• 대한환경공학회지
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• 제28권11호
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• pp.1162-1167
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• 2006

대형선박에서 적절한 처리없이 배출되는 발라스트수에 의한 해양 생태계의 파괴가 최근 전세계적으로 환경오염 문제로 대두되고 있다. 그 결과, 국제해사기구(IMO)는 공해로 배출되기 전 발라스트수의 적절한 처리를 강제하는 국제협약을 시행할 예정이다. IMO의 발라스트수 처리 기준을 준수하기 위해, 여과, UV 자외선, 오존 처리 등과 같은 몇몇 공정들이 연구되고 있다. 발라스트수의 살균은 매우 짧은 수리학적 체류시간 내에 처리되어야 하기 때문에, 전기화학적 처리 공정은 우수한 공정이 된다. 불용성 전극을 이용한 전기화학적 처리 공정에서 미생물의 살균능은 낮은 pH조건하에 전류밀도와 체류시간이 증가함에 따라 증가하였다. 살균처리 후 미생물의 형상을 전자현미경과 광학현미경으로 관찰하여 전기화학적으로 미생물이 살균된 형태를 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.227-232
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• 2004

선박에서 발생되는 밸러스트수를 처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 미생물을 북극전해처리시스템을 이용하여 살균처리 하였다. 전해처리시스템에 유입되는 시료는 정량펌프를 사용하여 상향류로 전극판 사이를 통과하도록 하였으며, 반응시간별로 유량을 조절하여 체류시간을 다르게 하였다. 양극판은 티타늄에 이산화이리듐을 전착한 Ti／IrO$_2$ 극판으로 하였으며, 음극판은 스테인리스 스틸판을 사용하였다. 전원공급은 최대 전압이 250V, 전류가 100Amper의 맥류가 전혀 없는 트랜지스트 평활회로를 사용한 D.C. Power Supply를 사용하여 전류밀도를 조절하여 운전하였다. 반응시간에 따라 전류밀도를 0.1~l.0A사이로 변화를 주어 실험한 결과 5초 이내에 대부분의 미생물이 사멸됨을 확인 할 수 있었고 연구결과를 통하여 발라스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권10호
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• pp.865-870
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• 2005

선박 침수 사고의 경우, 선박의 운용 책임자가 취할 수 있는 대응방안이 한정되어 있어 정확한고 신속한 의사결정을 위해서는 기존의 안전관련 시스템을 활용한 효율적인 의사결정 지원 시스템이 필요하다. 수밀 및 준수밀 문, 격벽 밸브, 배수 펌프 등과 같이 침수 사고 시작동하는 대부분의 시스템들은 침수가 선박 전체로 전파되는 것을 막도록 충분한 구획분할 정도를 확보하는데 목적이 있다. 침수 시나리오가 파국적이지 않다고 가정하더라도 발라스트 탱크의 사용은 침수 전파 방지와 선박 안정성을 향상하기 위한 매우 효과적인 방안이 될 수 있다. 본 논문에서는 침수 손상 시 최적의 대응방안을 위해 채워져야 하는 발라스트 탱크들을 선정하고, 각 발라스트 탱크의 수위를 결정하는 최적화 알고리즘을 기술한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.75-80
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• 2005

선박 침수 사고의 경우, 선박의 운용 책임자가 취할 수 있는 대응방안이 한정되어 있어 정확한고 신속한 의사결정을 위해서는 기존의 안전관련 시스템을 활용한 효율적인 의사결정 지원 시스템이 필요하다. 수밀 및 준수밀 문, 격벽 밸브, 배수 펌프 둥과 같이 침수 사고 시 작동하는 대부분의 시스템들은 침수가 선박 전체로 전파되는 것을 막도록 충분한 구획분할 정도를 확보하는데 목적이 있다. 침수 시나리오가 파국적이지 않다고 가정하더라도 발라스트 탱크의 사용은 침수 전파 방지와 선박 안정성을 향상하기 위한 매우 효과적인 방안이 될 수 있다. 본 논문에서는 침수 손상 시 최적의 대응방안을 위해 채워져야 하는 발라스트 탱크들을 선정하고, 각 발라스트 탱크의 수위를 결정하는 최적화 알고리즘을 기술한다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제4권2호
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• pp.85-92
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• 2016

LNG선의 발라스트 탱크에 해수를 유입할 때 해수에 부유하고 있는 해저면의 머드 입자가 탱크 안으로 유입되고 탱크내에 침전되는 문제가 발생한다. 탱크에서 해수를 배출 할 때에 침전된 머드를 함께 제거할 수 있도록 발라스트 탱크 내에 머드 플러싱 시스템을 적용하였다. 본 연구에서는 플러싱 시스템의 머드 제거 효과를 평가하기 위해 입자 크기 분석기를 통해 머드의 입자 크기를 측정 하였으며, 입자 크기와 전단 응력의 관계를 바탕으로 수치해석을 통해 머드의 부유 성능을 평가하였다. 탱크내 머드 플러싱 배관 시스템을 최적화하여 탱크내 머드 부유 성능을 극대화하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제28권10호
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• pp.955-960
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• 2004

선박에서 발생되는 밸러스트수를 전처리하기 위하여 수중에 포함되어 있는 미생물을 복극전해처리시스템을 이용하여 살균처하였다. 전해처리시스템에 유입되는 시료는 정량펌프를 사용하여 상향류로 전극판 사이를 통과하도록 하였으며, 반응시간별로 유량을 조절하여 체류시간을 다르게 하였다. 양극판은 티타늄에 이산화이리듐을 전착한 Ti/Ir02 극판으로 하였으며, 음극판은 스테인리스 스틸판을 사용하였다. 전원공급은 최대 전압이 250V, 전류가 100Amper의 맥류가 전혀 없는 트랜지스트 평활회로를 사용한 D.C. Power Supply를 사용하여 전류밀도를 조절하여 운전하였다. 반응시간에 따라 전류밀도를 0.1$\~$1.0A사이로 변화를 주어 실험한 결과 5초 이내에 E. coli, Bacteria, Bacillus sp.의 미생물이 사멸됨을 확인할 수 있었고, 전극간격은 75mm, 전류밀도 2.0A/dm2, 체류시간을 5초로 하였을 때 제거율이 $90\%$이상이였다. 연구결과를 통하여 밸러스트수 처리에 적용 가능한 기술임을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1320-1321
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• 2008

펄스파워기술은 저장된 전자에너지를 시공간적으로 압축 중첩하여 극히 짧은 시간안에 대전력을 발생시켜 좁은 공간에 에너지를 집중 공급하는 기술이다. 여기에는 에너지를 저장하는 충전장치에 대한 기술과, 빠른 시간에 에너지를 방출하는 스위칭기술, 파형을 성형하는 펄스포밍 네트워크 기술등을 포함하며, 이를 이용한 응용기술로 플라즈마건, 이온빔 가속장치, 펄스성형용접, 수처리 발라스트, 파암장비, 코일건, 레일건 등이 있으며, 이 응용분야에 오래전부터 이용되어 왔다. 이러한 분야에 적용되는 펄스전원장치는 이동성이 용이해야 하고, 부피 또한 작은 구조를 가져야 한다. 본 논문은 고집적화 펄스전원장치의 츠로토 타입 설계, 제작, 실험에 관한 논문으로 그 중 펄스성형을 이뤄내는 인덕터에 대한 성능 실험 결과를 위주로 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권4C호
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• pp.185-191
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• 2010

축전이기법을 사용하는 체적압력판추출기(이하 체적압력판)로 실내시험실에서 함수특성곡선을 구할 수 있다. 체적압력판을 사용하면, 매 단계마다 공기압을 차단하지 않고 시험하는 동안 흙시료로부터 추출되는 간극수의 부피를 연속적으로 측정할 수 있는 장점이 있다. 반면에, 시료내 간극수압을 일정하게 유지하기 위하여, 에어 트랩, 발라스트 튜브, 저장뷰렛, 진공펌프 등을 사용하는 체적압력판의 추출수 부피측정은 매우 복잡하고 지루한 작업을 수반한다. 이러한 문제점을 개선하고자 수정체적압력판을 개발하여 풍화잔류토에 대한 시험을 수행하였다. 수정 시험기는 매트릭석션의 범위에 따라 ASTM D 6836-02의 Method A와 Method B 두 방법 모두 사용하여 추출수의 부피를 측정할 수 있다. 본 논문에서는 수정 시험기의 측정원리, 개선점, 시험결과 및 토의를 서술하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권1호
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• pp.1-7
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• 2008

최근 중국의 경제 활성화에 힘입어 물동량이 급증하게 되었고, 따라서 선박의 폭발적인 요구도 생기게 되었다. 그러나 조선소의 건조 능력은 드라이도크의 용량에 의하여 크게 의존할 수밖에 없는 실정이다. 드라이도크의 건조는 상당히 긴 기간을 필요로 하고, 또 건조 비용도 많이 들기 때문에 장기적인 조선의 수요의 관점에서 타당성을 검토할 필요가 있다. 더욱 시급한 것은 당장 목전에 와 있는 조선 수요를 적절히 감당해 주어야 한다는 점이다. 그래서 여러 조선소에서는 드라이도크의 부족을 메우기 위한 다양한 방안들이 검토되었다. 현대중공업에서는 육상 건조법을 도입하였고, 삼성중공업과 STX 조선소에서는 플로팅도크에서 건조하는 방법을 도입하였다. 본 논문은 육상에서 건조한 대블록을 플로팅도크에 밀어 넣는 Skid Launching System(SLS)을 위한 도크 제어 시뮬레이터를 개발하여 모의 조정한 결과를 보인다. 대형 블록을 플로팅도크에 밀어 넣기 전에 발라스트 순서도를 작성하여 모의 작업을 통하여 안정성을 확인한 뒤 실제 작업 시 이 순서대로 작업을 하여 플로팅도크의 안전성을 확보하기 위한 장치를 개발한 것이다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권6호
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• pp.375-380
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• 2009

1년 전까지만 해도 조선시황은 한없는 호항을 누릴 것으로 보였다. 그러나 2008년 후반에 찾아든 글로벌 경제의 불황은 바로 해운시장을 뒤흔들었고 그 여파는 바로 조선 사장에도 한없는 추락을 가져오고 있다. 저자들은 이러한 사태를 예견하여 이미 드라이 도크의 건조에 신중을 기할 것을 주장한 바 있다. 여기에 비하여 Floating Dock는 건조 비용도 덜 들고, 건조 기간도 짧고, 이동성마저 갖추고 있기 때문에 훨씬 더 유연한 도크 건설 방법이 될 수 있다. 그러나 Floating Dock는 대형의 블록을 탑재할 때 갑작스런 중량의 이동으로 인한 중심의 큰 변화로 안정성이 크게 위협 받게 된다. 따라서 안전하게 블록을 탑재하기 위하여서는 아주 고도의 정밀한 발라스트 작업이 수행되어야 한다. 본 연구에서는 육상에서 만들어진 거대 블록을 플로팅도크에 밀어 넣는 Skid Launching System을 위한 플로팅도크 제어 시스템을 완성하여 안정적인 SLS를 구현하고자 한다. 이를 위하여 저자들은 우선 가상의 진수 절차를 만들어 모의 조정하는 시뮬레이터를 개발(Kim et al. 2008)한 바 있다. 본 논문에서는 이시뮬레이션을 바탕으로 실시간 모니터링하면서 실시간 제어하는 시스템을 만들고 실제 진수에 적용하고자 한다.