• 해양환경안전학회지
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• 제30권2호
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• pp.176-183
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• 2024

주로 소형어선에서 발생하고 있는 연근해에서의 전복사고를 예방하기 위해 소형어선의 복원성 평가는 중요하다. 하지만 국내 「어선법」에서는 24m 미만의 소형어선에 대한 복원성 평가 규정이 미비한 실정이다. 2022년 해양수산부에서 안전복지를 강화하여 고시한 표준어선형에 관한 안전성 기준에 따르면, 표준어선형을 따르는 선박은 길이와 무관하게 안전성 기준에 따른 복원성을 가져야 한다. 이에 본 연구에서는 상기 기준을 활용하여 24m 미만에 해당하는 4.99톤급 어선에 대한 복원성 평가를 수행하고 해당 기준으로 복원성을 평가하는 것이 적합한지 검토하는 것을 목표로 한다. 또한 다양한 상부구조물을 가지는 4.99톤급 소형어선에 대해서도 해당 기준이 유효한지 검토를 수행한다. 이를 위해 어선의 초기횡메타센타높이(GM)를 이용한 초기복원성과 한계경사각에서의 복원정(GZ_α)을 평가하였다. 그리고 현재 표준어선형의 소형어선에서 주로 활용되는 상부구조물의 형태를 활용하여 대상선과 동일한 하부 선형과 제원을 가지는 소형어선 6종을 추가로 선정하여 상부구조물 변화에 따른 복원성 변화도 검토하였다. 4.99톤급의 표준어선형을 대상으로 한 연구 결과, 안전복지를 강화한 표준어선형에 대한 안전성 기준은 4.99톤급 표준어선형의 어선에도 적용 가능하며, 상부구조물에 변화에 따른 복원성 변화는 크지 않은 것으로 확인되었다.

• 선박안전
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• 통권35호
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• pp.41-51
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• 2013

선박 고속화와 해양레저선박에 대한 관심 증대로 쌍동형 선체건조가 증가하고 있으며 일반적으로 쌍동형 선체는 복원성, 내항성능 및 저항추진 등에서 단동형 선체보다 고속선형 및 갑판활용에 적합하다고 알려져 있다. 하지만, 쌍동형 선체는 갑판 상에서 두 개의 선체를 동체로 결합시킨 선체로서 운동 시 부체 간 공진현상이 수반된 자유표면 거동과 유체력이 발생할 수가 있다. 따라서, 이 논문에서는 이런 공진현상을 감쇠시킬 수 있는 방안을 모색하여 합리적인 쌍동형 선체의 운동응답특성과 동유체력을 산출하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권7호
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• pp.863-870
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• 2023

연근해에서의 선박 전복사고는 소형 어선에서 많이 발생한다. 소형 어선의 전복사고를 예방하기 위해서는 초기설계 단계에서부터 복원성을 평가하는 것이 매우 중요하다. 하지만 초기설계 단계에서 확보할 수 있는 정보는 제한적이어서 신뢰성 있는 복원성을 평가하는 데 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 초기설계 단계에서 추정할 수 있는 KM, KG, 트림을 활용하여 소형 어선의 횡메타센터(GM)를 추정하고, 표준어선형의 안전성 평가 기준에서 제시된 최소횡메타센터(GMmin)와의 차이를 비교하여 복원성을 평가하는 방안을 제안하였다. 한국해양안전교통공단에서 제공하는 복원성 평가프로그램인 K-SHIP을 사용한 Hydrostatics 특성 계산에서 요구되는 트림을 도출하기 위해 상용 CFD 프로그램인 STAR-CCM+를 이용하여 어선 선형에 따른 초기 상태 트림을 추정하였으며, K-SHIP을 사용하여 어선 선형에 대한 Hydrostatics 특성을 계산하여 GM을 추정하였다. 그리고 GM과 GMmin의 비교를 통해 만재출항상태의 복원성을 비교하였다. 실적선을 기준선으로 선정하여 본 연구에서 제안한 복원성 평가 방안을 적용해 복원성을 평가하고 그 타당성을 검증하였다. 결과적으로 4.99톤 어선의 대표적인 선형과 이를 활용해 도출한 모듈 선형 9개의 복원성을 평가하였고, 이중 상대적으로 복원성이 우수한 선형을 선정하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.170-172
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• 2019

최근 우리나라에서는 해양사고의 효과적인 예방을 위하여 구축 중인 한국형 e-Navigation SV20-선내시스템 원격모니터링 서비스에서는 복원성, 화재, 침수, 과도경사, 항해장비의 이상과 같이 선박의 안전 운항과 직접적으로 관련이 있는 선박의 센서들을 수집, 분석하여 이상 상태와 긴급상황을 자동으로 식별하여 안전운항을 지원하는 기능이 있다. IMO 선박안전관리 시스템의 경우 선원의 인적 과실에 의한 해상에서 안전 및 해양환경 보호를 위한 핵심 요소로서 우리나라는 SOLAS 협약 제9장(선박의 안전운항을 위한 관리)및 ISM CODE를 1999년 2월 해사안전법에 수용하여 2002. 7. 1.부터 단계적으로 시행하고 있다. 이 연구에서는 이 둘의 융합 개념의 기술적 결합을 통한 체계적이고 자동화적으로 선박에서의 안전관리 능력을 제고하여 안전 사고 발생을 최소화 할 수 있는 여러 가지 시스템과 더불어 사고 발생시 효율적으로 대응할 수 있는 표준 토폴로지 기반 UI 및 항차 기반 위기대응 가이던스를 개발 하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권6호
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• pp.856-866
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• 2021

대기오염물질 감축에 대한 국제적인 인식이 높아짐에 따라 친환경 선박에 대한 수요가 증가하고 있어 각국에서 전기추진선박 개발을 활발하게 수행하고 있다. 현재 전기추진선박에 대해서는 주로 전기추진시스템 및 전동기 연구를 주로 수행하고 있으며, 선박 관점에서 전기추진시스템 및 배터리의 탑재를 고려한 국내 연안 차도선 개념설계 연구는 수행된 바가 없다. 본 연구에서는 배터리 차량 기반의 이동식 전원공급시스템을 주전원으로 하는 순수전기추진차도선의 개념설계 과정에서의 주요 고려사항에 대하여 검토하였다. 100척 이상의 국내 연안차도선의 제원을 분석하여, 요구사항 만족을 위한 선박의 주요제원 선정과 이동식 배터리 차량 탑재를 고려한 비손상, 손상 복원성능 검토를 수행하였고, 개념설계 과정에서 발생하는 문제의 원인분석을 통해 해결방안을 모색하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.14-21
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• 1994

국제해사기구(IMO)에서는 해상에서 빈번히 발생되는 선박의 사고방지를 위한 노력의 일환으로 그동안 특별한 규정이 없었던 건화물선(Dry Cargo ship)의 안정성에 관한 설계 기준을 수립하고 1992년 2월 1일부터 건화물선의 손상복원력 계산은 확률이론을 적용하여 수행하도록 하는 새로운 규정을 삽입하였다. 새로운 규정에 의하여 길이 l00m 이상의 Ro-Ro 선을 포함한 모든 건화물선에 대한 손상복원력 평가는 반드시 수행되어야 한다. 확률이론을 이용한 새로운 방법은 기존의 결정론적 방법과는 달리 계산의 복잡성, 반복성 등으로 인하여 전산 프로그램의 이용없이는 불가능하므로 프로그램 개발을 반드시 필요로 한다. 본 연구에서는 외국에서 도입되는 시스템에 대응하는 국내 자체의 전산코드 확보를 염두에 두어 새로운 규정을 해석하고 그에 따른 프로그램을 개발하였다. 특히 격자모델을 이용한 손상조합의 자동생성기법을 개발하므로써 간편한 입력체계를 실현하여 효율성과 정확성의 향상을 이루었다. 개발된 프로그램의 검증을 위하여 시험선박에 대한 예제를 수행하고 외국의 결과와 비교 분석하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권4호
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• pp.357-366
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• 2014

IMO에서는 2003년 12월 제23차 총회에서 'Guidelines on places of refuge for ships in need of assistance'를 총회 결의서 Res. A.949(23)으로 채택하여, IMO 협약국에 선박 피난처를 지정할 것을 권고하고 있다. 선박 피난처란 '원조를 필요로 하는 선박이 선박을 정상상태로 복원하고 항해의 위험을 줄이고 인명이나 환경을 보호하기 위한 장소'라고 IMO에서는 정의하고 있다. 선박 피난처를 지정 운영하는 것은 자국의 연안 환경을 보호하기 위한 국가 정책과 밀접한 관련이 있어, 국가적으로 아주 예민한 문제이다. 그러나 선박 피난처를 지정 운영하는 것은 해양 사고로 인한 2차적 피해의 확산을 방지하여, 환경적 재산적 손실을 최소화 할 수 있다. 현재 외국의 여러 국가에서는 선박 피난처를 지정 운영하고 있다. 그러나 국가별로 선박 피난처 입지 선정 방법 기준이 달랐으며 표준화된 선박 피난처 입지 선정 모델은 없었다. 따라서 본 연구에서는 향후 국내 선박 피난처 제도의 도입 시 합리적이고 효율적인 선박 피난처 입지를 선정하기 위하여, 외국의 선박 피난처 입지 선정 시 고려되었던 요소들을 검토 분석 하였으며, 이러한 고려 요소들의 정성적인 자료를 정량적인 수치로 표현하여 객관적인 지표에 따른 선박 피난처 입지 지정 모델을 제시하고자 한다. 선박 피난처 입지 지정 모델은 선박 해양 개연성 평가, 입지 분석, 지원 시설의 접근성 평가 과정을 통하여 최종 선박 피난처 입지를 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권1호
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• pp.22-30
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• 2020

2016년 3월 6.67톤 어선이 크레인 작업을 하던 중 복원성 상실로 인한 전복 사고가 발생하였다. 전복은 충돌, 접촉, 좌초, 화재 및 폭발의 결과로 발생한 사고는 제외하고 선박이 뒤집힌 것을 말한다. 지난 9년동안(2010-2018), 전복 사고는 전체 해양사고의 2.34%를 차지하고 있으며 증가와 감소를 반복하고 있다. 10톤 미만 소형어선의 주된 전복사고 원인은 부적절한 선적에 따른 복원성 상실이다. 어선법에 따르면 소형 어선은 복원성과 1톤 미만 제한 하중 크레인에 대해서 복원성과 예비검사를 면제해 주고 있다. 본 연구는 고성에서 발생한 소형 어선의 전복 사고 재결서의 원인으로 언급된 사항 중 크레인 증량에 따른 복원 모멘트 감소에 대해 실제 제원이 비슷한 어선을 모델링하여 이를 통해 사고 전·후의 어선 상태를 가상하여 복원성을 비교하였다. 그 결과 기존 보다 무거운 크레인으로의 교체 시에는 복원 모멘트 감소와 현단몰입각의 감소로 전복의 위험성이 증가되었다. 표준재화 상태에서는 입·출항시 보다는 어로 활동을 하고 있는 상황에서의 복원 모멘트가 감소되는 것을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제36권2호
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• pp.121-134
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• 1999

본 논문에서는 유체 정역학적 계산, 용적 계산, 비손상 및 손상시 복원성 그리고, 선형 변환을 수행할 수 있는 객체 지향적 선박계산 전산프로그램을 개발하였다. 선박 계산을 위한 선형과 구획 형상을 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline) curve wire-frame model로 표현하고, 선형과 구획 단면 형상을 직접 3차원 평면과의 교차 계산을 통해 유체 정역학적 계산과 용적 계산을 수행하였다. 선박의 3차원 정역학적 평형 상태 방정식을 정식화하고, 순차적으로 선형화하여 힘과 모멘트 평형상태의 자세를 구하였다. 상용 선박 계산 프로그램의 결과와 비교하여, 개발 프로그램을 쉽고, 편리하게 사용할 수 있고, 계산의 정확도가 높음을 확인할 수 있었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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• pp.19-21
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• 2007

우리나라 조선산업은 생산성 향상을 통한 건조척수의 증가를 통하여 일본과 더불어 세계 $1^{\sim}2$위의 시장 점유율을 기록하는 등 세계 최고의 수준이다. 그러나 국내 중소형 조선소나 조선기자재업체의 경우에는 기술 인력의 부족으로 인하여 독자적인 기술의 확보와 기술개발 여건이 마련되어 있지 않은 상황이다. 특히, 구명정(Life boat)은 선박의 비상 탈출 장비로써 법적으로 의무 설치가 강제화 되어 있는 선박 안전에 있어 필수적인 장비로서 수요도 꾸준히 증가하고 있으나, 국내의 구명정 제작업체로는 현대라이프보트가 유일하며 2004년 기준 국내 신조선박에 탑재되는 수량의 25%, 세계시장의 4% 만을 공급하고 있다. 이외의 수량은 $7^{\sim}8$ 개의 유럽 등 외국업체와 중국업체들이 제작, 공급하는 실정이다. 이에, 본 연구에서는 구명정의 신선형 개발과 선형시험 통한 성능 검증 및 품질 향상과 풍수절감을 위한 생산성 향상 방안, 기존 몰드 개선 방안 연구 등을 수행하고 시제선을 건조하여 저가의 외국 구명정에 대응하여 국내 구명정 기술 경쟁력을 향상시킬 수 있는 전폐형 구명정의 국산화를 달성하였다.