• 해양환경안전학회지
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• 제28권1호
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• pp.141-152
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• 2022

친환경 에너지원 개발에 관한 관심이 증가하면서, 해상풍력발전기 시장은 매년 높은 증가율을 보이면서 성장하고 있다. 이와 맞물려 대용량 해상풍력발전기를 설치할 수 있는 설치선의 수요 또한 급증하고 있다. 풍력발전기 설치 선박(Wind Turbine Installation Vessel)은 설치 및 해체를 위하여 레그(Leg)와 스퍼드캔(Spudcan)을 해저면에 관입시켜서 고정하며, 이때 스퍼드캔 구조 강도 안전성에 대한 검토는 전체 시스템과 연관된 중요한 문제이다. 본 연구에서는 현재 선급에서 제시하고 있는 절차서를 분석하고, 실제 발생할 수 있는 하중 시나리오를 반영한 새로운 절차서를 제안하였으며, 유한요소해석을 통한 검증을 하였다. 기존 방식은 해저면의 기울기와 레그에 발생하는 휨모멘트 그리고 형상에 따른 영향을 검토하지 않기 때문에, 허용응력보다 작은 최대 응력 값을 보이지만, 신규 절차에 따른 결과는 대부분 구조보강이 발생하였다. 이러한 현상은 해상풍력발전기의 크기가 커지면 커질수록 차이가 크게 나타나며, 실제 관입(Pre-load) 조건을 고려하면 상당수의 부재에서 구조적 문제가 발생할 가능성이 있다. 따라서 본 연구에서는 더욱 실제적인 작업조건을 고려한 절차서를 제안하였고, 적용 시 문제점들에 대해서 구조해석을 통한 검증을 수행하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권5호
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• pp.497-504
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• 2023

본 연구에서는 소형선박용 중·고속 디젤엔진에 적용하여 연구 중인 SCR+DPF 기술을 저속엔진이 설치된 선박에 탑재하여 해상 실증 시험을 수행하였다. 대상 선박(총 톤수 2,881 톤, 정격출력 1,470kW@240rpm ×1)은 국내 연해를 운항하는 일반화물선으로 배출저감설비의 선박 탑재를 위해 도면 개발, 승인 및 선박 임시검사를 수행하였다. 저감성능 확인을 위해서 가스상물질 측정장비는 NOx technical code 및 ISO-8178의 분석방법을 준용하는 장비를 사용하였으며, 입자상물질 측정장비는 국제해사기구(IMO)에서 논의하고 있는 블랙카본 측정 방법 중 하나인 스모크미터를 사용하였다. 시험은 황 함유량 따라 MGO(0.043%), LSFO(0.42%) 2종의 연료를 사용하였으며 실제 운항하는 엔진회전수(130, 160 및 180 rpm)를 고려하여 시험 조건을 설정하였다. 시험 조건에 따라 배출저감설비의 전·후단에서 가스상 및 입자상(매연) 물질을 측정하여 배출저감설비의 저감효율을 확인하였으며 모든 시험 조건에서 NOx의 경우 90% 이상, 입자상물질(매연)의 경우 95% 이상의 저감효율을 확인하였고 엔진 성능의 영향을 줄 수 있는 배기가스 압력은 허용배압 기준인 50mbar 이하를 만족하였다. 본 연구를 통해 해상실증 연구의 중요성과 중소형 저속엔진 선박의 질소산화물 및 입자상물질의 동시 저감을 위한 대응 기술로 SCR+DPF 설비 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권3호
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• pp.175-181
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• 2015

본 연구에서는 2차원 수리실험을 통해 충격파 및 비충격파 조건에서의 직립식구조물의 월파량 산정식을 제안하였으며, 연구결과는 EurOtop(2007)의 결과와 비교하였다. 특히, 최근의 월파량 산정기법의 연구동향을 고려하여 도표형태가 아닌 함수형태로 월파량 산정식을 제안하였다. 상대여유고와 무차원 월파량의 관계를 비충격파 조건은 지수함수, 충격파 조건은 거듭제곱 함수 형태로 제시하였다. 또한 경사형 상치콘크리트가 월파량에 미치는 영향계수를 제시하였다. 경사형 상치콘크리트의 설치위치가 월파량에 미치는 영향을 검토한 결과에 의하면 설치위치에 따른 차이는 크지 않은 것으로 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.67-78
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• 2008

본 연구에서는 시멘트의 고결효과를 정량적으로 파악하기 위하여 낙동강하상모래와 소량의 포틀랜드시멘트를 혼합하여 고결된 모래에 대하여 일축압축시험 및 배수조건과 비배수 조건의 삼축압축시험을 수행하였다. 시멘트혼합율의 증가에 따라 첨두강도 및 탄성계수는 증가하였고 시멘트의 결합력에 의하여 다일레이션 및 과잉간극수압이 억제되었으나 시멘트 결합력의 파괴 후 증가된 모래입자크기에 의하여 증가하였다. 그리고 배수조건의 응력-변형률 곡선은 연화거동이 나타났지만 비배수조건에서는 증가된 부(-)의 과잉간극수압에 의한 유효응력의 증가로 경화거동을 나타냈다. 각 조건에 대한 강도증가량의 예측을 위하여 선형을 가정한 다중회귀분석을 실시한 결과 제시된 경험식의 결정계수는 $0.81{\sim}0.91$로 나타나 신뢰성이 높은 것으로 평가되었으며 건조밀도의 경우 고결된 모래의 입도조건을 동시에 고려할 수 있어 고결된 모래의 강도를 결정하는데 중요한 변수로 분석되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제30권5호
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• pp.217-222
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• 2018

해석적인 방법을 이용하여 파랑의 굴절 정도를 예측하는 기법을 개발하였다. 굴절을 계산하기 위해 기존에 사용하였던 파향선법의 경우에는 파의 진행을 해석할 순 있지만 다양한 조건에서 발생하는 굴절의 차이는 설명할 수 없다. 본 연구에서는 굴절이 파봉선 방향으로 위상속도의 차이에 의해 발생하는 점에 착안하여 다양한 조건에서 발생하는 굴절의 차이를 설명할 수 있는 굴절수를 제안하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제25권1호
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• pp.44-48
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• 2011

Researchers suggested painted coating characteristics of aluminum sheet by various sending condition. Painted coating is used to protect the surface of the blocks from the interior and exterior. It is also used to enhance the value of automobiles and ship materials. This process makes the materials surface for protection and elegance. Although analysis of the roughness and critical scratch load of painted coating is important, the effects of this material have not progressed much. In this study, the characteristics of painted coating in the other conditions of the polished aluminum sheet were investigated. The results of both various conditions and initial roughness values were almost similar to final values after painted coating.

• 한국해양공학회지
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• 제17권1호
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• pp.16-20
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• 2003

본 연구에서는 입사파에 의한 항내 정온도 계산 시 사용되는 수치해석 기법에 대한 검증 및 실제 항만에 대한 적용을 하였다. 해석기법은 유한요소기법 (finite element technique) 을 사용하였고 기본방정식은 경계조건과 마찰을 고려한 완경사방정식 (mild-slope equation) 을 사용하였다. 해석의 검증을 위하여 임의형상 항만에 대해 본 해석법을 적용하여 수치해석을 실시한 결과와 다른 수치해석결과 및 실험결과를 비교했을 때 좋은 일치를 나타내었다. 제주항에 대해서 2가지의 각기 다른 입사파 조건을 적용하여 계산한 결과 제주항이 방파제 설계파인 NNW방향 (Case 2)인 경우가 NE 방향 (Case 1)인 경우보다 약간 양호한 정온을 확보하는 것을 알 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제17권1호
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• pp.33-40
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• 2003

기존 대부분의 진동제어법이 모드제어에 근거한 것인데 반면, 본 연구에서는 진동억제의 또다른 방법인 파동제어기법을 다루었다. 무반사조건을 만족하면서 진동에너지를 흡수하는 파동제어는 특히 1차원 구조계에 유용하게 사용될수 있으리라고 기대되는데, 현실적으론 제어알고리즘의 실현화에 그 어려움이 있다. 본 연구에서는 근사화된 무한구조계를 계산기내에 구축하여, 진동에너지가 근사 무한구조계에 흡수되는 조건을 제어기가 실현하는 제어수법을 개발하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여, 본 연구에서 제안한 파동제어기법에 의해 이동하는 현수체의 진동억제가 효율적으로 이루어짐을 확인할 수가 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제17권1호
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• pp.26-32
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• 2003

기존 대부분의 진동제어법이 모드제어에 근거한 것인데 반면, 본 연구에서는 진동억제의 또다른 방법인 파동제어기법을 다루었다. 무반사조건을 만족하면서 진동에너지를 흡수하는 파동제어는 특히 1차원 구조계에 유용하게 사용될 수 있으리라고 기대되는데, 현실적으론 제어알고리즘의 실현화에 그 어려움이 있다. 본 연구에서는 근사화된 무한구조계를 계산기내에 구축하여, 진동에너지가 근사 무한구조계에 흡수되는 조건을 제어기가 실현하는 제어수법을 개발하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여, 본 연구에서 제안한 파동제어기법에 의해 회전체의 비틀림 진동억제가 효율적으로 이루어짐을 확인할 수가 있었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제16권2호
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• pp.103-107
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• 2004

파활동경사라는 새로운 무차원 수를 도입하여 소파제의 중량 산정식을 개발하였다. van der Meer(1987)는 Iribarren 수를 도입하여 중량 산정식을 개발하였는데 조건에 따라 전혀 다른 분포경향을 보였다. 반면에 파활동경사를 도입한 산정식은 조건에 관계없이 동일한 분포경향을 보였으며, 비례상수를 Iribarren 수의 함수로 취하였을 때 매우 높은 정밀도를 갖는 경험식을 도출하였다.