• 대한조선학회논문집
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• 제29권3호
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• pp.90-101
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• 1992

선박이 일정속도 이상의 전진속도를 갖일 때의 조종성능 평가법은 지금까지 많이 제안되어 왔으나, 이들을 항만내에서의 다양한 운동모드 즉, 출발, 정지, 후진, 미속조종 등에는 적용에 무리가 있다. 본 연구에서는 출발, 정지, 후진, 미속조종 등을 포함하는 저속항행시의 조종운동 특성의 평가법을 제안하기 위해서, 대각도 횡류각 뿐만 아니라 광범위한 프로펠러 작동하에서의 선체, 프로펠러, 타에 작용하는 유체력의 특성을 수식모형화 하였다. 제안된 수식모형을 이용하여 액화가스 운반선, 대형유조선 두 선박에 대해 저속항행시의 조종운동 시뮬레이션 계산을 수행하여 실선시험 또는 모형시험 결과와 비교, 검토하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.32-41
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• 1994

선박해양공학연구센터 예인수조에서 시험되었던 선박 가운데 선형과 프로펠러가 모형과 실선이 동일하였던 36척에 대하여 모형선-실선상관해석을 수행하였다. 뚱뚱한 선형이 대부분임에도 불구하고, 타수조의 결과보다 약간 나은 일치를 보였다. 통계적 처리에 의하여 반류비 수정계수와 거칠기 수정계수에 대한 회귀식을 구하였고, Townsin의 거칠기계수를 적용한 경우의 저항수정계수에 대한 식을 도출하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제36권10호
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• pp.787-793
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• 2012

최적화기법과 선형변환 자동화기법을 도입하여 고속 중형 Ro-Pax선박의 조파저항성능을 향상시킬 수 있는 선형설계방법에 대하여 연구하였다. 최적화기법으로는 SQP(sequential quadratic programming)을 적용하였으며, 선형변환 자동화기법으로는 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)기법을 적용하였다. 목적함수인 선박의 조파저항성능을 예측하기 위하여 비선형 자유수면 경계조건과 선체의 침하량을 고려한 비점성 유동 해석 기법인 패널법을 적용하였다. 기준선형에 대하여 선형최적화를 수행하였으며 그 결과로 도출된 최적선형에 대하여 모형선을 제작하여 모형시험을 수행하였다. 기준선형과 최적선형에 대한 수치해석을 수행하여 얻은 결과와 최적선형에 대한 모형시험을 수행하여 얻은 결과를 서로 비교하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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• pp.699-703
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• 2010

최근 우리나라에서도 워터프론트 개발과 주운에 많은 관심을 보이고 있는 실정이며, 현재 한강의 마곡지구에서는 워터프론트 및 주운수로 개발 사업을 수행하고 있다. 마곡 주운수로는 홍수 발생시 한강 수위 상승 전에 갑문을 폐쇄하여 한강의 홍수량이 주운수로 내부로 유입 되는 것을 방지하도록 계획되었다. 그러나 한강수위 상승 전, 마곡주운수로의 갑문 폐쇄 직전에 한강에 운항중인 선박이 주운수로 내로 긴급히 회항을 할 경우가 발생하며, 회항 선박이 안전하게 주운 수로내로의 진입하기 위해서는 갑문의 개폐 정도에 따른 갑문 내부 유속 및 유향에 대한 검토가 필요할 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 마곡 주운 수로로 유입되는 빈도별 홍수량에 따른 수로 내부 유황과 갑문 폐쇄 정도에 따른 갑문부 영향을 수리모형 실험과 수치모의를 통하여 분석하였다. 주운수로 유입 빈도별 홍수량이 증가할수록 내부의 유속은 증가 하였으며 100년빈도 홍수시 갑문부에서의 최대 유속은 2.2m/s 나타났다. 홍수시 갑문을 1/3, 1/2, 2/3 폐쇄하였을 경우에 대한 수치 모의 결과 갑문의 2/3 폐쇄시 갑문부 최대 유속은 1/3 폐쇄시에 비하여 약 53-86% 증가 하였으며, 수위는 약 0.2-0.8m 상승하였다. 갑문 폐쇄에 따른 최대 유속은 선박의 운항을 위한 허용 유속과 비교 검토하였다. 이러한 분석을 통하여 선박이 긴급히 주운수로로 회항할 경우에 대한 비상대응계획 및 운영방안 수립에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제42권6호
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• pp.427-436
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• 2018

본 논문에서는 긴 파이프 이뤄진 세장형 부이 구조물의 파랑 중 거동특성에 관한 모형시험과 수치해석 연구를 수행하였다. 대상 부이 구조물은 긴 파이프를 기본 뼈대로 하여, 상부구조물, 부력재, 중력식 앵커로 구성된 아티큘레이트(Articulated)형 부이 구조물이다. 대상 해역인 서해에서의 본 부이 구조물의 생존성을 평가하기 위하여, 축척비 1/22의 축소 모형을 제작하여 선박해양플랜트연구소 해양공학수조에서 일련의 모형시험을 진행하였다. 이 때 50년 재현주기의 극한파 조건을 고려하였으며, 또한 조류 및 주기 효과를 검토하기 위하여 추가적인 실험을 수행하였다. 생존성 평가를 위한 주된 평가항목으로는 구조물의 거동, 앵커 지지력, 침수 횟수를 고려하였다. 모형시험 결과와의 상호검증을 수행하기 위하여 상용계류해석 프로그램인 OrcaFlex를 이용하여 수치 시뮬레이션을 병행하였다. 평가결과로써 먼저 조위차에 따른 본 부이 구조물의 거동 특성에 대해 살펴보았다. 고조위와 저조위 조건에서의 종동요 응답, 앵커지지력의 변화를 살펴보았으며, 수치 시뮬레이션 결과와의 직접 비교 검토하였다. 두 번째로는 파도 주기와 조류의 유무에 따른 부이 구조물의 응답 특성 변화에 대해 고찰하였다. 세 번째로는 상부구조물의 침수와 관련하여 비디오 분석을 통한 침수 횟수를 수치해석 결과와 비교 제시하였다. 마지막으로 모형시험에서 직접 계측하지 못한 구조응답과 관련하여 수치 시뮬레이션 결과를 제시하고, 극한파 중 구조적 안전성에 대해서 논하였다. 일련의 생존성 평가 연구를 통하여 본 부이 구조물의 극한파 중 거동 특성에 대해 살펴볼 수 있었으며, 파도, 조류, 조위차에 따른 민감도 특성을 통해 본 부이구조물의 취약점 및 활용성에 대해 고찰해 보고자 하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-7
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• 2013

본 연구에서는 개발된 선미부에 수직날개를 부착한 선박의 조파저항성능을 예측할 수 있는 수치해석기법의 검증에 관한 것이다. 수치해석기법은 비점성 유동장 해석기법인 랜킨소오스 패널법과 와류격자법을 사용하여 개발하였으며, 자유수면 경계조건의 비선형성은 반복해법을 사용하여 만족시켰고, 선박의 트림과 침하량을 구하는 알고리즘을 포함하고 있다. 수치해석을 위한 선체표면의 패널을 생성하기 위하여 패널절단법을 사용하였다. 4000TEU 컨테이너 운반선을 대상 선박으로 하여 선미부 6개소의 서로 다른 위치에 수직날개를 부착하여 수치해석을 수행하였으며, 수치해석기법의 타당성을 검증하기 위하여 상용 점성 유동장 해석 프로그램인 FLUENT를 사용하여 선체 주위의 점성 유동장을 계산하였고, 모형시험을 수행하여 얻은 실험 결과를 수치해석 결과와 서로 비교하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권6호
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• pp.683-688
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• 2014

선박은 해상에서 정박시 앵커를 이용함으로써 선박에 작용하는 외력에 대항하여 주묘를 방지하고 선박의 안전성을 확보하여야 한다. 선박의 안전한 투묘 작업을 수행하기 위해서는 앵커의 파주운동과 파주력 특성에 대한 기본적인 이해가 필요하다. 앵커의 초기 투묘시 해저에서의 앵커 자세에 따르는 파주운동과 파주력 특성을 파악하기 위하여 길이 6미터의 저질이 모래인 수조에서 앵커 모형의 예인 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 앵커 모형은 실무에서 많이 사용되고 있는 ASS형과 AC-14형 앵커를 대상으로 하였다. 실험 결과 앵커 형태와 관계없이 앵커의 초기 위치가 예인 방향과 동일한 경우와 직각으로 놓여 진 상태에서는 앵커 플루크가 최대 깊이까지 파고 들어 가고, 이 최대 깊이에서 일정한 심도를 유지한 채 파주운동을 하고 있는 것을 확인하였다. 앵커가 예인 방향과 반대 방향으로 초기 투묘된 경우 다른 초기 위치상태에 비해서 파주력 계수 값이 작아지는 모습을 보이고 있으므로 앵커 투묘시 특히 주의를 해야 될 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권6호
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• pp.534-540
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• 2020

승선 환경의 폐쇄성과 이사회성, 선내 규율의 엄격함 등으로 청년들은 선원직을 기피하고 있다. 우리나라는 승선근무예비역제도라는 특수한 제도가 존재해 청년들을 선원직으로 유인하고 있지만, 이 제도마저 존립이 위태롭다. 최근의 선원 고용유형은 선박관리회사로부터 고용되어 선사에 파견되는 비정규직 형태가 대부분이다. 선박관리회사(SM)와 선원 간에 임시 고용계약을 맺고, SM이 선사에 선원을 파견하는 비정규직 고용형태가 유행하고 있다. 선원직 매력도가 떨어지고 있는 상황에도 2018년 발표된 국가 해운재건 5개년 계획에는 선박과 화물의 확보 방안만 담겨 있다. 이 논문의 핵심 내용은 이항로짓모형을 이용해 선원의 고용형태 결정요인을 분석하는 것이다. 분석 결과, 선원의 최종학력이 고용형태를 결정하는 요소로 나타난 반면, 소속선사 유형, 승선 선종, 소속 선박관리회사 유형, 근무 분야, 해기사 면허 소지 여부 등은 선원 고용형태 결정에 유의미한 변수가 아닌 것으로 나타났다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.53-62
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• 2004

본 논문은 선박을 이용한 화물의 운송에 있어서 선박과 화물의 중개 최적화에 대하여 기술한다. 중개를 위한 시간 제약, 중량 제한, 선호도 등 여러 기준들을 정의하여 정형화하고 이를 이용하여 최적화 문제 모형을 수립하였다는 것이 연구의 주요 핵심이고, 실험을 통하여 문제의 복잡도와 최적해 탐색 비용의 적정한 한계치를 파악하였을 뿐 아니라 그 과정으로서 성능평가 방법을 제시한 점도 중요한 연구 결과라고 하겠다. 제시된 최적 중개 방안은 화물과 선박의 시간적 제약 조건과 선박의 중량 제약 조건을 이용하여 화물의 선박에 대한 선호도와 선박의 화물에 대한 선호도를 유도하고, 최적화 문제의 목적 함수에서 이틀 선호도를 이진 결정변수의 계수로 활용하여 제약 조건을 만족함과 동시에 전체적인 선호도 값의 합이 큰 선박과 화물의 쌍이 중개하도록 하였다. Davis-Putnam 기반의 최적화 프로그램을 이용한 실험에서 결정변수의 개수가 90 여개 이하의 문제 크기에 대하여 적정한 시간 내에 최적해를 구하는 것을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권5호
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• pp.527-537
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• 2003

선박의 항행에 의해 발생되는 항주파의 특성은 선박의 속도와 수심 조건에 따라 크게 달라진다. 연안 항로에서 발생된 항주파는 주변 해안으로 전파됨에 따라 항만 내의 정온 수역을 교란하여 정박 중인 소형선박, 수영객 등에 돌발적이고도 심각한 위험을 가져다 줄뿐만 아니가 해안의 침식, 호안의 결괴 등의 피해를 주기도 한다. 지금까지 항주파에 관한 연구의 관심사는 일정 수심 조건에 대해 조파저항이나 조선에 미치는 영향을 분석하는 등 주로 조선공학도의 관점에서 검토가 대상이 되어 왔으며, 가변 수심을 가진 실제 해역에 있어서의 항주파 발생과 전파에 기인한 주변 해역의 영향은 그다지 검토되지 못하였다. 최근 고속선 등의 발달로 인해 천해역에서의 항주파로 인한 인근 해역의 피해가 더욱 우려되고 있는 추세이다. 따라서 실제 수역에서의 항주파의 발달과 그 전파과정은 조사할 필요가 있는 것이다. 본 연구에서는 연안해역의 얕고 복잡한 수로와 다양한 선속 조건에 대한 항주파의 발생 및 전파를 예측하기 위하여 고정 좌표계에서 Boussinesq 방정식을 토대로 항주파 수치예측 모형을 구축하였다. 제안된 모형은 수리모형실험 결과와의 비교를 통하여 검증하였으며, 또한 실제 수로를 토대로 한 가변 수심역에 개발된 모형을 적용하여 수신 변화 고려의 중요성을 확인하였다.