• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.11a
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• pp.23-25
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• 2011

선박이 다른 선박을 회피하거나 항로를 변경하기 위하여 변침을 하는 경우에, 바람과 조류가 선박의 조종운동에 영향을 줄 수 있다. 이러한 영향을 반영하여 변침 계획을 세울 수 있다면, 보다 높은 안전성과 효율성을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 바람과 조류가 선박의 변침에 미치는 영향을 연구하였다. 먼저 바람과 조류의 영향을 고려하여 조종운동방정식을 구성하였으며, 이를 시뮬레이션 하였다. 이후에 변침에 필요한 명령타각의 결정을 위하여 Fuzzy 제어를 적용하였으며, 바람과 조류에 크기에 따라 선박의 제어에 미치는 영향을 분석하였다. 마지막으로 바람과 조류의 영향이 선박의 변침 궤적 및 선박의 속도 변화에 미치는 영향을 분석하였다.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2003.11a
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• pp.141-148
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• 2003

Yaw-checking and course-keeping ability in IMO's ship manoeuvrability standards is reviewed from the viewpoint cf sole navigation Three kinds of virtual series-ships, which have different course instability, are taken as test models. The numerical simulation on Z-test is carried out in order to examine the correlation between known manoeuvrability in spiral characteristics and various kinds of overshoot angle. Then simulator experiments are executed with series-ships in a curoed, narrow waterway by six operators(five active pilots and one ex-captain) in order to examine the correlation between known manoeuvrability and degree of manoeuvring difficulty. IMO criteria for yaw-checking and course-keeping ability are discussed and revised criteria are proposed.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2001.05a
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• pp.153-156
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• 2001

최근 들어 두드러지고 있는 승조원의 승선 기피현상에 따른 항해인력 부족현상을 근원적으로 해결하기 위하여 선박 항해 전반에 걸친 자동화 및 지능화에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 선박의 자동화된 항해를 위해서는 영역전문자 수준의 안전성과 정확성이 보장된 충돌회피 시스템이 요구된다. 충돌회피는 자선에서 이루어지는 해상 장애물들에 대한 피항 행위로 그 판단 기준은 각 장애물에 대한 충돌 위험도에 기반한다. 본 연구에서는 DCPA와 TCPA를 이용한 기존의 기법에 변침도(VDH: Variation Degree of Heading)의 개념을 추가하여 새로운 충돌 위험도 산출 기법을 제안한다. 입력변수가 되는 DCPA, TCPA, VDH의 퍼지 소속함수를 산출하고, 이를 기반으로 퍼지 규칙을 이용하여 세부적인 충돌 위험도를 산출한다. 본 연구에서 제안하는 기법은 충돌 위험도 산출시 장애물의 직선운항뿐만 아니라 곡선운항에 대한 경로예측이 가능하다는 장점을 지닌다. 과거의 변침도가 다음시점의 변침에 영향을 끼침으로써 장애물의 이동 경로에 대한 예측이 이루어지고, 이를 기반으로 보다 세분화된 충돌위험도 산출이 이루어진다. 제안된 기법은 DCPA와 TCPA만으로 충돌위험도를 산출해 낸 연구와 비교.평가하여 성능을 검증한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2020.11a
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• pp.72-74
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• 2020

일반적으로 선박조종에 필요한 중요한 성능으로 보침성능, 변침성능, 선회성능, 정지성능을 중요하게 여긴다. 이러한 조종성능은 선체의 선형과 함께 타와 엔진으로 표현될 수 있으며 특히 엔진의 성능은 선박의 안전운항과 직결되어 있다. 따라서 선박이 충분한 출력을 확보하지 못하면 항내조선시 선박의 안전을 담보하기 힘들며 또한 황천항해시 외력을 이기고 선박을 안전하게 조선하기 힘들다. 본 연구에서는 2020년 4월 6일 발생한 밀라노브릿지 사고를 통해 선박의 엔진출력을 저해하는 요소인 프로펠러 레이싱, 공전현상, 벤틸레이션 현상에 대하여 고찰하고자 하며 이를 통하여 선박의 조종성능에 미치는 출력을 중요성에 대하여 강조하고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.30 no.4
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• pp.348-357
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• 2024

Maneuvering performance is crucial for fishing vessels, especially under operational conditions that involve frequent course changes and weight variations due to catch. Small vessel accidents account for approximately 60% of maritime incidents as of 2022, mainly attributed to collisions and stranding accidents due to insufficient maneuvering performance. Especially, accidents that occur on small vessels less than 10 tons account for about 65% of all accidents. The absence of international standards presents challenges in accurately evaluating the maneuvering performance of small vessels. In this study, a 4.99-ton small fishing vessel was selected as the target, and a 3d-cad model was created. The commercial numerical analysis program STAR-CCM+ was employed to establish a simulation environment for the vessel's maneuvring motion. Based on this standard loading conditions and weight distribution were considered, 10° / 10°, 20° / 20° zigzag tests and 35° turning test were conducted. The results revealed a tendency for decreased yaw and course-keeping performance and improved turning performance as the hull weight increased. However, in partial arrival and full load departure condition, the manoeuvering performance were relatively poor. Based on this, the need for evaluation of maneuvering and standardized criteria of maneuvering performance for safe navigation of small vessels is presented. Furthermore, it is expected that the evaluation results of maneuvering performance in this study can serve as fundamental data for establishing criteria for evaluating the maneuvering performance of small vessels.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.53 no.3
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• pp.217-227
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• 2016

Recent accidents of crude oil tankers have resulted in sinking, grounding of vessels and significant levels of marine pollution. Therefore, International Maritime Organization (IMO) has been strengthening the regulations of ship maneuvering performance in MSC 137. The evaluation of maneuvering performance can be made at the early design stage; it can be investigated numerically or experimentally. The main objective of this paper was to investigate the maneuvering performance of a VLCC due to the increase of rudder force at an early design stage for low speed in shallow water conditions. It was simulated in various operating condition such as deep sea, shallow water, design speed and low speed by using the numerical maneuvering simulation model, developed using MMG maneuvering motion equation and KVLCC 2 (SIMMAN 2008 workshop). The effect of increasing the rudder force can be evaluated by using numerical simulation of turning test and ZIG-ZAG test. The research showed that, increasing the rudder force of a VLCC was more effective on improving the turning ability than improving the course changing ability especially. The improvement of turning ability by the rudder force increasing is most effective when the ship is sailing in shallow water at low forward speed.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.16 no.4
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• pp.393-399
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• 2010

Recently, a vessel's maneuvering performance is considered to be an important subject as marine pollution from the ships that stranded on a rock becomes more severe. So, IMO(International maritime organization) has adopted Resolution MSC.l37 to enhance international standards of ship's maneuverability. There's more than one way to improve ship's maneuverability. This research focused on improving ship's maneuverability by high-lift rudder. To predict the maneuverability, the numerical simulation model was used. The evaluation of maneuverability was carried out by turning test and zig-zag test. The results obtained with these simulation showed that the high-lift rudder would be effective in improving the turning ability of the ship. But it was clarified that there Has a possibility that course changing ability night become bad through an increase of rudder lift.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.51 no.6
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• pp.228-236
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• 2014

Towed array SONAR is deformed because it operates in fluid such as an ocean. It especially undergoes significant change in shape as a towing vessel takes a turn. In this case, beam pattern synthesis of the line array is limited, resulting in degradation in quality such as signal-to-noise ratio. This paper presents a modified two-step least squares algorithm based on the two-step least squares method. The shape of the sea-operated line array formation with the towing vessel changing course(angle) was modeled and the algorithm was subsequently applied. While changing course and location of the main lobe in beam pattern was altered, signal-to-noise ratio of steering beam pattern synthesis was analyzed by algorithm (proposed and others). As a result, the proposed algorithm presented improvement in performance by 2dB compared to other algorithms while forming relatively constant beam pattern.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.100-102
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• 2023

항로추종성능은 자율운항선박(MASS)의 중요한 자율제어기능 중 하나이다. 이는 선박의 안전성을 보장하기 위해 중요하며, 자율운항선박의 설계 단계에서 사전 평가가 필수적이다. 본 연구는 자율운항선박의 항로추종성능 평가를 위한 전산유체역학(CFD) 모델과 LOS 알고리즘 연계 방안을 제안한다. 먼저, 자율운항선박의 정수 중 거리 이탈 편차를 이용한 항로 추종 성능 평가 모델 개발에 관하여 기술했다. 먼저, 항로 추종을 수행하는 선박 주변의 난류 흐름은 비압축성 뉴턴 유체의 가정하에 비정상 RANS(Reynolds Averaged Navier-Stokes) 법을 이용하여 수치적으로 계산되었다. 중첩격자계법을 CFD 모델에 적용함으로써 거리 이탈 편차를 이용하는 LOS(Line-of-Sight) 가이던스 알고리즘에 의한 타의 회전 및 이에 따른 선체의 6 자유도 움직임을 CFD 환경에서 구현하였다. 개발된 자유 항주 선박 CFD 모델을 이용하여 항로 추종 시뮬레이션 평가 결과, 설정된 항로에서 선박의 정수 중 항로 추종 제어는 파도, 조류, 및 바람과 같은 외부 교란의 부재로 LOS 알고리즘에 의한 우현/좌현 측 변침뿐만 아니라 직진 경로의 추종도 성공적으로 수행됨을 확인하였다. 선체, 프로펠러, 타의 복잡한 상호작용을 정도 높게 해석할 수 있는 자유 항주 선박 CFD 모델과 LOS 알고리즘의 결합은 자율운항선박의 항로 추종 성능 평가를 정량적으로 평가하는 데 기여할 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.12-13
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• 2018

For navigation safety, navigators have to be familiar with maneuverabilities. When a vessel encounters a danger of collisions and stranding, maneuverability is essential for the safety of ship. It is composed of turning, course change, speed change, etc. In the latter part, maneuverabilities and motion of Training Ship HANBADA are provided by full-scale measurement in the $10^{\circ}/10^{\circ}$ Zig-Zag Test, $20^{\circ}/20^{\circ}$ Zig-Zag Test and Turning Circle Test(Port and Starboard). It aims to provide information on maneuverabilities and motion of Training Ship HANBADA so that the navigators can take proper action to avoid.