• 한국전산유체공학회지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.21-27
• /
• 2015

Flow field around the KRISO 3600TEU container ship is computed using a surface generated based on interpolations of station lines, which are given in a body plan of the ship, without using any CAD program. An interpolation method is suggested based on inscribed circles to generate curves between two neighboring station lines. The interpolated surface is saved in a STL format to use the snappyHexMesh utility of the openfoam. Computed resistance of the ship is compared with experimental and other computational results and the effects of the interpolation of neighboring station lines on the computed resistance are investigated. The suggested method is applied to calculate the flow field around a submarine with appendages. The surface triangulations for the hull and the appendages are generated without consideration of each other, then those surface triangulations are simply combined to provide a grid generator with the body boundary. The junctures of the hull and the appendages are identified automatically during the grid generation procedure. Tip vortex is captured, which travels downstream from the tip of the appendages.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.298-303
• /
• 2015

해상에서 사고선박을 예인하기 위해서는 파랑과 바람 등 각종 외력의 상태와 표류각 등 선체 자체의 상태에 대한 피예인선의 저항 증가를 정확하게 추정하여야 한다. 대부분의 사고 선박은 선체 정면 방향으로 예인되지 못하고 일반적으로 표류각 만큼 기울어진 상태로 예인된다. 이러한 표류각에 의한 저항 증가는 무시할 수 없는 정도이다. 본 논문에서는 기존의 각종 표류각에 의한 저항 증가 추정 방법을 고찰하였다. 또한 표류각에 대한 새로운 방법 즉 정면-측면 투영면적 비율 방법과 다중회귀분석에 의한 경험식 방법을 도출하였다. 이 정면-측면 투영면적 비율방법은 예인상태 추정 프로그램에 적용되었고, 이 방법은 실제 상황에서 유용한 방법이라 확인되었다.

• 수산해양기술연구
• /
• 제19권2호
• /
• pp.117-124
• /
• 1983

정면규칙파중에서 Bow-flare부 충격은 선저충격에 비해서 작용 시간이 길고, 선체 수직운동진폭이 큰 상태이거나, 파고가 큰 입사파가 적용되는 경우에 선체에 작용하는 충격력은 상당히 크며, 파고가 높아지면, 발생하는 모우멘트도 증가한다. 2. Bow-flare부가 큰 선형의 경우에는 선저노출이 일어나지 않더라도 부가질량의 급격한 증가에 따라 상당히 큰 충격력이 작용한다. 3. Deckwetness, 불규칙파중에서의 응답해석, 상대변위를 구할 때 Dynamic Swell-up의 양을 고려한 계산 등의 검토가 요망된다.

• 한국기계연구소 소보
• /
• 통권12호
• /
• pp.49-61
• /
• 1984

대양을 항해하는 Puser-Barge선의 내항성능과 그연결장치에 작용하는 피랑하중을 추정하기위하여,규칙피중 선체운동응답과,파랑하중응답을 Strip이론으로 구하는 해석적인 방법을 개발하였다. 연결장치의 종류로는 2개의 핀으로 연결되는 힌지연결의 경우와, 3개의 핀으로 연결되는 고정연결의 경우를 고려하였다. 이론 계산결과를 확인하기 위한 모형시험을 힌지연결의 경우에 대하여 정면규칙파중에서 실시하였다. 실험결과와 이론계산결과는 비교적 잘 일치하였다.

• 수산해양기술연구
• /
• 제19권2호
• /
• pp.99-105
• /
• 1983

현행 국제해상충돌방지규칙 제14조의 마주치는 상태의 항법에서 피항선들이 피항동작을 취할 시기의 기준이 되는 피항개시거리를 선체운동학적으로 해석산출하기 위하여, 수척의 대소형 선작의 실선시험에서 구한 조종성지수를 이용하여 피항개시거리를 산출하고 이를 검토고찰하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2척의 동력선이 충돌의 위험이 내포되도록 정면 또는 거의 정면으로 마주치는 경우 변계만으로 피항동작을 취할 때 최소피항개시거리는 자선 길이의 약 5배이다. 2. 2척의 동력선이 충돌의 위험이 내포되도록 정면 또는 거의 정면으로 마주치는 경우 피항동작을 취할 안전피항개시거리는 자선 길이의 약 10배이다. 3. 특정한 선형에 대하여는 본 연구에서의 계산법에 의한 최소피항개시거리와 안전피항개시거리를 산출하여 두면 감각에 의한 조선방법으로 야기되는 충돌해난사고를 지양할 수 있으리라 생각된다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제29권4호
• /
• pp.152-172
• /
• 1992

대파고 파랑중을 항해하는 선박은 큰 선체 운동으로 인하여 수면하 단면 형상이 시시각각 크게 변하므로 자유 표면 조건, 물체 표면 조건의 비선형성에 의한 비선형 유체력의 영향이 무시될 수 없게 된다. 경우에 따라서는 선저가 파면으로부터 충격력을 받는 슬래밍 현상과 선수가 파도를 뒤집어 쓰는 청파 현상등과 같은 충격적 유체력이 선체에 가해지는 등 복잡한 문제가 발생하게 된다. 본 연구에서는 선체를 가변 단면보의 탄성체로 이상화하여 파랑중 선체 거동을 박육 단면보 이론에 의해 정식화하고 파랑 하중으로는 수면하 단면 형상 변화에 따른 비선형 유체력과 momentum slamming이론을 이용한 유체 충격력을 고려하여 대파고 파랑 중 탄성체인 선체의 응답을 추정하는 해석 기법을 개발하여 이를 기존의 실험결과와 비교 그 타당성을 확인하고, 이의 응용으로 본 기법에 의하여 4만톤급 정유 운반선에 적용하여 정면파 및 사파중에서 파고, 파장, 선속을 파라미터로 한 수치 계산을 수행하고 여러가지 파라미터 변화에 대한 선체 구조의 동적 강도 응답 특성을 계통적으로 분석하여 보았다. 본 연구에서 개발된 동적강도 해석법은 대파고 중에서 유체력의 비선형성 및 유체 충격력까지 고려한 해석기법이므로 신구조 방식 선박에 대한 직접 설계법의 확립 뿐만 아니라 슬래밍 등에 의한 선체 절손 사고의 원인 규명에도 유용하게 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2015년도 춘계학술대회
• /
• pp.11-12
• /
• 2015

두 선박이 정면에서 마주치며 선박간 상호 통항하거나 상대선을 추월할 경우 각 선박의 선체형상과 선속에 의한 유체력 상호작용에 따른 선박간 간섭력이 발생한다. 선박간 간섭력의 주요한 평가 요소인 횡력과 회두 모멘트의 측정을 통해 두 선박이 근접하였을 때의 위험도와 충돌을 예측할 수 있다. 선행된 간섭력에 관한 연구는 대부분 경험에 의하거나 이론적인 측면에서 관련 연구가 진행되어왔으며, 학계에서 통상적으로 널리 알려진 뉴턴의 연구(1960)에서는 깊은 수심에서 두 선박을 평행하게 항주시켰을 때 선박간 최대 흡인력은 두 선박이 정횡으로 나란하게 위치되는 지점에서 발생하고, 이때의 간섭력은 선속의 제곱에 비례한다고 추정하였다. 현대의 조선기술이 발전함에 따라 선박의 크기는 점점 대형화되고 선박의 운항 효율성 증진을 위한 다양한 선형이 개발되어 실선에 적용되고 있다. 이런 경향에 따라 과거에 비해 현대 선박 운항환경에서의 선박간 간섭은 선박의 크기 및 선형에 의한 영향이 클 것으로 판단된다. 본 연구에서는 선박의 종류별로 대표 선종을 선정하여 두 선박이 정면에서 마주치며 통과하는 운항조건에서의 선속 증가에 따른 선박 상호간 간섭력의 변화를 통상적으로 사용되는 선박조종시뮬레이터를 이용하여 실험 및 분석하여 상관관계를 도출하였다. 선박 유형에 따른 시뮬레이션 실험 결과 최대 횡력은 주로 선미 부근에서 발생하였고 최대 회두모멘트는 선수가 근접할 때 발생하였으며, 선속이 증가할수록 선박 상호간 근접거리가 좁혀졌고 선형별로 각기 다른 선속에서 선미 충돌이 발생하였다. 이 실험연구는 선형에 따른 선박 상호간 근접 시의 횡거리와 통과속력에 대한 기준 설정의 연구 근간을 마련하였고 선박간 교항시 안전운항을 위한 지침이 될 것으로 판단된다.

• 한국재난정보학회 논문집
• /
• 제7권1호
• /
• pp.75-85
• /
• 2011

본 논문에서는 파일형 선박충돌방호공에 선박이 충돌하였을 때 거동을 해석하였다. 충돌방호공은 슬래브, RCP말뚝 및 이를 지지하는 지반을 비선형스프링으로 모델링하였다. 선박의 선수는 탄소성거동을 하는 쉘요소로 모델링하였으며, 선체부는 충격 시 변형이 크게 발생하지 않으므로 선형재료로 고체요소를 이용하여 모델링을 하였다. 선박의 중량의 변화에 따른 거동특성을 파악하기 위해 선박의 질량을 DWT 10000 부터 DWT 25000까지 5000씩 증가시켜 해석을 수행하였다. 또한 선박과 방호공의 충돌은 정면충돌로 고려하였으며, 충돌 속도는 5knot로 가정하였다. 선박과 방호공과의 충돌 해석은 비선형 해석 프로그램인 ABAQUS/Explicit을 이용하여 수행하였으며, 이를 통하여 선박 충돌 시 방호공의 에너지 거동을 분석하였다. 해석결과 선박의 중량이 증가할수록 선수와 슬래브의 변형에 의한 소성 소산 에너지량이 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.318-323
• /
• 2014

해상에서 사고선박을 예인하기 위해서는, 예상되는 바람과 조류 등의 해상상태에서, 선정된 예인선들의 예인력과 예인방향을 이용하여 피예인선의 선속과 방향을 추정하여야 한다. 본 논문에서는 사고선박의 다양한 예인계획에 따른 예인상태 추정 방법을 연구하였다. 기존 전산 프로그램을 사용하여 계산된 피예인선의 정면방향 선속과 저항을 가져오는 방법과, 초기 예인상태에서 선정된 예인선들에 의한 피예인선의 전진방향 선속과 저항을 계산하는 방법, 그리고 안정된 예인상태에서 피예인선의 전진방향 선속과 저항을 계산하는 방법을 제안하였다. 이들 계산 방법은 전산 프로그램으로 구현되었으며, 이 프로그램은 피예인선의 상태를 적절히 추정할 수 있는 유용한 프로그램으로 확인되었다.