 확인하고, 전자기 설계를 통한 마그네틱 기어 제작 및 시험으로 수중 추진기에 회전력을 전달 가능한 토크를 확보하였다. 또한, 실해상 시운전을 통하여 개발 시스템의 성능을 확인하였다.
최근 선박을 이용한 화물운송의 증대, 해양관광 및 레저 활동을 위한 연안 여객선의 운항 증가, 그리고 해양생태계 파괴와 사회적 문제로 확산된 서해안 기름유출 사고 등 해양에 대한 관심이 갈수록 고조되고 있는 상황에서 선박의 안전운항은 필수적인 요건이다. 이러한 상황에서 현재 운용되고 있는 선박의 출항통제기준에 대한 보다 정량적이고 객관적인 검토가 시급한 실정이다. 본 논문에서는 선박 운항 시 안전운항과 가장 밀접한 관련을 갖는 파랑을 분석하여, 우리나라 연안항로에 취항하고 있는 대표적인 선형의 여객선들을 대상으로 해상상태 및 선형에 따라 내항성능지표를 이용하여 선박의 항해안전성을 평가하였다. 이러한 결과는 선박출항통제 기준의 개선과 연안 여객선의 안전운항에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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