• 한국항해항만학회지
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• 제42권6호
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• pp.459-468
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• 2018

원양어선 제501 오룡호는 황천 중인 베링해에서 조업 후 피항하던 중 개구부를 통한 침수로 인하여 침몰하였으며 많은 선원들이 사망하고 실종되었다. 본 연구에서는 사고선박 침몰사고의 진행상황 별 유동수 영향과 어획물 배치 등을 고려한 선박복원성 계산을 KST-SHIP (선박안전기술공단 선박계산시스템)을 사용하여 수행하고 사고선박의 침몰사고 시의 침수 후 선박복원성을 분석하였다. 먼저 만재출항상태 (Full Load Departure Condition)에서의 사고선박의 비손상 복원성 계산서와 KST-SHIP을 사용한 비손상 선박복원성 계산 결과를 비교하여 검증하고, 사고선박의 출항 시부터 사고 직전까지의 배수량에 따른 비손상 복원성 계산을 수행하여 비손상 복원성을 분석하였다. 또한 사고선박 침몰사고 시의 진행상황 별 침수 후 선박복원성 계산을 수행하여 침수 후 복원성도 분석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.203-205
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• 2019

최근 국제 운송에 큰 부분을 차지하는 해상운송에서의 오염물질 배출이 큰 논란이 되고 있다. 이 연구에서는 고속·대형의 컨테이너선, 크루즈, 여객선, 기타선 등이 기항하는 부산북항을 대상으로 선박의 배출물질을 계산하였다. 선박 대기오염물질 산정을 위해서는 선박의 활동 정보와 배출물질 계산에 활용할 선박 마력 정보가 필요하다. 먼저 AIS를 이용하여 선박 활동정보를 수집하고, 선박 마력은 선박 특성이 뚜렷한 컨테이너선과 탱커선의 제원을 DB화하여 추정하였다. 선박의 배출물질을 산정할 수 있는 추정 알고리즘을 개발하고 이를 이용하여 황산화물, 질소산화물, 입자상물질, 휘발성유기화합물의 배출물질을 계산한 결과 각각 48.3%, 42.5%, 5.4%, 3.8%의 비율로 산출되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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• pp.65-67
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• 2007

기존 선박사고 자료를 이용하여 향후 발생 가능한 선박사고의 확률을 계산하기 위한 이론과 프로그램 및 실험결과를 나타낸다. 기본적으로 베이지안 기법을 적용하여 다양한 사고의 원인과 결과 사이에 발생하는 인과관계를 통계적 기법으로 다양한 사고들이 발생할 수 있는 사고 확률을 계산하였다. 계산을 위하여 프로그램을 개발하고, 이 프로그램을 이용하여 제안한 방법의 유용성을 검증하였다.

• 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 2023년도 춘계학술대회
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• pp.91-92
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• 2023

이 연구에서는 선박이 군집을 이뤄 항해하는 방법으로, 추종 선박이 리더 선박의 궤적을 따라 항해하는 추종 알고리즘을 구현하고, 성능 검증을 위해 소형 RC 모형 보트를 사용하여 해상 실험을 수행하였다. 이 알고리즘은 추종 선박이 리더 선박의 궤적을 추종점으로 저장하고, 추종점까지의 목표 침로를 계산하여 추종하는 방법이다. 목표 침로는 시선각 유도법칙을 통해 계산하였으며, 목표 침로를 추종하기 위해 PD 제어를 적용한 침로 제어기를 구현하였다. 또한, 전방 선박과의 충돌을 방지하기 위해 전방 선박과의 거리에 따라 속력을 제어하는 알고리즘을 구현하였다. 구현된 알고리즘을 검증하기 위해 해상 실험을 진행하였으며, 결과를 분석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.4-6
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• 2011

부유물 부근을 항해하는 선박의 조종 운동에 미치는 부유물의 영향을 파악하기 위하여 선박과 부유물(40피트 콘테이너)을 형상화 하고 선박과 부유물간의 간섭영향을 수치 계산하였다. 이 논문에서 사용되어진 계산 방법은 충돌 회피를 위한 선박의 자동제어시스템과 해상교통제어시스템 및 항만 건설 등을 위한 초기 설계 단계에서 선박 조종성의 예측에 유용할 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.154-154
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• 2022

2019년 9월 8일 자동차운반선 골든레이호가 미국 브런즈윅항(Brunswick)항에서 출항 도중 전도되는 사고를 입었다. 도선사와 선원 23명은 모두 구조되었으나, 사고선박은 복구 불가로 전손(해체)처리 되었다. 미연방교통안전위원회(NTSB)는 담당사관이 선박 복원성 계산 프로그램에 평형수 양을 잘못 입력하였고, 충분한 GM 부족으로 선회 중 발생한 경사모멘트에 대응하지 못해 전도된 것으로 추정하였다. 우리나라 중앙해양안전심판원의 특별조사부에서도 미국과 동일한 원인에 의해 전도된 것으로 판단하였다. 본 연구에서는 골든레이호와 유사한 선박을 대상으로 상황별 GM를 계산하였고, 상황별/속력별 최대 횡경사각을 계산하였다. 선속 10노트 이하에서는 GM값이 작은 상황에서도 전도 위험은 높지 않았다. 다만, 13노트 이상이 되면 20도 이상의 횡경사각이 발생하여 전도 위험이 높아짐을 알 수 있었다. 이번 골든레이호 전도사고와 같은 사고를 방지하기 위해서는 담당사관이 복원성 계산능력을 충분히 갖출 수 있도록 복원성에 대한 교육 및 훈련을 강화할 필요가 있으며, 복원성 계산과정에서 발생할 수 있는 오류를 확인하기 위한 검증 절차를 선박과 회사에서 마련할 필요가 있다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
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• pp.426-426
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• 2006

선박이 천 흘수 및 수로를 운항하는 경우 바닥과 벽면의 영향으로 인해 선체침하 및 비대칭적인 힘이 선체 주위에 발생하여 바닥이나 다른 선박 혹은 수로의 벽에 충돌하는 현상이 발생한다. 특히, 수로가 많은 유럽이나 북미를 운항하는 해운회사와 항해사들은 선박의 충돌을 방지하기 위해서 중요한 문제로 다루고 있다. 따라서, 본 연구에서는 선박의 안전한 항해를 위해 수치해석을 이용하여 선박과 벽면 사이에 발생하는 유체역학적 힘, 즉 Sway force와 Yaw Moment를 정성적으로 추정하고자 하였다. 천 흘수 유동 해석용 프로그램을 작성하였으며, 검증을 위해서 Wigley 선형에 적용하여 h/T별로 계산을 수행하여 시험결과와 비교하였다. 그리고, 벽면효과를 해석 할 수 있는 프로그램을 작성하여 실적선인 원유운반선 2척에 대하여 3가지 파라메터, 즉 선속, 수심 그리고 선박과 벽면 사이 거리의 변화에 따른 다양한 계산을 수행하였다. 계산된 결과는 시험결과 및 기 발표된 수치해석 결과와 비교하였다. 기 발표된 논문에서는 시험결과와 계산결과가 상이한 결론을 보여 주었는데, 그 이유는 수치해석에 있어서 자유표면 문제를 선형화된 자유표면 조건식을 사용한 부분을 가장 큰 이유로 언급하였다. 하지만, 본 연구의 결과는 Sway force와 Yaw Moment가 기 발표된 논문의 시험결과와 정성적으로 일치함을 보여 주었다. 본 연구를 통해 수치해석 방법으로 선박에 작용하는 비대칭 유동에 대한 유체역학적인 힘을 정성적으로 추정할 수 있었고, 제한된 수로에서 선박의 조종성 예측 및 수로 설계시 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이라고 판단되어 진다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 추계학술대회
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• pp.103-104
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• 2023

이 연구는 충돌을 피할 수 없는 상황에서 유지선박의 충돌회피협력 동작 시점을 제시하기 위한 연구다. 관련된 기존 연구에서는 하나의 모델 선박을 본 선박과 상대 선박으로 간주 하였다. 그리고 선박의 항적 계산에 해상상태가 고려되지 않았다. 본 연구는 기존의 연구에서 식별된 한계점을 보완하였다. 선박의 항적은 조류, 파도, 바람을 고려하여 계산 되었고, CNN-LSTM을 통해 충돌 직전 항적을 예측 하였다. 모델선박은 벌크선박, 컨테이너선박을 본 선박으로 지정하였고, 상대 선박은 30미터 요트에서 400미터 대형 컨테이너선까지 고려하여, 다양한 상황에서 유지선박의 충돌회피 협력 동작 시점을 제시 하였다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.36-39
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• 2001

최근 web을 기반으로 한 인터넷과 관련한 기술은 선박설계 과정에서 설계 생산성을 향상시키기 위해 새로운 설계 패러다임에 도입되고 있다. Web을 기반으로 한 선박설계는 분산된 설계환경에서 여러 설계 전문가들이 함께 참여할 수 있게 함으로써 설계정보를 동시에 공유할 수 있도록 하며, 원격지에서도 설계자가 원하는 자료를 검색할 수 있도록 해준다. 현재 소형선박을 설계하는 현장에서는 데이터 베이스가 효율적으로 구축되어 있지 않기 때문에 설계 작업시 수작업이 반복적으로 이루어지고 있다. 이러한 수작업의 반복은 설계 과정에서 에러를 발생시키고 각 설계 단계별로 발생하는 설계 데이터의 손실로 인해 생산성을 저하시키는 요인으로 작용될 수 있다. 본 연구에서는 web 기반을 통한 선박기본계산 서비스를 제공함으로서 설계정보들을 웹 브라우저를 통해서 소형선박을 건조하는 조선소나 설계 용역을 담당하는 설계사무소와 같은 원격지에서도 필요한 데이터를 검색할 수 있도록 제시하였다.