• 한국해양공학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.309-316
• /
• 2015

Lifting lugs are frequently used in shipyards to transport and turn over the blocks of ships and offshore structures. With the development of shipbuilding technology, blocks have increased in size, and block management technology has assumed a more important role in shipbuilding to enhance the productivity. For the sake of economics, as well as the safe design of a lug structure, a more rational design procedure based on a rigorous structural analysis is needed. This study investigated the strength characteristics of T-type lugs, considering the influence of blocks on which lugs are attached, by varying the in-plane and out-of-plane load direction. In this paper, the ultimate strength is also addressed for cases that include or do not include blocks in the strength analysis. In the present results, when there was a load acting in the normal direction to the block surface, the strength characteristics became poor, and the ultimate strength decreased. This paper ends by describing the need for further study to develop a more rational design for a lug structure.

• 한국해양공학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.34-37
• /
• 2007

The safety of ships is one of the most important concerns in terms of the environment and human life. A ship in bad condition is likely to be subject to accidents, such as collision and grounding. When a ship has minor collision damages in the form of circle or ellipse, its ultimate strength will be reduced. It is important to evaluate the reduction ratio of a ship's ultimate strength that results from damages. The strength reduction of a plate with a cutout in the form of hole has been treated by many researchers. A closed-form formula for the reduction of ultimate strength of a plate, considering the effect of several forms of cutout, has been suggested. However, the structure of ships is composed of plates and stiffeners so-called stiffened plates and it is likely that plates and stiffeners will be damaged together in collisions. This paper investigates the effect of minor collision damages on the ultimate strength of a stiffened plate by using numerical analysis. For this study, the deformed shape of minor collision damages on a stiffened plate was made by using a contact algorithm and was used as the initial shape for ultimate stress analysis. Then, a series of nonlinear FE analyses was conducted to investigate the reduction effects on the ultimate strength of the stiffened plate. The boundary conditions were simply supported at all boundaries, and the tripping of stiffener was neglected. The results are presented in the form of reduction ratio between the ultimate strength of an original, intact stiffened plate and that of a damaged stiffened plate.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
• /
• pp.226-229
• /
• 2006

The safety of on-going ships is one of important concerns in the view of environment and human life. The ship in bad condition is likely to be subjected to accidental loads such as collision. Once she has one or several minor collision damages in the form of circle or ellipse, her ultimate strength under compression or tension load will be reduced. Here, it is important to evaluate the reduction ratio of ultimate strength due to the damage from safety point of view. The problem of strength reduction of a plate with cutout such as opening hole has been treated by many researchers. As a result, a closed-form formula on the reduction of ultimate strength of a plate considering the effect of several forms of cutout was suggested. However, the structure of ships is composed of a plate and a stiffener so-called a stiffened plate, and it is likely to be damaged at a plate and stiffeners together in collision. This paper is to investigate the effect of minor collision damage on ultimate strength of a stiffened plate by using numerical analysis. For this study, the shape of minor collision damage of a stiffened plate was made by using contact algorithm. The deformed shape was used as an initial shape for ultimate stress analysis. Then, a series of nonlinear FE analysis was conducted to investigate the reduction effects of ultimate strength of the stiffened plate. The boundary condition was applied as simply supported at all boundaries, and the tripping of stiffener among failure mode under compression loading was neglected. These results were settled in the form of reduction ratio between ultimate of original intact stiffened plate and that of damaged stiffened plate.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.532-540
• /
• 2017

본 논문에서는 쌍동형 카페리에 대한 기본구조설계 및 구조해석을 위한 기법을 제시한다. 카페리와 같이 길이가 50미터 이상이고, 길이/폭의 비가 12보다 큰 중/소형 고속선박의 강도해석에 대한 규정이나 방법론은 아직까지 명확하게 제시되지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 한국선급 규정을 이용하여 부재 스캔틀링을 수행하였고, 설계안에 대한 구조강도 검증을 위해서 카페리 전용선박 기준을 추가적으로 적용하여 검토하였다. 특히, 카페리 전용선박 기준을 이용하여, 선체거더 최종강도를 추가적으로 수행하였으며, 기존 기준에 의한 설계의 모호성을 극복하도록 제안하였다. 본 연구를 통해 도출된 연구 결과는 앞으로 고속 쌍동형 카페리의 구조설계 및 구조해석에 관련된 기본적인 자료로 유용하게 활용될 것으로 예상되며, 현재 설계된 쌍동형 카페리의 부재 치수는 한국선급 기준에 충분히 만족하면서 구조적으로 안전하다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제29권6호
• /
• pp.515-522
• /
• 2005

선체를 구성하는 판부재는 일반적으로 면내하중과 횡하중의 조합하중이 작용하게 된다. 면내하중으로서는 주로 전체적인 선체거더의 휨과 비틀림에 의한 압축하중 및 전단하중이 있다. 횡하중은 수압과 화물압력에 의해서 작용하게 된다. 이러한 하중의 요소들은 항상 동시에 작용하는 것이 아니지만 한 개 이상의 하중이 존재하고 상호작용하게 된다. 그러므로, 좀더 합리적이고 안정적인 선박구조의 설계를 위해서는 이러한 조합하중이 선체판에 작응할 경우에 발생하게 되는 좌굴 및 최종강도거동의 상호관계를 좀더 자세히 분석할 필요가 있다. 실제로 선체판은 슬래밍과 팬팅과 같은 충격하중을 제외하고는 상대적으로 적은 수압이 작용하게 된다. 본 연구논문에서는 조합하중을 받는 선체판부재의 거동에 있어서 최종한계상태설계법에 기반을 둔 탄소성대변형 유한요소해석을 수행하였다. 본 연구에서는 압축하중과 횡하중이 판부재에 작용하였을 경우 횡하중의 크기에 따른 영향을 탄소성대변형 유한요소해석(ANSYS)을 수행하여 분석하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.61-67
• /
• 2005

선체를 구성하는 판부재는 일반적으로 면내하중과 횡하중의 조합하중이 작용하게 된다. 면내하중으로서는 주로 전체적인 선체거더의 휨과 비틀림에 의한 압축하중 및 전단하중이 있다. 횡하중은 수압과 화물압력에 의해서 작용하게 된다. 이러한 하중의 요소들은 항상 동시에 작용하는 것이 아니지만 한 개 이상의 하중이 존재하고 상호작용하게 된다. 그러므로, 좀더 합리적이고 안정적인 선박구조의 설계를 위해서는 이러한 조합하중이 선체판에 작용할 경우에 발생하게 되는 좌굴 및 최종강도거동의 상호관계를 좀더 자세히 분석할 필요가 있다. 실제로 선체판은 슬래밍과 팬팅과 같은 충격하중을 제외하고는 상대적으로 적은 수압이 작용하게 된다. 본 연구논문에서는 조합하중을 받는 선체판부재의 거동에 있어서 최종한계상태설계법에 기반을 둔 탄소성대변형 유한요소해석을 수행하였다. 본 연구에서는 압축하중과 횡하중이 판부재에 작용하였을 경우 횡하중의 크기에 따른 영향을 탄소성대변형 유한요소해석(ANSYS)을 수행하여 분석하였다.

• 대한조선학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.9-20
• /
• 1989

선박 구조물의 구조설계 과정에서 구조물의 파괴가 일어나지 않도록 구조물의 안전도를 가능한한 높힌다는 것은 다른 무엇보다 중요하다. 또한 선체구조물의 안전도를 높히는데 있어, 선체구조 강도의 문제는 직접적인 관련이 있는데, 최근에는 종전에 해오던 규정에 의거한 경험적인 방법을 지양하고, 보다 합리적인 역학의 기본원리를 이용하는 직접계산법이 많이 시도되고 있다. 특히 안전계수를 바탕으로 하는 종전의 구조설계 방법에서는 선체에 작용하는 외력과 선체구조물의 최종강도가 갖고 있는 불확실성(uncertainty)을 충분히 고려하지 못한 공칭값(norminal value)을 사용하는 관계로 충분한 경험을 바탕으로 적용될 경우에 한해, 구조물의 안전성을 간접적으로 검토하게 되어, 최근 그 타당성 여부가 거론되고 있는 실정이다. 선체구조물의 안전성을 효율적으로 다루기 위해선, 첫째 하중해석, 둘째 거동해석, 셋째 안전도 해석의 세 단계가 거의 동등하게 다루어져야 하는데, 주로 파랑하중을 취급하는 첫째 단계와 유한요소법을 이용하는 둘째 단계가 거의 집중적으로 연구되어 왔다. 따라서 본 논문에서는 체계적인 신뢰도 해석 방법을 선박구조물에 적용하기 위해 우선 각종의 기본적인 신뢰도 해석 기법을 비교검토하여, 가장 효율적인 Advanced Level 2 방법을 정립하여, 선체구조 설계과정에서 중요한 선체 상갑판의 신뢰성 문제를 종전의 해석방법과 비교하여 그 유효성을 증명하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
• /
• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.28-35
• /
• 2005

It is now well recognized that the ultimate limit state approach is a much better basis for design and strength assessment of ships and offshore structures since it is difficult to determine the realistic margin of safety using the traditional allowable working stress approach on the basis of linear elastic method solutions together with buckling strengthchecks adjusted by a simple plasticity correction. This paper outlines ALPS theory for ultimate limit state assessment of ship structures. ALPS is a computer software which stands for nonlinear Analysis of Large Plated Structures. Application examples of ALPS program to ultimate limit state assessment of plates, stiffened panels and ship hull girders are presented. A benchmark study is made by a comparison with the ALPS solutions with other methods including class rule formulae, nonlinear finite element methods and experimental results. Future trends on ultimate limit state assessment of ship structures are addresse[1]

• 한국해양공학회지
• /
• 제6권2호
• /
• pp.103-112
• /
• 1992

The calculation method which takes into account the shear lag effects on the ultimate transverse bending moment of a SWATH(Small Waterplane Area Twin Hull) ship has been developed. In case of the ultimate bending strength analysis of conventional monohull ships and general box girder structures, the hypothesis that plane section remains plane after bending can be employed but not in the case of the structures having wide flange. For the ultimate bending strength analysis of such structures, a new method which can take into account the effect of shear lag on the ultimate bending strength has been developed by adopting more reasonable assumption that warping distortion of the section takes place inthe same way as the actual stress distribution. Finally, the proposed method has been applied to a a SWATH cross deck structure.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제7권5호
• /
• pp.376-383
• /
• 1996

일반적인 수직 다이폴 안테나에 대한 전자계 해석은 공간파 성분을 주로 다루고 있다. 하지만 공간파 성분만을 고려하띤 수산점이 매칠 표면에 가까울수록 수신 전계강도가 급격히 떨어진다. 본 논문에서는 이라한 문제점을 보완하기 위해 표면파 성분을 공간파 성분과 함께 고려하였다. 표변파 성분을 유도하기 위해 벡더 포텐셜을 각 스펙트럼으로 변환하여 해석하면 최종적인 전계식에 공간파 성분과 표면파 성분이 포함된다 이러한 최종전계식을 이용하여 해면에서 나타나는 표면파 영향을 분석하고 그래프를 통하여 해 면천파 현상에 영향을 미치는 요소에 대해 세부적으로 고찰하였다. 또한 이동 통신 주파수대인 880,2MHz에서의 측정값을 그래프를 통해 이론값과 비교함으로써 이론식의 타당성을 입증하였다.