• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.133-136
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• 2010

공간부족과 해안 매립으로 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 초대형부유구조물이 각광 받고 있으며, 대표적인 구조형식으로는 폰톤식과 반잠수식이 있다. 하지만 다양한 환경에 적용하기에는 구조적으로 한계를 가지고 있으며, 이를 극복하기 위해 부유체 하부에 수직으로 결합된 실린더에 공기를 가두어 지지되는 공기안정식 플랫폼이 제안되어졌으나 아직 개념단계에 머무르고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 공기 안정식 초대형부유구조물의 실린더 내부 공기상태에 따른 안정성을 검토하기 위하여 유체정역학적 관계를 통해 실린더 내부의 공기 복원력 변수를 산정하였으며, 선형파랑하중에 따른 구조물의 응답을 최소화 할 수 있는 변수의 범위를 제시하였다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.189-203
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• 2010

The axiomatic design principles are applied to the conceptual design of semi-submersible type mobile harbor (B1). The process of how the design of mobile harbor is elaborated, evaluated and improved from the very beginning is presented in this paper. The concept of mobile harbor is a functional harbor, which can move to a container ship anchoring out of ports in the deep water to load/unload containers on sea and transfer them to their destination ports. This floating system will innovate the maritime transport and distribution since it will greatly enhance the accessibility of super-sized container ships to existing harbors and harbors without enough infrastructures. Designing a mobile system which can perform the functions of traditional harbors on the floating system requires innovative ideas as well as rigorous validations of each sub systems. In order to enhance the chance of design success, we try to satisfy the design axioms in early stage of conceptual design. We use the zigzagging process for defining Functional Requirements (FR)-Design Parameters (DP) hierarchy due to the complexity of the system. In other words, we decomposed the complexity of the design by FR-DP hierarchy and reduced coupled design logically and systematically. This paper shows applicability of the axiomatic design principles to the field of ocean systems engineering.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2017년도 특별논문집
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• pp.32-37
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• 2017

Due to the nature of semi-submergible drilling rig, various equipments are arranged in a limited space, and therefore the many types of outfitting holes passing through the hull structure are densely arranged and that is required the detailed structural strength evaluation in terms of ULS and FLS by class or client. Particularly, semi-submergible drilling rig has a variety of global load which affects the structure strength around holes compared to general commercial ship, and its response of stress is also complicated, so it is difficult to carry out the prediction design of structural strength evaluation and reinforcement. In this regard, this paper presents a case study on the evaluation of structural strength for the various holes and large openings of semi-submergible drilling rig conducted by our company, as well as an established hole verification procedure.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2017년도 특별논문집
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• pp.105-108
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• 2017

Condensation is one of the common issues which we can easily see in everyday life. For example, the surface of glasses with cold water is easily moisturized. This wet surface gives us uncomfortable feeling and is sometimes dangerous because it is slippery. As the safety on working space is one of the most important issue on offshore project, condensation is also important matter to take care of with precaution. Since the bottom of vessel or offshore facility is submersed in the water, the risk of having condensate on the steel surface is getting higher because sea water temperature is normally lower than ambient temperature. And if there is any electric equipment or person working in that space, condensation is normally not allowed. The pontoon of semi-submersible drilling rig is such a space which is submersed, with electric and mechanical equipments and person working periodically. To prevent condensation in pontoon, study was conducted by checking several cases.

• 대한조선학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.90-103
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• 1997

본 논문에서는 3차원 특이점분포법, 파의 상호간섭이론 및 유한요소법을 결합한 Goo등[29]이 개발한 초대형 해양구조물의 동적응답 해석법과 스팩트럴 해석법을 이용하여 다수의 임의형상 지지부체간의 유체역학적 상호간섭을 고려한 다방향 불규칙파중의 초대형 해양구조물의 운동응답 및 구조응답의 유의치를 동시에 계산할 수 있는 동적응답 해석법을 개발하였으며, 반잠수식 Ring형상의 초대형 해양구조물을 수치계산 모델로 하여 구조물의 동적응답에 미치는 상호간섭과 다방향파의 영향을 평가하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제26권6호
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• pp.86-92
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• 2012

An exploration well is drilled where oil or gas potential is shown by a seismic survey and interpretation. With the advance of drilling technology, most of the easily accessible oil had been developed by the end of the 20th century. To satisfy the ever increasing demand for oil, and bolstered by high oil prices, the major oil companies started to drill in deep water, which requires a deep offshore drilling unit. Offshore drilling units are generally classified by their maximum operating water depth. Many semi-submersible rigs have been purpose-designed for the drilling industry as the allowable drilling water depth has become deeper by the developed technics since the first semi-submersible was launched in 1963. Semi-submersible rigs are commonly used for shallow to deep water up to 3,000 m. Drilling equipment such as a top drive, blowout preventer, drawworks and power system, mud circulation system, and subsea wellhead system are explained to help with an understanding of offshore drilling procedures in the oil and gas fields. The objective of this paper is to introduce the main components of a semi-submersible rig and, by doing so, to raise the awareness of offshore drilling, which accounts for over 30% of the total oil production and will continue to increase.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2015년도 특별논문집
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• pp.69-73
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• 2015

An evaluation of the accidental limit state (ALS) for design of a semi-submersible drilling rig is one of the essential design requirements as well as ultimate limit state (ULS) and fatigue limit state (FLS). This paper describes the ALS evaluation on the explosion accident at shale shaker room of semi-submersible drilling rig. There are three steps for the ALS evaluation such as structural analysis at concept design, risk based safety design and structural analysis at detailed design. For the ALS evaluation at concept design, conceptual explosion overpressure from the Rule guided by the classification society was used in the structural analysis that was carried out using LS-DYNA. To set up the design accidental load (DAL), explosion analysis was carried out using FLACS taking safety barriers into consideration. Then, the structural analysis was carried out applying DAL for the ALS evaluation at detailed design. Through the ALS evaluation on the explosion at shale shaker room, the importance of the risk based safety design was described.

• 해양환경안전학회지
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• 제17권3호
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• pp.257-264
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• 2011

2010년 4월 20일, 반잠수식 시추선 Deepwater Horizon호가 폭발, 침몰하는 사고가 발생하였으며, 이로 인해 490만배럴(약 77.8만톤)의 원유가 미국 멕시코만으로 유출되었다. 이 사고로부터 1년 이상이 경과함에 따라 정부 측과 오염행위자 측의 각종 분석보고서와 사고로부터 얻은 교훈 등이 발표되고 있다. 본 연구에서는 미국 버락 오바마 대통령의 지시로 구성된 "Deepwater Horizon 기름유출과 원해 석유시추에 관한 국가위원회"의 최종보고서와 미국 해안경비대(USCG)와 미국 에너지 관리 규제 집행국(BOEMRE) 합동조사반의 중간보고서를 바탕으로 기름오염 사고 원인과 사고대응에 대한 측면을 중점적으로 검토 분석하였다. 또한, 분석결과를 토대로 우리나라 정부에서 유출구 봉쇄조치 지도감독 능력 강화, 현장소각과 임시방제정 프로그램의 도입검토 및 향후 미국의 연구개발성과에 대한 지속적인 모니터링 등 국가방제정책의 개선방안을 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권7호
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• pp.1201-1208
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• 2022

일반적으로 부유식 해상풍력발전 에너지의 수급성과 효율을 극대화하기 위해서는 하부구조물의 파랑 감쇠로 인한 운동을 저감시키는 것이 중요하다. 선행 연구들에 따르면 파도 중 하부구조물에 설치된 감쇠판에 의해서 발생한 와류점성으로 인해 운동 응답이 감소되는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 5MW급 반잠수식 OC5 플랫폼과 감쇠판이 부착된 두가지 플랫폼을 설계하고, 와류점성으로 인한 운동저감효과를 확인하기 위해 자유감쇠실험과 수치계산을 수행하였다. 모형시험 결과로 낙하 높이를 30 mm, 40 mm, 50 mm에서의 상하 자유감쇠실험을 수행하였을 때 OC5 플랫폼 대비 두 가지의 형태의 감쇠판이 부착된 플랫폼이 상대적으로 운동감쇠성능이 향상되었다. 모형시험과 수치계산 결과에서 형상화한 감쇠판 모델(KSNU Plate 1, KSNU Plate 2)들이 각각 OC5 대비 상하운동 진폭이 1.1배, 1.3배 각각 감소했으며, KSNU Plate 2 플랫폼은 KSNU Plate 1 플랫폼보다 OC5 대비 약 2배 감쇠성능이 좋아진 것으로 나타났다. 본 연구에서는 감쇠판의 면적과 와류점성이 상하동요의 감쇠율과 밀접한 관련을 보여준다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권1호
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• pp.67-75
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• 2023

본 연구에서는 동명대학교 조선해양시뮬레이션센터의 Real-time 조종 및 작업 시뮬레이터를 활용한 해양구조물 설치 작업 시뮬레이션을 통해 대상의 동적 특성 및 물리적 현상을 작업, 조종 사이의 상호 영향과 함께 분석한다. 8개의 계류삭에 의해 계류되는 반잠수식 시추선의 설치 작업 시뮬레이션이 실제 현장에서의 작업과 유사한 시나리오로 수행되었고, 시추선의 위치 제어를 위한 예인선 4척와 계류삭의 Hook-up 작업을 위한 해양플랜트 지원 선박 1척이 운용되었다. 설치 작업이 수행되는 동안 대상들의 운동과 이동 경로, 계류삭 및 예인줄에 가해지는 장력 등을 실시간으로 확인하였으며, 이를 작업 과정별로 구분하여 분석하였다. 작업과 조종 시뮬레이션이 동시에 수행된 본 연구로부터 특정 환경 외력하에서 설치되는 해양구조물과 이를 위해 운용되는 선박들의 작업 절차에 따른 세부적인 거동 및 작업·조종 간의 상호 영향을 확인하였고, 이는 해상 상태 등을 고려한 해양구조물 설치 작업의 수행 가능 여부를 판단하기 위한 근거로 활용될 수 있음을 제시하였다.