대형 컨테이너 선박의 주요 제원 예측에 관한 과거 연구는 단순 회귀분석에 기반한 결과로 제시되었으며, 이를 현재 운항 중인 24,000TEU급 선박의 제원과 과거의 연구 결과를 비교할 경우, 선박의 전장이 과대 예측한 경향이 있었다. 본 연구에서는 선형회귀분석 및 box plot의 통계 분석기법을 활용하여 최근 20년의 신조 컨테이너선을 대상으로 연도별 주요제원의 변화량을 통해 선박의 대형화 추세를 분석하였다. 그 결과, 컨테이너선의 대형화는 시간의 흐름에 따라 점점 폭이 넓어지는 형태로 변화하고 있는 것으로 분석되었다. 그러나 선폭 위주의 대형화는 선박 운항의 측면에서 조종성능의 감소로 인해 운항난이도가 증대된다는 단점이 있다. 즉, 미래 대형화 선박을 안전하게 운항하기 위해서는 적절한 항만 인프라 구축 및 선박길이와 폭의 조화를 이루는 대형화가 필요할 것으로 판단된다.
항만 및 부대 시설은 건설 계획이 마련되고 실제 건설이 이루어지기까지 5~10년 이상의 시일이 소요되는 사업으로, 해당 계획이 진행될 당시의 선박의 제원을 바탕으로 마련될 경우 실제 시설의 건설이 완료되고 운영 시 선박의 대형화, 주요 제원의 변경 등을 반영하지 못하고 있다. 특히 항만의 경쟁력 확보를 위하여 향후 항만의 통항 선박에 직접적인 영향을 미치는 교량의 형하고, 통항로를 교차하는 형태의 항공기 운항 등 시설물의 계획 시 장래 추정되는 선박의 제원이 고려되어야 한다. 본 연구는 과거 컨테이너 선박의 제원 변화를 추세분석하였고, 주요 항로에 존재하는 교량의 형하고 등을 분석하여 현재 빠르게 진행되고 있는 컨테이선 선박의 대형화를 분석하고, 항만 및 부대 시설 건설 시 고려해야할 기간 기준 마련의 필요성 및 그에 따른 장래 선박의 제원을 추정하여 제안하였다.
최근 국내의 각 주요 항만 내 ${\cdot}$ 외에 대형 해상교량이 건설되었거나 건설 진행 중이다. 해상교량 중 주로 선박통항이 빈번한 항로부근에 설치되어 선박통항안전성에 밀접한 관련이 있는 교량이나, 항내의 접안시설과 항만 기반 시설에 근접하여 설치된 교량은 선박의 통항 안전성에 직접적인 영향을 미치며, 더 나아가 항만 운영 효율성에 영향을 줄 수 있으므로, 이러한 해상교량에 대한 현황 및 주요 제원을 조사 분석하고자 한다. 특히 선박 통항안전성에 직접적인 영향을 주는 요소인 주경간장, 형하고 등의 주요제원을 결정하게 되는 요인에 대하여 분석한다.
유압 시스템(System)은 원동기의 기계적 에너지를 유압펌프가 작동유를 압력 에너지의 형태로변환 시켜 이것을 유합 실린더(Cylinder)등의 엑츄에이터(Actuator)가 다시 기계적 에너지로 변환시켜 부하 를 구동하게한다. 상용차(NT-1, KH 등)용 파워스티어링(Power Steering)에 장착되는 Vane Type Oil Pump (이하 VOP)가 바로 이와같은 역할을 담당하고 있다. 본 연구에서는 VOP의 성능과 관련되어지는 주요 제원(Parameter)인 미끄럼부에서의 틈새, 작동유점도, 압력변화, 회전수 등을 다양하게 변화시키는 모의실험(Simulation)을 통하여각각의 조건하에서얻어지는 누설 유량과 체적효율을 수치적 으로 예측하고 이것을 주요제원을 고려하여 해석해서 정량적인 값을 얻는 것을 목적으로한다.
최근 총톤수 16만 톤급 이상의 대형 크루즈선이 국내 항에 정기입항하고 있다. 크루즈를 이용한 국내 관광객이 증가함에 따라 정부에서는 크루즈산업 활성화를 위해 항만기반시설 확충에 많은 노력을 하고 있다. 현재 국내 주요 항구에서 크루즈전용부두 공사가 진행되고 있다. 그러나 국내 항만 및 어항설계기준에는 크루즈선 및 접안시설에 대한 표준제원이 제시되어있지 않다. 대상선박의 표준제원이 제시되어있지 않아 전용시설물 설계 및 인허가에 많은 어려움이 예상된다. 그래서 본 연구에서는 크루즈선에 대한 표준제원을 제시하기 위하여 현재 운항중인 크루즈선의 톤수별 대표선형의 제원을 분석하고 PIANC 사례 및 국내 항설기준을 비교분석 하였다. 분석결과 크루즈선은 연안여객선과 선박제원 및 선박조종성능에 차이가 있음을 알 수 있었다. 따라서 크루즈 전용시설물 설계를 위해서는 반드시 대상선박의 제원이 국내항설기준에 반드시 포함되어야 한다. 그리고 선박의 범위를 산정하기 위하여 크루즈선 평균제원 값에 커버율(75%)을 적용하여 크루즈선 표준제원과 수역시설물에 대한 기준을 제시하였다.
본 연구는 휠체어 사용자의 안전성을 확보하기 위한 목적으로, 유한요소 해석을 활용하여 휠체어의 구조 안전성을 평가할 수 있는 플랫폼의 개발을 위한 연구를 수행하였다. 차량 탑승 휠체어의 안전 평가 기준은 ANSI/RESNA WC 19 및 ISO 7176-19에서 정의되어 있다. 이러한 기준을 기반으로 유한요소 해석을 수행하여 휠체어의 각 부재의 단면력을 분석하고 제원에 따른 민감도 분석을 수행하였다. 이를 통해 휠체어의 주요 부재에 대한 등가 복합하중을 도출하고, 휠체어 설계 시 주요 부재가 가져야 하는 단면 제원을 확인하며 안전성 평가 검증 프로세스를 연구하였다. 연구 결과, 휠체어 프레임의 주요 부재의 단면값이 변화함에 따라 부재력이 변화하는 것을 확인할 수 있었으며, 안전 설계를 위해 측면부의 전후방향 하부 부재와 후면부 상하방향 부재가 가장 높은 단면값의 확보가 필요한 것으로 나타났다. 이를 통해 휠체어 설계단계에서 안전성을 사전에 평가할 수 있는 방법을 제시하였으며, 향후 연구에서는 이 결과를 기반으로 휠체어의 설계 제원에 따른 안전평가 플랫폼의 연구를 수행하고자 한다.
본 연구는 국내 보급을 위한 해양레저용 모터보트 개발을 목표로 하여 모터보트 개발 전과정에 대한 기반기술을 구축하고자 한다. 이번 호에서는 해양레저에 대한 국내외현황 및 보급을 위한 국내 선호도 조사결과, 개발선의 주요제원의 선정, 선형설계, 모형시험 및 특허출원에 대한 부분에 대해 기술하였다.
본 연구에서는 속초 인근에 설치된 파향 파고계로 관측되는 파랑 자료를 이용하여 동해안 주요지역에 너울성 고파를 예측할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. SWAN 모형을 이용하여 연안의 파랑 관측 자료로부터 고파 발생지로 추정되는 외해지점의 파랑 제원을 추정하였다. 그리고, 추정된 파랑 제원을 경계조건으로 하여 파향선 추적법을 사용하여 동해안 주요 지점의 너울성 고파를 예측하였다. 관측지점에서 SWAN 모형과 파향선 추적법에서 예측되는 파랑 제원을 가상의 설정값 또는 관측값과 비교하여 예측알고리즘의 정확성을 검증하였다. 동해안 실시간 파랑관측시스템과 본 연구결과를 활용하면 동해안 너울성 고파의 예측을 향상시킬 수 있다.
국내(國內)에서 수집(蒐集)한 재래종(在來種) 찰옥수수를 계통화(系統化) 하여 육성(育成)한 제원계통(提原系統) 외에 5개 자식계통(自殖系統)을 교배(交配)하여 생산한 제원(提原)/보성(寶城)외 9개 교잡종(交雜種)에 대하여 조사한 주요특성(主要特性)을 살펴보면 다음과 같다.1. 교배친(交配親)중 제원의 초장(草長)은 150cm로 가장컸고 융희가 107cm로 가장 작았으나 반면에 착수고(着穗高)는 칠보가 61cm로 가장 높았고, 당진과 융희는 32cm로 가장 낮았다. 한편 이삭길이는 보성, 제원, 단양 계통순(系統順)으로 컸으나, 이삭직경은 이삭길이가 작았던 당진, 융희, 칠보에서 오히려 굵었다. 100입중(粒重)은 보성이 29.6g으로 가장 컸으나 주당(株當) 착립상태(着粒狀態)가 불량했으며, 제원, 단양이 20g내외로 비교적 양호했다. 공시(供試) 계통(系統)에 대한 입색(粒色)은 제원, 보성, 단양이 흰색이었고, 융희, 칠보가 자색(紫色)인데 반해 당진은 황색(黃色)이었다. 개화기(開花期)는 당진이 가장 빨랐으며, 그밖의 계통(系統)들은 이보다 일주일 늦었다. 2. 공시(供試)된 교잡종(交雜種) 대부분은 착수고(着穗高)가 100cm이상으로 찰옥1호의 58cm에 비해 현저히 높았는데 당진계통과 교배(交配)된 당진/보성, 단양/당진의 경우에는 70cm로 비교적 낮았다. 3. 교잡종(交雜種)에 대한 이삭길이는 당진/보성, 보성/제원에서 19cm이상으로 찰옥1호의 14.9cm보다 컸고 이삭직경은 이삭길이가 작은 단양/당진, 당진/칠보 조합(組合)에서 4.5cm로 가장 컸다. 100립중은 대부분이 20g이상으로 중립종(中粒種)에 속하였다. 10a당 수량(收量)은 당진/보성이 613kg으로 가장 많았고 다음은 당진/칠보가 600kg으로 찰옥1호의 482kg보다 많았다. 그러나 개화기(開花期)는 찰옥1호가 7일 가량 빨랐다. 4. 수량관련(收量關聯) 주요형질간(主要形質間) 상관(相關)은 이삭길이가 수량(收量)과 정(正)의 상관(相關)을 보였으나 분언수와는 무관한 것으로 나타 났으며, 주요(主要) 특성(特性)에 대한 잡종강세(雜種强勢)는 초장(草長), 착수고(着穗高), 이삭길이, 이삭직경 및 100립중(粒重)에서 비교적 높게 나타났다.
대기오염물질 감축에 대한 국제적인 인식이 높아짐에 따라 친환경 선박에 대한 수요가 증가하고 있어 각국에서 전기추진선박 개발을 활발하게 수행하고 있다. 현재 전기추진선박에 대해서는 주로 전기추진시스템 및 전동기 연구를 주로 수행하고 있으며, 선박 관점에서 전기추진시스템 및 배터리의 탑재를 고려한 국내 연안 차도선 개념설계 연구는 수행된 바가 없다. 본 연구에서는 배터리 차량 기반의 이동식 전원공급시스템을 주전원으로 하는 순수전기추진차도선의 개념설계 과정에서의 주요 고려사항에 대하여 검토하였다. 100척 이상의 국내 연안차도선의 제원을 분석하여, 요구사항 만족을 위한 선박의 주요제원 선정과 이동식 배터리 차량 탑재를 고려한 비손상, 손상 복원성능 검토를 수행하였고, 개념설계 과정에서 발생하는 문제의 원인분석을 통해 해결방안을 모색하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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