• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권8호
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• pp.849-854
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• 2013

선박 운항의 경제성, 효율성 및 편리성을 높이면서 친환경 선박에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 이 중 하나가 전자제어식 디젤 엔진의 개발이다. 자동차용 소형에서는 이미 전자제어식 디젤기관이 주류를 이루고 있으나 선박에서는 안정성 및 신뢰성의 문제로 보급에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 전자제어식과 캠식 엔진이 동시에 탑재되어 있는 한국해양대학교의 실습선 한바다호의 주기관을 이용하여 두 엔진의 성능을 비교 분석하였다. 그 결과 전자제어식 디젤엔진의 연료소비율이 저감되었으며 특히 저부하에서의 성능이 보다 우수하였다. 또한 연료소비율에 있어서 해상 시운전에서 훨씬 효과적이었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권5호
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• pp.463-470
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• 2014

본 논문에서는 선박의 예인에 필요한 예인력의 계산과 이를 검증하기 위한 실험 결과에 대해 언급하고 있다. 먼저 예인력의 계산에 있어서는 선박의 마찰저항, 풍압저항, 조파저항을 고려하였다. 아울러 프로펠러가 고착된 상태를 가정하여 프로펠러 저항을 계산하였다. 이와 더불어 예인 시 사용되는 예인삭에 걸리는 부가저항을 노드분석법을 적용하여 계산하였고, 선체 저항과 예인삭에서의 부가저항을 합하여 최종적인 예인저항을 도출하였다. 계산된 결과값의 유효성을 검증하기 위하여 목포해양대학교 실습선 새유달호를 활용하여 해상에서 예인실험을 수행하였고 이론적인 계산 결과와 실험 결과에 대한 비교를 행하였다. 소요 예인력의 이론적인 계산에서 주요한 요소는 예인속력임을 알 수 있었고, 예인속력의 증가에 따라 프로펠러 고착 저항이 저항의 주요한 부분을 차지하는 것을 확인하였다. 실제 실험을 통해서는 선박의 요잉에 의한 저항 증가분을 고려하는 것이 필요하다는 것을 알 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.601-606
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• 2020

본 논문에서는 연안 선박에서 사용 가능한 무선매체 중 Wimax/LTE 5G 시스템에 적용 가능한 마이크로스트립 패치 안테나를 설계하였다. 제안된 안테나의 기판은 FR-4 (er=4.3)이고 크기는 22 mm × 30 mm이며 마이크로스트립 패치 안테나를 이용하여 단순한 구조로 구성함으로서 Wimax/LTE 5G의 대역인 2.4 GHz와 3.5 GHz의 대역에서 사용할 수 있는 특성을 갖도록 설계하였다 시뮬레이션은 CST Microwave Studio 2014을 사용하였으며 시뮬레이션 결과 이득은 2.4 GHz일 때 2.41 dB, 3.5일 때 3.96 dB이다. S-Parameter 또한 원하는 주파수 대역에서 -10 dB (VSWR 2:1) 이하의 결과를 볼 수 있었고, 적은 변수와 소형화된 안테나를 설계하여 안테나를 휴대폰이나 전자기기에서 사용할 수 있도록 하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.485-490
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• 2020

최근 국내 조선 산업과 IT융합기술에 대한 연구가 활발한 가운데 선박 안전운항을 위한 위성탐지 기술 발달로 선박에서는 장거리 식별추적 장치 및 자동식별 장치의 의무화로 선박이동 상황을 모니터링 할 수 있어 안전항해에 도움을 주고 있으나, 무중항해 시 시정 상태를 레이다에 의존하는 항해사에게 위험을 경보해 줄 수 있는 안전장치 개발이 필요하다. 이에 광센서를 이용하여 감지하고 알려주는 해무 감지 경보 시스템을 개발하였다. 제작된 해무 감지 경보 시스템은 소형, 저 전력의 광센서 송수신기와 센싱 데이터 처리 모듈로 구성되었다. 시험을 통해 해무가 있는 경우와 없는 경우 각각에 대해 제작된 해무 경보 시스템은 해무 농도를 검출하는 것을 확인하였다. 또한 해무 농도에 따라 선박 엔진 RPM 조절이 가능하고, 결과적으로 선박의 안전 운항을 보조 장치로 활용 가능함을 확인하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제23권2호
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• pp.8-8
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• 1987

1986년 8월 1일부터 8월 30일까지 완도, 목포, 흑산도 항로와 흑산도에서 제주항 항로상에서 해상이 잔잔한 날을 택하여 실습선 부산403호의 순항시와 표박시의 주기관과 각 갑판의 선수미선상에서의 주요장소에서의 진동과 소음준위를 측정하고 진동분석을 통하여 진동변위, 속도, 가속도를 비교·고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 진동과 소음압준위. 1) 주갑판상에서 진동과 소음준위가 가장 높은 곳은 주기관의 수직상면이고 가장 낮은 곳은 소음은 선교수직하, 진동은 선수부창고의 수직하면에서이다. 2) 주기관 cylinder head, 기관실 좌측, 축계관상부에서 순항시의 진동준위는 80, 67, 65dB이고, 소음준위는 각각 104, 87, 86dB이다. 3) 선교를 통과하는 수직선상의 진동준위는 최저갑판에서 60dB로 가장 높고, 선교갑판에서 55dB로 가장 낮으며, 소음준위는 compass deck에서 75dB로 가장 높고, 최저갑판에서 53dB로 가장 낮다. 4) 노천갑판에서 진동과 소음준위는 모두 보우트갑판에서 각각 65, 84dB로 가장 높고, 진동준위는 교실 위에서 51dB, 소음준위는 선수누갑판에서 57dB로 가장 낮다. 5)최저갑판의 진동과 소음준위는 모두 기관실에서 가장 높아 각각 65dB, 85dB이고, 선수부창고에서 가장 낮아 각각 54dB, 52dB이다. 진동준위와 소음준위를 비교하면 기관실을 중심으로 하여 선수쪽에서 진동준위가 높고, 선미쪽에서는 소음준위가 높다. 2. 진동분석 1) 진동변위는 주기관 cylinder head에서 100μm로 가장 크고, compass deck에서는 3μm로 가장 작다. 또 진동속도는 주기관 cylinder head에서 11mm/sec로 가장 빠르고, compass deck에서 0.07mm/sec로 가장 느리며, 이들은 모두 100Hz 이상에서는 급격한 감쇄를 보였다. 2) 진동가속도는 주기관 cylinder head에서 중심주파수 1KHz, 1.1mm/sec 상(2) 로 가장 빠르고 compass deck에서 30Hz, 0.05mm/sec 상(2) 로 가장 느리다.

• 수산해양기술연구
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• 제23권2호
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• pp.54-60
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• 1987

1986년 8월 1일부터 8월 30일까지 완도, 목포, 흑산도 항로와 흑산도에서 제주항 항로상에서 해상이 잔잔한 날을 택하여 실습선 부산403호의 순항시와 표박시의 주기관과 각 갑판의 선수미선상에서의 주요장소에서의 진동과 소음준위를 측정하고 진동분석을 통하여 진동변위, 속도, 가속도를 비교.고찰한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 진동과 소음압준위. 1) 주갑판상에서 진동과 소음준위가 가장 높은 곳은 주기관의 수직상면이고 가장 낮은 곳은 소음은 선교수직하, 진동은 선수부창고의 수직하면에서이다. 2) 주기관 cylinder head, 기관실 좌측, 축계관상부에서 순항시의 진동준위는 80, 67, 65dB이고, 소음준위는 각각 104, 87, 86dB이다. 3) 선교를 통과하는 수직선상의 진동준위는 최저갑판에서 60dB로 가장 높고, 선교갑판에서 55dB로 가장 낮으며, 소음준위는 compass deck에서 75dB로 가장 높고, 최저갑판에서 53dB로 가장 낮다. 4) 노천갑판에서 진동과 소음준위는 모두 보우트갑판에서 각각 65, 84dB로 가장 높고, 진동준위는 교실 위에서 51dB, 소음준위는 선수누갑판에서 57dB로 가장 낮다. 5)최저갑판의 진동과 소음준위는 모두 기관실에서 가장 높아 각각 65dB, 85dB이고, 선수부창고에서 가장 낮아 각각 54dB, 52dB이다. 진동준위와 소음준위를 비교하면 기관실을 중심으로 하여 선수쪽에서 진동준위가 높고, 선미쪽에서는 소음준위가 높다. 2. 진동분석 1) 진동변위는 주기관 cylinder head에서 100$\mu$m로 가장 크고, compass deck에서는 3$\mu$m로 가장 작다. 또 진동속도는 주기관 cylinder head에서 11mm/sec로 가장 빠르고, compass deck에서 0.07mm/sec로 가장 느리며, 이들은 모두 100Hz 이상에서는 급격한 감쇄를 보였다. 2) 진동가속도는 주기관 cylinder head에서 중심주파수 1KHz, 1.1mm/sec 상(2) 로 가장 빠르고 compass deck에서 30Hz, 0.05mm/sec 상(2) 로 가장 느리다.

• 수산해양기술연구
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• 제37권4호
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• pp.275-284
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• 2001

본 연구에서는 제주대학교 실습선 아라호(G/T : 990tons)의 조종 성능을 파악하기 위하여 2000년 8월과 2001년 5월에 2회에 걸쳐 제주항 북방 3마일 해상에서 조타에 의한 선회성과 추종성 등의 조종성능을 실시한 결과는 다음과 같다. 1. 부표 방위반법으로 측정한 선회권의 크기에서 선회종거는 우현선회시가 198m, 좌현선회시가 192m로서 좌현선회시가 우현선회시보다 6m 작았으며, 또한, 선회경의 크기는 우현선회시가 194m, 좌현선회시가 188m로서 좌현선회시가 우현선회시 보다 6m 작았다. 2. DGPS 측위에 의한 선회권의 크기에서 선회종거는 우현선회시가 196m, 좌현선회시가 194m로서 좌현선회시가 우현선회시보다 2m 작았다. 또한, 선회경의 크기는 우현선회시가 194m, 좌현선회시 190m로서 좌현선회시가 우현선회시보다 4m 작았다. 3. 신조 시운전시 부표 방위반법에 의해 측정한 선회권의 크기와 2001년 5월에 DGPS 측위에 의하여 측정한 선회권의 크기를 비교해 본 결과, 선회종거는 DGPS 측위에 의한 선회권이 신조시운전시 선회종거보다 우현선회시가 1m 컸으며, 좌현선회시가 21m 작았다. 또한, 선회경의 크기는 우현선회시 16m, 좌현선회시 23m 작았다. 4. 선속 13k't로 전속 전진중 타각 $35^\circ$로 좌현 또는 우현으로 전타 했을 때 선회각 $180^\circ$에서 선속이 7.8k't이고 $360^\circ$선회시는 6.0k't가 되었으며, 소요 시간은 좌현선회시가 150초, 우현선회시가 156sec로 좌현선회시가 우현선회시보다 6초 짧았으며, 선회평균 각속도는 좌현선회시가 $2.4^\circ$/sec, 우현선회시가 $2.3^\circ$/sec였다. 5. 타각 $10^\circ$, $20^\circ$, $30^\circ$ Z시험에서 선회성지수 K와 추종성지수 T는 각 각 선회성지수는 1.24, 1.45, 1.65였으며, 추종성지수는 각 각 0.33, 0.20, 0.14가 되어 $30^\circ$인 경우가 $10^\circ$, $20^\circ$ Z시험에서 보다 선회성지수 K는 크고, 추종성지수 T는 작아서 대각도 조타일 때가 소각도 조타일 때 보다 조종성능이 양호하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제40권2호
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• pp.138-143
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• 2004

제주대학교 실습선 아라호에 정착된 능동형 횡동요 감쇠장치의 성능에 관해 연구하기 위하여 33$^{\circ}$00‘.44”N, 125$^{\circ}$59’.88 ”E 위치에서 선박을 정지한 후, 횡동요 감쇠장치를 정지 (Passive A.R.T), 작동 (Active A.R.T)을 했을 때 경사계에 의한 횡동요각 및 종동요각, 풍속계에 의한 풍속의 변화와 그리고 선박이 항해 중에 감쇠장치의 작동을 정지(Passive A.R.T), 작동(Active A.R.T) 했을 때 의 능동형 횡동요 감쇠장치의 성능을 분석한 결과에 대해 요약하면 다음과 같다. 1. 선박이 정지했을 때 횡동요 감쇠장치를 정지, 작동한 경우 횡동요각의 평균진폭 (Average Amplitude of Roll) 은 각각 8.30$^{\circ}$, 4.37$^{\circ}$, 횡동요각의 유의진폭(Significant Amplitude of Roll $_{{\pi}{1/3}}$)은 각각 10.10$^{\circ}$, 5.30$^{\circ}$으로 나타났다. 2. 선박이 항해 중 일 때에는 횡동요각의 평균진폭 (Average Amplitude of Roll)은 각각 5.01$^{\circ}$, 4.36$^{\circ}$, 횡동요각의 유의진폭 (Significant Amplitude of Roll$^{\circ}$) 은 각각 5.50$^{\circ}$, 5.10$^{\circ}$으로 각각 나타났다. 3. 횡동요 감쇠장치는 선박이 정치했을 때에는 47.5%, 선박이 운항 했을 때는 12.7% 정도의 감쇠 효율을 보여서 정지했을 때 그 효율이 높은 것으로 나타났다. 4. 횡동요 감쇠 장치는 종동요(Pitching)에 대해서는 거의 영향을 미치지 않았다.

• 수산해양기술연구
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• 제38권2호
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• pp.164-171
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• 2002

본 연구에서는 중층 트롤 어구 시스템의 운동을 예측하기 위한 운동방정식을 정의하였고 중층 트롤 어구 시스템의 운동을 유체역학적으로 해석하여 시뮬레이션에 적용하여 계산한 결과를 해상에서 실험한 결과들과 비교하여 시뮬레이션의 정확도를 검증하였다. 해상실험은 1997년 8월 28일부터 1997년 8월 30일까지 동해상(36$^{\circ}$05'N, 130$^{\circ}$25'2E~36$^{\circ}$20'N,130$^{\circ}$47'E)에서 부경대 실습선 가야호를 이용하여 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. 중층 트롤 시스템의 운동을 해석하기 위해 사용된 운동 방정식은 m$_{i}$equation omitted/=f$_{i}$으로 기술하였고, 여기서 m과 /equation omitted/는 각각 질점 i의 질량과 가속도이며, f$_{i}$는 질점에 작용하는 힘이다. 2. 각 질점에 작용하는 힘은 내력과 외력으로 구성되며, 내력은 질점 사이에서 작용하는 힘으로 어구 시스템 구성에 사용된 각 종 줄과 그물실의 탄성에 의한 힘이며, 외력은 질점에 작용하는 저항, 부력 그리고 중력 등이다. 3. 시뮬레이션의 결과를 해상실험의 결과와 정량적으로 비교하기 위해 끌줄길이 250m, 예망속력 2m/s에서의 전개판 간격, 전개판 수심 망고 그리고 망폭을 비교하였다. 이 때 전개판 사이의 간격과 망폭은 계산치와 실험치가 거의 일치하며, 전개판의 수심과 망고는 각각 5m와 4m의 오차를 가지고 있었다. 4. 시뮬레이션 도중 끌줄의 길이, 예망속력, 부력 그리고 전개판 면적을 증가시키면서 어구의 형상을 계산한 결과를 앞선 해상 실험들의 결과와 비교하였다. 이 때 끌줄길이를 증가시킨 경우 어구의 예망수심이 깊어졌으며 전개판의 간격이 증가하였다. 예망속력을 증가시킨 경우 어구가 수면으로 부상하였으며 전개판의 간격이 줄어들었다. 부력을 증가시킨 경우에도 어구가 수면으로 부상하였으며 전개판의 간격과 망폭이 줄어들었다. 마지막으로 전개판의 면적을 증가시킨 경우에는 전개판의 전개력이 증가하여 전개판 사이 간격이 커지고 망폭이 증가하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제48권3호
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• pp.187-194
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• 2012

This study surveyed the fishing efficiency for Japanese common squid based on improvements made to LED fishing lamps by utilizing the training ship of Gangwon Provincial College. The training ship, Haesong-ho (24 tons), was equipped with seventy-two 150W electric power LED fishing lamps (10.8kW), and their fishing efficiency and fuel consumption level were surveyed for a total of ten times during the period between June 15, 2009 and July 27, 2009. In addition, the training ship was equipped with seventy-one 300W electric power LED fishing lamps (21.3kW) and their fishing efficiency and fuel consumption level were surveyed for a total of five times during the period between January 17, 2010 and August 4, 2010. In order to compare the fishing efficiency of LED fishing lamps, the catch of another fishing vessel equipped with Metal Halide (MH) fishing lamps of 120kW for the same period and at the same fishing grounds. The fuel consumption levels during the fishing operation of Haesong-ho was about 1,047.7 liters which was approximately 19.9% of the total fuel consumption level of 5,262.6 liters, and the fuel consumption level per operation hour was on average 9.2 liters. The number of Japanese common squid caught by the LED fishing lamp-equipped fishing vessel ranged from 12 to 1,640 squid for each fishing trial and the average quantity was 652. The number of Japanese common squid caught by the MH fishing lamp-equipped 10 fishing vessels ranged from 40 to 4,800 squid and the average quantity was 2,055. The fishing of Japanese common squid was done by the use of hand lines and an automatic jigging machine. The number of Japanese common squid caught per hand line and a single roller of the automatic jigging machine was in the proportion of 50.8% to 49.2% with respect to the LED fishing lamp-equipped fishing vessel. However, the number of Japanese common squid caught per hand line and a single roller of the automatic jigging machine was in the proportion of 86.4% to 13.6% with respect to the MH fishing lamp-equipped fishing vessel where most of the catch was made by hand lines. On the other hand, in comparing the number of Japanese common squid caught per automatic jigging machine, the number of squid caught by the LED fishing lamp-equipped fishing vessel was about the same or greater than the number of squid caught by the MH fishing lamp-equipped fishing vessel.