• 대한조선학회논문집
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• 제44권4호
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• pp.389-397
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• 2007

This research describes a framework to compare and analyze the icebreaker(Terry Fox) resistance in pack ice condition between with a refrigerated ice and a synthetic ice. Model tests with a refrigerated ice have been conducted at Institute for Ocean Technology (IOT/NRC) and the tests with a synthetic ice were conducted at Pusan National University towing tank. For the validation of further tests of measurement and accuracy, the open water tests were first carried out with same model ship to compare the test results of both Institutes. Two different size of the wax-type synthetic ice were used and tests were conducted in pack ice of three different concentration ice conditions. The test results show that the difference of resistance between with synthetic and with refrigerated ice becomes larger according to the increase of ship speed. Although the quantity of resistance difference is not so small in high speed range, the present study is predicted to be used as a useful correlation between synthetic and refrigerated ice.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.126-131
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• 2010

본 논문에서는 극지 빙해역을 운항하는 쇄빙선박이나 해양구조물에 작용하는 해빙의 재료특성을 계측할 수 있는 간이 실험 장비를 제작하였다. 극지 빙해역을 운항하는 쇄빙선박의 빙저항이나 해양구조물에 작용하는 빙하중을 추정하기 위해서 극지 현장에서 실규모의 시험을 수행하게 되는데, 저온과 얼음이라는 악조건을 극복하기 위한 빙역학 기술과 특수 장비가 필요하다. 국내에 한국해양연구원 MOERI 빙해수조가 완공됨에 따라 얼음의 특성을 고려한 모형빙 재료특성 시험용 계측장비가 일부 마련이 되었으나 빙해역 현장 시험에 대한 경험이 전무하며, 계측장비에 대한 지식과 기술 역시 확보되지 못한 실정이다. 본 연구에서는 차후 쇄빙연구선 ARAON호를 이용한 빙해역의 실선계측 시 해빙의 강도를 측정하기 위한 계측시스템 마련의 일환으로 시험편 획득을 위한 코어링 장비와, 해빙의 재료특성 중 1축 압축강도를 측정하기 위한 간이 압축시험기 그리고 얼음의 결정구조를 파악하기 위한 편광기를 제작하였다. 또한 극지 현장실험에 적용할 실험기법 확보를 위한 일련의 과정을 마련하기 위해 제작된 장비를 이용해 소양호에서 현장실험을 수행하였고 계측된 결과를 참고문헌과 비교해본 결과 유사한 값을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제55권4호
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• pp.313-320
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• 2018

As ships operating on the Arctic route are exposed to various ice environments such as level ice, pre-swan, pack ice, ice ridge and brash ice, it is essential to estimate the ice resistance according to the ice environment. Methods for estimating the ice resistance include a method using mathematical model, numerical simulation, and a method using empirical formula. In this study, empirical formulas are used to estimate the ice resistance. The purpose of this study is to develop the ice resistance and attainable speed estimation program(I-RES) for brash ice. To develop the Brash ice attainable speed estimation algorithm, the environmental characteristics of the brash ice were analyzed, and the results of I-RES were evaluated by comparing the model test results of brash ice. The accuracy of I-RES for brash ice is around 20% in this study but it will be more developed near future with accumulating more model test results and calculation results.

• 한국기계기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.109-115
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• 2011

The ice tank is important facility to check the performance of the ship and offshore in ice condition before the construction. MOERI(Maritime & Ocean Engineering Research Institute) constructed ice model basin on the end of 2010. The ice technology to know the phenomena of ice near the ship and to estimate power of the ship in model scale is the main characteristic of the ice model basin. To achieve this goal in one ice sheet, making of test plan and feasibility check of test possibility have to review in the beginning stage of the every test. This paper describes the number of maximum resistance and self propulsion test in a sheet of level ice and proposes the methodology to optimize pack ice, rubble ice, brash ice and ice ridge test in MOERI ice tank. The feasibility of free running test to know maneuvering performance in ice field and some specific idea to measuring ice thickness and ice ridge shape was proposed.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.39-45
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• 2010

동절기 온도가 영하로 떨어짐에 따라서 지표면 부근의 수분을 포함한 흙은 공극속의 수분이 얼음으로 변하면서 부피가 팽창하고, 이렇게 팽창된 지반은 주변 구조물에 영향을 미쳐 지반 구조물의 안전에 위험한 영향을 초래할 수 있다. 동상현상은 토립자, 간극수, 공기로 구성된 다상(multi phase) 구조 속에서 동결이 형성됨에 따른 수분의 이동과 수분이 얼음으로의 상변화(phase change) 등 다변수의 복합적인 물리적 현상을 포함하고 있기 때문에 현재까지 다차원 수치해석에 구성방정식으로 사용할 수 있는 검증되고 신뢰성 있는 모델은 아직도 연구 단계에 있다. 본 논문에서는 간극수의 상변화에 따라 갑작스러운 열용량 증대로 발생하는 수치해석상의 문제를 극복할 수 있는 효율적인 간편식을 유도하고, 포화된 토사나 다공성 암반이 동결할 때의 거동을 재현할 수 있는 열전도 구성방정식과 해석법을 제안하였다. 제안된 식을 사용한 수치해석 결과는 알려진 이론해 및 실내 모형시험 결과와 잘 일치하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권5호
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• pp.457-464
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• 2011

This paper deal with the validation of correction method of ice strength and thickness to the sea trial condition based on the ice model test results. It is very difficult to conduct the model test corresponding to the sea trial condition exactly. In addition, the available sea trial data is not sufficient for the validation of correction method. In the present study, the model test results of Terry-Fox ice breker have been used to compare the corrected results of sea trial test by varying its thickness and strength of model ice. The HSVA and ITTC methods have been applied to the present comparisions and the required power has been also validated by using the HSVA method. There are rather good agreement between the sea trial result and model test corrected by the HSVA and ITTC method. The more comparisons are expected to be carried out in near future.