• 대한조선학회논문집
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• 제57권4호
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• pp.191-197
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• 2020

Pipe routing is a important part of the whole design process in the shipbuilding industry. It has a lot of constraints and many tasks that should be considered together. Also, the result of this stage affects follow-up works in a wide scope. Therefore, this part requires skilled designers and a lot of time. This study aims to reduce the workload and time during the design process by automating the pipe route design on initial stage. In this study, the reinforcement learning was used for pipe auto-routing. Reinforcement learning has the advantage of dynamically selecting routes, unlike existing algorithms. Therefore, it is suitable for the pipe routing design in ship design process which is frequently modified. At last, the effectiveness of this study was verified by comparing pipelines which were designed by piping designer and reinforcement learning results.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.184-192
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• 2022

밸브의 내부 누설 현상은 밸브의 내부 부품의 손상에 의해 발생하며 배관 시스템의 사고와 운전정지를 일으키는 주요 요인이다. 본 연구는 버터플라이형 밸브의 내부 누설에 따라 배관계에서 발생하는 음향방출 신호를 이용하여 배관 가동 중 실시간 누설 진단의 가능성을 검토하였다. 이를 위해 밸브의 작동 모드별로 측정한 시간영역의 AE 원시신호를 취득하였으며 이로부터 구축한 데이터셋은 데이터 기반의 인공지능 알고리즘에 적용하여 밸브의 내부 누설 유무를 진단하는 모델을 생성하였다. 누설 유무진단을 분류의 문제로 정의하여 SVM 기반의 머신러닝과 CNN 기반의 딥러닝 분류 알고리즘을 적용하였다. 데이터의 특징 추출에 기반한 SVM 분류 모델의 경우, 이진분류 모델에서 구축된 모델에 따라 83~90%의 정확도를 나타냈으며, 다중 클래스인 경우 분류 정확도가 66%로 감소하였다. 반면, CNN 기반의 다중 클래스 분류 모델의 경우 99.85%의 분류 정확도를 얻을 수 있었다. 결론적으로 밸브 내부 누설 진단을 위한 SVM 분류모델은 다중 클래스의 정확도 향상을 위해 적절한 특징 추출이 필요하며, CNN 기반의 분류모델은 프로세서의 성능 저하만 없다면 누설진단과 밸브 개도 분류에 효율적인 접근방법임을 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권3호
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• pp.279-285
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• 2012

LNGC 주기관의 크랭크 챔버 내 유증기 폭발 방지를 위해 기존의 이산화탄소 가스인젝터가 부착된 오일미스트 감지기 외에 불활성가스 시스템을 설치할 필요가 있다. 특히, LNGC 선박은 액체질소를 손쉽게 확보할 수 있는 장점이 있기 때문에 액체질소를 이용한 불활성가스 시스템을 도입하기 위한 설계 기초 단계로서 해석적 연구를 시행하였다. 또한 액체질소 최소 소모량 시스템을 개발하기 위하여 층상류 모델을 적용하였으며, 층상류 흐름에 미치는 유로관경, 포화압력과 선박동요에 따른 배관 기울기 등의 영향에 대해서도 조사하였다. 또한 질소와 같은 극저온 유체들과 여기에 사용된 예측 모델과의 비교 검토를 통하여 극저온 유체에 대해서도 모델의 유효성을 검증하였으며, 액체질소 불활성가스 시스템의 액체질소를 가스로 상변환 시키는데 소요되는 가열기의 열부하도 예측할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권5호
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• pp.487-494
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• 2011

LNG / LNG-FPSO선박에 사용되는 안전밸브는 배관 시스템으로부터 유체를 방출하여 시스템의 압력을 일정하게 유지시키는데 중요한 역할을 한다. 이러한 안전밸브의 기능적 특성으로 인해 유출계수는 밸브의 성능 중 가장 큰 비중을 차지하며, 선급의 인정을 받기 위해서는 0.8이상의 유출계수가 요구되고 있다. 밸브 성능을 향상시키기 위해서 밸브 내부에서 발생하는 유동특성에 대한 정확한 이해가 필요함에도 불구하고 대부분의 밸브 설계의 경우 현장 작업자들의 경험과 실험에 의한 시행착오에 의존하고 있다. 본 논문에서는 안전밸브에 대한 유동해석을 통해 밸브 내부에 발생하는 압축성 유동현상을 고찰하였고, 실험과 해석에 의한 유출계수를 비교하여 유동해석의 타당성을 검증하였으며, 안전밸브를 지나는 공기의 질량유량을 예측하기 위한 유동해석 모델을 확립하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.637-640
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• 2005

The mechanical properties of bellows, such as the extensibility and the strength can be changed depending on the shape. For the shipbuilding material, it is favorable that the fatigue lift is long due to the elastic property and the reduction of thermal stress in piping system. Nowadays, the domestic production and design of bellows are based on the E.J.M.A Code. Therefore, the design standard is in need because of much errors and lack of detailed analysis. In this study, it is attempted to find out the optimal shape of U-type ship's bellows that is applied to design of experiment using the finite element method. The effective factors, mountain height, length, thickness, and number of mountains and the length of joint are considered and the proper values are chosen for the simulation. The number of mountains are increased, the volume increases above the standard volume and the stress obviously increases. In addition, the effect of the thickness of bellows on the stress is very large. Both of the volume and stress are decreasing at a certain lower value region.

• 한국해양공학회지
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• 제31권5호
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• pp.352-356
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• 2017

We performed thermal and structural analyses to evaluate the structural integrity of a semi-metal gasket for a flange with increases in the internal fluid temperature and pressure using a commercial FEA program. As a thermal analysis result, the temperature distribution of the gasket body increased with an increase in the internal fluid temperature until the maximum fluid temperature of $600^{\circ}C$. In addition, the structural analysis showed that contact pressures of more than 35 MPa occurred uniformly in the graphite seal regions. It was found that no fluid leakage occurred under the load conditions for the structural analysis because the contact pressure in the graphite seal region was greater than the maximum internal fluid pressure of 35 MPa. Therefore, we demonstrated the structural integrity of the semi-metal gasket by performing the thermal and structure analyses under the maximum fluid temperature of $600^{\circ}C$ and the internal fluid pressure of 35 MPa.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제19권2호
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• pp.1-9
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• 1995

The processing paper has devoted to the theory of the flow equations, the basic derivative procedure, the meaning of a valve flow coefficient $C_v$, the valve Reynolds R$R_{ev}$ and its application for liquid control valves, which applicable under the condition of a non-critical flow and the case of piping geometry factor $F_p$=1.0. However there is no information on the effects of fittings, a critical flow and the flow resistance coefficient of a valve equivalent to that of pipe which is conveniently used in the piping design. Since the piping systems of plants or ships generally contain various fittings such as expanders and reducers due to different size between pipes and valves and there may occur a critical flow, that a mass flowrate is maintained to be constant, due to the pressure drop in a piping when a liquid is initially maintainder ar a saturated temperature or at nearby corresponding to upstream pressure, system designer should have a knowledge of the effect to flow due to fittings and the critical flow phenomenon of a liquid. This study is performed to inform system designers with the critical flow phenomenon of a liquid, a valve resistance coefficient, a valve geometry factor and their applications.

• 수산해양기술연구
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• 제23권4호
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• pp.198-203
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• 1987

국내 2개 선박회사로부터 입수한 1978년부터 1986년까지의 중요 기관고장에 관한 자료를 주성분분석법에 의하여 분석한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 분석결과는 각성분의 인자부하량 크기에 따라 전기.자동제어기기, 보기류, 배관계, 과급기.냉동기류, 주기관계의 5그룹으로 나눌 수 있다. 2. 기기의 고장현상을 발열.소손, 고장원인은 부식.마모 및 오조작, 그리고 기기이상검출의 수단은 누설.혼탁 등이 매우 높은 비중을 차지하고 있다. 3. 주기관의 고장원인은 연료.윤활유 불량이 가장 큰 비중을 차지하며 주로 진동.이음에 의하여 이상을 검출하는 경우가 많다. 4. 전기.자동제어기기 고장은 피해도 비교적 적으며 기계계의 고장 피해는 큰 편이다. 5. 주기관 등은 기기이상의 확실한 사실에 의하여 이상이 검지되는 경향이 매우 강하며 보기류, 과급기.냉동기.에어콘 등은 운전원의 감각적 판단에 의하여 이상이 검지되는 경향이 강하다.

• 대한조선학회논문집
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• 제53권1호
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• pp.29-36
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• 2016

In shipbuilding and offshore plant construction, pipe-stools of various types are installed. Moreover, these are many quantities but they must be installed in a successive manner. Due to these characteristics the pipe-stool installation processes easily tends to cause the schedule delays in the overall production processes. In order to reduce delay, the goal of this study is to predicts production’s lead time before manufacturing. Through this predictions it’s expected to reduce total production’s lead time by improving it's process. First of all, we made MLR(Multiple Linear Regression) and PLSR(Partial Least Square Regression) model to predict pipe-spool's lead time and then compared predictability of MLR and PLSR model. If a explanatory variable is added, it will be possible to predict results precisely.

• 한국CDE학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.60-69
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• 2010

Outfitting systems in marine vessels have many kinds of standard parts. Ship CAD system should support the designers with an efficient tool for the modeling of outfitting parts such as pipes and valves. We develop a practical procedure for a part master model that combines ship CAD systems with the industrial standard. Part master or catalogue database of standard equipments is included in the database of ship CAD. The part master makes the associations of three dimensional modeling with the industrial standard. Moreover, it reflects the automatic modeling to maintain attributes that are disclosed in the entity of each part master in order to reduce the modeling time. Entity and attributes of pipe and valves are chosen from JIS(Japanese Industrial Standards) in order to explain the proposed procedure. Suggested procedure explains that three dimensional model of equipment is generated by parsing the pre-defined attributes after the entities of part masters is stored in database.