• 전력전자학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.351-355
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• 2015

This paper explained the application of a lithium-ion battery energy storage system to electric propulsion ships. The power distribution in electric propulsion ships has low power quality because of the variation in the power consumption of the propulsion motor. For proper operation of the ship, the power quality needs to be improved, and the battery energy storage system is used to solve power-quality problems. The simulation models of electric propulsion ship and battery energy storage systems are constructed on MATLAB/Simulink to verify the improvement in power quality. The proposed system is applied in various scenarios of the propulsion motor state. The power quality achieved by using the battery energy storage system in both voltage and frequency satisfies the standards set by IEC-60092/101.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권1호
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• pp.8-14
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• 2011

RIB(Rigid Inflatable Boat) is widely used for coastal transportation in the commercial use and for ISR(Intelligence, Surveillance, Reconnaissance) in the military use. Since RIB is around 10 meters in length and over 30 knots in speed, its motion characteristics in waves is quite different from a large scale ship. When it turns, large roll occurs and heeling direction is opposite to the large ship's case. Currently, many countries are developing USV(Unmanned Surface Vehicle) of which type is RIB. In order to develop high performance autopilot and way point controller, it is very important to identify RIB's motion characteristics. In this paper, sea trial test results of a 7-meter RIB such as speed, turning, zig-zag, and way point control tests were represented and its resistance and propulsion model was identified by using sea trial data and Savitsky's formula. In addition, the state space model which will be used in the identification of the four-degree-of-freedom dynamics in the next step was formulated and the identification procedure was proposed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.947-948
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• 2007

A superconducting synchronous motor with rotating field coil has been designed. This rotating field coil is composed of high-temperature superconducting(HTS) wire but the stationary armature windings are composed of conventional copper wire. In this paper a 5MW class synchronous motor with rotating HTS coil is designed. This motor is aimed to be utilized for ship propulsion so it has very low-speed. Firstly an air-cored type has been designed, which does not have any iron core both at the field and at the armature teeth. Secondly several iron-cored rotor types are considered to reduce expensive HTS wire cost.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권6호
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• pp.325-331
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• 2022

금속의 취성화는 수소와 접촉하는 구조물을 안정적으로 설계하는데 있어서 큰 문제가 되어왔다. 본 논문에서는 분자동역학 해석을 통해 균열선단 주변에 모인 수소원자들이 전위 이동 현상을 억제하고, 이로 인해 벽개 파괴 현상이 발생하는 것을 확인하였다. 다양한 수소 농도, 하중 속도, 수소 확산 속도 등을 바꾸어가며 분자동역학 해석을 수행하였고, 이에 따른 수소 취성화를 최소화시킬 수 있는 조건들을 조사하였다. 분자동역학 해석 결과는 기존의 실험결과와 잘 일치하였으며 이를 바탕으로 수소 취성화 현상을 정량화하여 평가하였다.

• 한국표면공학회지
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• 제57권1호
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• pp.49-56
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• 2024

Superhydrophobic surfaces have been expected to be able to provide considerable performance improvements and introduce innovative functions across diverse industries. However, representative methods for fabricating superhydrophobic surfaces include etching the substrate or attaching nanosized particles, but they have been limited by problems such as applicability to only a few materials or low adhesion between particles and substrates, resulting in a short lifetime of superhydrophobic properties. In this work, we report a novel coating technique that can achieve superhydrophobicity by electrophoretic deposition of aluminum nitride (AlN) nanopowders and their self-bonding to form a surface structure without the use of binder resins through a hydrolysis reaction. Furthermore, by using a water-soluble adhesive as a temporary shield for the electrophoretic deposited AlN powders, hierarchical aluminum hydroxide structures can be strongly adhered to a variety of electrically conductive substrates. This binder-free technique for creating hierarchical structures that exhibit strong adhesion to a variety of substrates significantly expands the practical applicability of superhydrophobic surfaces.

• 서비스연구
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• 제6권2호
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• pp.23-35
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• 2016

기업은 신규사업진출을 통해 이윤확대와 기업성장을 도모한다. 기업의 신규사업진출은 신시장 확보, 새로운 이익창출로 기업발전과 좋은 일자리를 창출하는 창조경제실현에 기여한다. 그러나 신규사업진출은 새로운 기업 환경에의 적응, 신규투자의 부담, 사업성공의 불확실성 등을 수반하기 때문에 신규사업진출은 실패율이 매우 높은 위험한 의사결정이다. 따라서 신규사업진출을 위해서는 제품혁신, 프로세스 혁신, 비즈니스 모델 혁신, 파괴적 혁신, 전략적 혁신 등의 혁신 전략이 중요하며, 이를 성공적으로 추진함으로써 기업은 엄청난 경제적 성과를 얻게 된다. 특히 기업이 추구하는 신규사업과 아울러 기술혁신전략, IT개발은 모두 중요하며, 이들 간의 연계방안은 신규사업성공에 주요 요인으로 간주된다. 현대중공업은 국내 조선산업 및 정밀기계공업의 발전을 위해서 선박용 대형엔진사업을 추진하면서 신규사업 진출전략과 기술혁신전략 및 IT전략 간 연계의 중요성을 인식하고 이를 과감히 추구했다. 이 결과로 현대중공업은 유럽 및 일본의 엔진제작회사들과의 경쟁에서 이들을 넘어 세계 최대의 엔진제작회사로 올라섰다. 이 과정에서 현대중공업은 엔진사업진출의 성공을 위해 전략적 기술혁신전략을 추구했다. 본 연구는 이 전략의 핵심적인 내용으로서, 첨단 장비인 CNC공작기계의 도입과 장비운용에 필수적인 HEMAPT시스템의 개발을 추진해 국내 최초로 구축함으로써, 이를 기반으로 신사업진출에 성공한 사례를 조사, 분석해서 사업의 성공요인과 시사점을 제시한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권4호
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• pp.283-290
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• 2020

액화 수소 운반선에서 증발가스의 발생은 불가피하며, 화물탱크 내부의 압력 문제를 피하기 위해 적절한 조치가 필요하다. 이 증발 가스는 선박의 추진연료로 사용 될 수 있으며, 추진에 사용되고 남은 나머지 부분은 재액화 또는 연소시키는 등 효과적으로 관리해야 한다. 본 연구에서는 수소 추진 시스템을 갖춘 160,000㎥ 액화 수소 운반선에 최적화된 증발 가스 재액화 시스템을 제안한다. 이 시스템은 수소 압축 및 헬륨 냉매 섹션으로 구성되고, 화물탱크로부터 배출되는 증발가스의 냉열을 효과적으로 활용하여 효율을 증가시켰다. 본 연구에서는 공급 온도 -220℃인 수소 증발가스가 재액화 시스템에 들어가는 상태에서 증발가스의 재액화 비율에 따른 엑서지 효율 및 에너지 소모율 (SEC, Specific Energy Consumption) 분석을 통해 시스템을 평가하였다. 그 결과 재액화 비율 20%에서 4.11kWh/kgLH₂의 SEC와 60.1%의 엑서지 효율을 보여 주었다. 아울러, 수소 압축압력, 수소 팽창기의 입구온도, 공급 증발가스 온도변화에 따른 영향을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.40-51
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• 1991

캐비테이션 특성이 우수하고 추진효율이 높은 콘테이너선용 프로펠러를 설계하기 위하여 새로운 날개단면(KH18)을 이용한 프로펠러 설계법을 제안하였다. KH18 단면은 캐비테이션 초생곡선(Cavitation-free bucket diagram) 및 양력-항력곡선(Lift-drag curve)에서 폭이 넓어 불균일한 선미후류에서 작동되는 선박용 프로펠러의 날개 단면으로 적당하리라 판단되었다. 새로운 날개 단면을 이용한 콘테이너선의 프로펠러 설계를 위하여 양력면이론을 사용하였다. 프로펠러 설계시 코오드 방향 부하분포를 설계변수로 선택하여 5개의 프로펠러를 설계하였고, 단면 변화의 영향을 비교하기 위하여 NACA형 단면을 갖는 프로펠를 설계하여 예인수조 및 캐비테이션 터널에서 모형시험을 수행하였다. 모형시험 결과 코오드 방향 부하분포가 프로펠러 반경의 70% 내부에서는 날개 앞날의 부하가 적고 그 외부에서는 날개 앞날부하가 상대적으로 큰 코오드방향 부하분포를 갖는 프로펠러(KP197)가 NACA 단면을 갖는 프로펠러에 비하여 추진효율은 1% 향상되었고 캐비테이션 발생양은 30% 감소하였으며 선체변동압력은 9%감소하였다. 새로운 날개단면을 갖는 프로펠러의 캐비테이션 특성이 우수함을 고려하여 낱개 전개면적비를 감소시킨다면 더 많은 추진효율 증가를 기대할 수 있으리라 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.697-703
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• 2023

최근 대기오염으로 인한 환경오염을 줄이고자 국제 산업계의 노력의 일환으로 국제해사기구(IMO)의 규제 발효등으로 이어지고 있다. IMO는 EEXI,EEDI,CII 등 선박에서 나오는 대기오염을 줄이기 위해 각종 규제를 발효시키고 선박에서 소모되는 전력을 줄여 에너지를 절약하는 방안을 추진하고 있다. 선박에서 사용되는 전력의 대부분은 전동기가 차지한다. 선박에 설치된 전동기 중 큰 부하를 차지하는 기관실 송풍기는 수요와 관계없이 정속운전으로 운전하기 때문에 주파수제어를 통한 에너지절감을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 발전기의 과급기에 연소공기를 공급하는 발전기 송풍기의 전동기 주파수를 제어하여 에너지 절감에 대한 실효성을 입증하였다. 송풍기 주파수 입력에 따른 과급기출구 온도의 출력 데이터를 기반으로 시스템을 모델링하고, 과급기 출구온도를 목표값으로 하여 주파수를 제어하는 PI 제어계를 형성하여 과급기 설계기준 출구온도를 유지하면서 송풍기의 주파수 제어를 통해 연간 15,552kW 전력소모량을 절감하였다. 송풍기 팬 주파수 제어를 통한 에너지절감액의 유효성은 하계(4월~9월) 및 동계(3월~10월) 기간동안 검증하였으며 이를 토대로 실습선의 연간 6,091천원의 유류비 절약과 이산화탄소 8.5Ton, SOx 2.4kg, NOx 7.8kg의 대기오염물질 저감을 달성하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.81-91
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• 2010

국제해사기구(IMO)와 세계 해운계에서는 해양환경 보호 및 해상안전 확보를 위해 각종 국제협약을 시행하고 있으나 개발도상국에서는 이를 이행하지 못해 해양사고의 주요 요인이 되고 있다. IMO A그룹 이사국으로 부상한 우리나라는 해사안전기술 이전실적이 마마하여 해사안전기술 분야의 국제협력 사업 발굴 및 추진이 요구되고 있다. 국제협력 사업을 추진하기 위해서는 해사안전 분야의 중요도가 높고 개발도상국에서 필요도가 높은 기술을 선정하여 추진하여야 하는 등 선택과 집중이 요구된다. 따라서 해사안전기술의 우선순위 도출이 필요하며 이를 위해서는 해사안전기술의 평가요인을 도출하고 그 요인에 따라 대상 해사안전기술을 평가하여 우선순위를 결정하여야 한다. 이때 평가요인 간의 중요도를 나타내는 중요 가중치가 평가요인마다 상이하며, 요인간에 종속성이 발생하므로 이를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 해사안전기술 평가요인으로 해사안전기술성숙도, 국제협력사업추진가능성, 해사안전기술중요도의 세 그룹으로 구분하고 각 그룹별로 세부 요인을 도출하였다. 또한 평가요인 간의 중요 가중치와 상관 가중치를 고려하기 위해 Fuzzy AHP 기법과 극한확률 이론을 사용한 평가모델을 개발하였다. 본 평가모델의 적용을 위해 해양안전정보 분야에 9개의 해사안전 기술을 선정하고 각 기술의 평가 점수를 계산하였다. 적용 결과 전자해도관련기술이 0.0139로 가장 우선순위가 높았으며 선박모니터링기술과 유류유출확산예측및대응기술이 각각 0.0133, 0.0132로 계산되었다.