• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권1호
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• pp.119-130
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• 2008

Diesel engine is one of the most expensive and important components in a ship. Many researchers are interested in increasing the performance of diesel engines. Design of an optimum cooling system should also contribute to the enhancement of the performance as well as the efficiency of engines. In this study, we investigated the flow pattern within the cooling system of a marine diesel engine by using numerical simulation prior to the study of the heat-transfer problem. The engine cooling system is composed of five cooling units each unit containing a water-jacket and a cylinder head. Based on the calculated data, we also conducted theoretical analysis that can predict the flow-rate delivery in each of the five units.

• 대한조선학회논문집
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• 제53권4호
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• pp.329-335
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• 2016

In the present paper, Computational fluid dynamics (CFD) uncertainty analysis proposed by ITTC was investigated and applied to ship resistance performance using open source libraries, called OpenFOAM. Uncertainties for grid size, time step and iteration number were studied. Wave patterns and hull wave profile were compared for various uncertainty parameters. From results, grid size uncertainty was mainly contributed to simulation numerical uncertainty.

• 한국해양공학회지
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• 제27권6호
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• pp.106-111
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• 2013

In this study, numerical simulations and performance evaluation has been carried out to investigate performance characteristics of air-type high pressure piston pump. ANSYS and CFX were applied for analyzing the structure and flow behavior of air-type high pressure piston pump, respectively. The performance evaluation of high pressure piston pump was performed experimentally, the results were compared with simulation. It was found that the freezing phenomenon was improved by 20% and the pressure fluctuation decreased by 50%, compared with the previous pump.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권5호
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• pp.16-22
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• 2018

This study is about flow distribution in ventilation systems used in marine louvers. The flow analysis on a louver installed on the vent of a vessel results in the following conclusions: (a) as the velocity of the fluid entering the louver increases, the pressure drop increases; (b) as the pressure drop increases, it tends to increase following a quadratic function. The velocity was confirmed to decrease at the entrance of the louver. This indicates that as the pressure increases, the velocity decreases, and the velocity of the moving fluid is increasing as it passes through the louver vanes.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.560-565
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• 2016

최근 대형 컨테이너선의 개발이 지속적으로 이루어짐에 따라 슬래밍에 의한 선수 및 선미의 구조안정성 문제가 대두되고 있지만 설계 단계에서 슬래밍에 대해 고려하기에는 현상의 복잡성으로 인해 어려움이 많았다. 이를 위해 KRISO에서 시행된 WILS JIP의 선수 단면 형상 및 선미 단면인 쐐기 형상으로 격자를 생성하여 EDISON CFD 다상유동 해석자를 통해 수치해석을 시도하였다. 기존 방식과 달리 계산 시간 절감을 위하여 격자 변형 기법을 적용하지 않고 모형 시험결과를 기반으로 한 유입류 조건을 설정하여 입수 충격 문제를 해석해보았다. 그 결과, 선미 형상의 경우 선행연구와 유사하게 실험 결과에 근접한 유체 충격력을 정량적으로 얻어낼 수 있었다. 선수 형상의 경우에서는 구상 선수로 인해 파생되는 센서 위치별 충격력의 변화를 확인할 수 있었으며, 실제 유동에 가까운 유동 형상과 슬래밍에 의한 충격력을 개략적으로 구할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.11-23
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• 1997

본 논문은 선박용 프로펠러 날개단면의 개발 과정을 다루고 있다. 2차원 날개단면의 유체역학적 특성은 캠버 및 두께 분포, 앞날 반경 등 기하학적 형상에 따라 달라진다. 2차원 날개단면 주위의 전 유장을 난류로 고려한 후 해석하기 위해 유한 체적법에 의한 Reynoles time averaged Navier-Stockes 방정식을 이용한 수치해석 기법을 개발하였다. 본 연구에서는 날개단aus 표면에 보다 많은 계산점을 주면서도 받음각의 변화에도 격자계 생성이 용이한 O-Type 격자계를 채택하였고, 전 유동장은 k-${\varepsilon}$ 난류 모형을 적용하여 해석하였다. 본 연구에서 개발된 수치해석 기법은 NACA0012의 실험 결과와 비교하여 계산 정도를 확인하였다. 본 연구에서는 낮은 항력을 갖는 고효율 날개단면 개발을 목표로, 항력이 양호한 날개단면은 공동 터널에서 양력, 항력 및 공동 특성 실험을 수행하였으며, 수치 해석 결과와도 비교하였다. 본 연구를 통하여 개발된 2차원 날개단면 해석용 수치 유체역학 코드는 실험 결과와 잘 일치하고 있음을 알 수 있었다. 이상의 과정을 통하여 기존의의 날개단면인 NACA66 두께 분포와 a=0.8 mean line 캠버를 갖는 KH13보다 효율뿐만 아니라 공동 특성도 우수한 단면인 KH28을 개발할 수 있었다. 새로운 날개 단면인 KH28은 선박용 프로펠러에 적용하기 위한 연구가 지속되어야 하며, 한편 낮은 받음각에서 양-항력 추정의 정확도를 높이기 위해서는 개발된 수치해석 코드에 2-경계층 모형이 적용되어야 할 것으로 본다.

• 대한조선학회논문집
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• 제60권2호
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• pp.76-85
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• 2023

The present study aims to review the wave pattern resistance analysis method suggested by the International Towing Tank Conference. From the experimental database of a container carrier ship model, the wave pattern measurement and resistance test results are utilized. The wave pattern resistance at the design Froude number is obtained to be compared with the wave making resistance of experiments. Wave pattern resistance is lower than wave making resistance by 1978 ITTC and uniform regardless of transverse location of wave cut. The method is also applied to the wave height field by Computational Fluid Dynamics (CFD) analyses with Froude number variation. Although numerical damping suppressed waves in downstream, waves around the hull and wave pattern resistance are properly predicted.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권1호
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• pp.19-27
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• 2014

선박이 천수 및 수로를 운항하는 경우, 바닥과 측벽의 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. 본 연구에서는 선박의 안전한 항해를 위해 수치해석을 이용하여 선박과 수로의 벽 사이에 발생하는 유체역학적 힘인 횡력(Sway Force)과 선회 모멘트(Yaw Moment)를 정성적으로 추정하고자 하였다. 천수와 측벽효과(Bank Effect)를 해석할 수 있는 프로그램을 개발하여 크기가 다른 원유 운반선 2척에 대하여 선속, 수심 그리고 선박과 측벽 사이 거리의 변화에 따른 다양한 해석을 수행하였다. 계산된 결과는 시험 결과 및 기 발표된 수치해석 결과와 비교하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.71-76
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• 2009

The research to predict the resistance performance of the ship using the CFD analysis is increasing. For the CFD numerical analysis the computational mesh, which is proper to computational model, has to be made before the analysis is begun. In the parametric study, even though the deformation of each case is not very sharp, the whole computational mesh should be regenerated according to the conventional way. Hence, lots of effort is needed to repeated mesh generation work. To solve these problems, the automatic mesh generation method using the macro function of commercial CAD program and mesh generation program is introduced in this study. First, in the CAD program, by using the macro function and putting the deformation rate of bow and stern in lengthwise, the repeated modeling work is performed automatically. Next, the generated geometries are read by the mesh generation program and the proper mesh for the geometry is created automatically also using the macro function. The hybrid mesh which has unstructured grid near the bow and stern and structured grid in the remaining part of domain is used. The verification of the developed method is done by applying the method to predict the resistance performance of the podded propulsion cruise ship of the Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) in the cases of different length of bow and stern and pod set in different position. The author believes that the introduced method can help to make the database to optimize the resistance performance of the ship in various cases can be constructed without difficulty.

• 한국전산유체공학회지
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• 제20권3호
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• pp.20-26
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• 2015

This paper introduces a computational method for analysis of the 6-DOF motions of a ship in waves using an overset grid technique which consists of inner and outer domains for representing body motions and numerical wave tank, respectively. High order interpolation scheme is employed to increase numerical accuracy over the interface where physical values, such as velocities and pressure, interact between the inner and outer domains. The numerical schemes and algorithm are addressed in the present paper. An application to motion of KCS container carrier in head waves is presented, and the comparison of responses on heave and pitch motions shows good agreement with those of model tests.