• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권3호
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• pp.342-347
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• 2015

플로팅 엘엔지선박은 해상에서 LNG 생산 및 천연 가스 공급을 담당하는 새로운 개념으로 부유식 생산설비는 과도한 투자 비용으로 인해 개발 지연중인 한계 가스전에 활력을 주고 있으며, 부유식 공급설비는 육상 LNG 인수기지 인프라가 미비한 지역에 에너지를 경제적이며 효과적으로 공급할 수 있다는 장점을 제공하고 있다. LNG 화물창은 플로팅 엘엔지선박에서 생산 또는 적재된 LNG를 보관하는 주요기능 중 하나이다. 본 연구를 통해 기존 화물창 시스템들의 장점을 결합한 복합 화물창 시스템을 화물창 시스템의 설계 개선방안으로 제안하였고 플로팅 엘엔지선박에의 적용 타당성에 대한 연구를 수행하였다.

• 한국가스학회지
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• 제17권2호
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• pp.85-89
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• 2013

한국형 LNG선 화물창(KC-1)의 개발은 LNG선의 핵심기술인 화물창시스템의 원천기술을 확보하여 외화절감 및 조선 산업의 경쟁력을 높이는데 그 목적이 있다. 화물창 내부의 액체가 선박의 모션에 의해 생기는 슬로싱 충격 하중에 대한 LNG선의 화물창의 구조 안전성 평가는 중요한 설계 요소가 되었다. 슬로싱 현상에 의한 구조 안전성을 평가하는 가장 이상적인 방법은 유체 영역과 화물창 구조의 상호 작용을 완벽하게 구현하는 것이다. 그러나 유체-구조 연성해석은 방대한 계산 시간과 결과의 정확성을 보장하기 어렵기 때문에 불규칙적인 슬로싱 압력을 삼각파의 형태로 이상화하여 구조 안전성을 평가하였다. 따라서 본 연구에서는 슬로싱 압력은 15/1000초 동안에 최대 10bar의 압력으로 가정한 삼각파로 고려하였고, 해석 결과 한국형 LNG선 화물창(KC-1)의 보냉 판넬은 슬로싱 하중에 대해 구조적으로 건전한 것으로 평가되었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권6호
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• pp.444-449
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• 2019

국제항해선박과 국내항해 카페리선박에 적용되었던 "화물적재고박 등에 관한 기준"이 2018년 1월부터 국내 항만을 운송하는 일반화물선박에도 적용 되었다. 이에 따라 일반화물선을 통해 제주도를 기점으로 국내 주요항만으로 운송되고 있던 크기와 형태가 다른 비표준 철재상자와 같은 새로운 형식의 화물에 대한 법적인 성질을 분류하고 그 분류에 따라 안전하게 적재하고 고박할 수 있는 방안이 필요하게 되었다. 본 연구는 현장 조사와 관련기관 자료 수집을 통해 철재상자의 크기, 형태 등을 분석하였고, 이를 기반으로 철재상자의 법적인 지위를 관련 국내법령과 국제규범을 비교 분석하였으며 그 검토결과를 바탕으로 일반화물선의 화물창에 안전하게 적재하고 고박하는 방법을 검토하였다. 철재상자는 관련 국내법령과 국제규범 등에 따르면 비표준화 화물의 한 종류인 보호외벽이 있는 팔렛트 상자로 분류할 수 있었다. 또한, 일반선박의 화물창에 철재상자를 적재하는 경우 선박 화물창에 빈틈이 없도록 꽉채워서 적재하여 운송하는 방안이 검토되었다. 검토된 화물창내 빈틈없이 꽉채우는 적재·운송 방안이 안전한지에 대한 검증은 선체구조 안전성과 선박복원성 확보 여부를 통해 확인하였다. 선체구조 안전성에 대한 검증결과 화물창내에 적재할 수 있는 화물의 총중량에 대한 선박의 화물창 바닥과 양측면의 구조강도 값은 만족하였으며, 선박복원성은 GoM 값과 3가지 횡경사각별 복원정곡선 및 복원정이 만족되었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제37권3호
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• pp.69-77
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• 2000

본 논문은 IMO가 주관하는 공식안전평가 방법의 일부로서 살물선의 화물창 덮개부 수밀 시스템에 적용한 결과이다. 화물창 덮개부 수밀 시스템에 큰 위험을 주는 위해요소는 설계기준을 넘어선 선박의 운항으로 해치 코밍에 고장을 일으키는 것과 빈약한 유지보수와 검사로 인해 수밀 장치에 고장을 일으키는 사고인 것으로 나타났다. 위험해석(risk analysis)을 통해 현재의 경우 한 선박이 1년간 운항하였을 때 약 6만불의 위험이 있다고 계산되었다. 이러한 위험을 감소시키기 위해 제안된 위험통제방안 중 RCO 1(Advanced system directly related to hatchway security)을 적용함으로써 위험을 약 3만불 감소시킬 수 있었다. 또한 비용편익분석을 실시하여 위험통제방안이 비용편익 측면에서도 효과적임을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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• pp.308-315
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• 2008

극저온 유체를 운반하는 선박의 화물창은 보통 1차 방벽과 2차 방벽으로 구성되어 있다. 1차 방벽에 소량의 극저온 유체의 누출이 생기더라도, 액밀이 되는 2차 방벽에서 추가적인 극저온 유체의 누출을 방지할 수 있기 때문이다. 그러나 2차 방벽에 추가적인 손상이 생길 경우 유리솜으로 만들어진 Flat Joint를 거쳐 선체내벽까지 극저온 유체에 노출될 가능성이 있게 된다. 본 연구의 관심사는 2차 방벽의 손상 정도에 따라, 그리고 누출되는 극저온 유체의 양에 따라, 내측선체에 얼마나 영향이 미치는가를 알아보는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 극저온 유체를 운반하는 선박의 화물창을 구성하는 2차 방벽에 구멍을 뚫어 Flat Joint 사이로 극저온 유체가 흘러 들어가도록 격자를 생성한 후, CFD 소프트웨어를 이용하여 극저온 유체의 누출에 대한 계산을 수행 하였으며 이를 실험 결과와 비교 분석 하였다. 실험과 계산 결과를 살펴보면, 극저온 유체량에 따라 내측 선체에의 피해를 최소화 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년 추계학술대회논문집
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• pp.308-315
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• 2008

극저온 유체를 운반하는 선박의 화물창은 보통 1차 방벽과 2차 방벽으로 구성되어 있다. 1차 방벽에 소량의 극저온 유체의 누출이 생기더라도, 액밀이 되는 2차 방벽에서 추가적인 극저온 유체의 누출을 방지할 수 있기 때문이다. 그러나 2차 방벽에 추가적인 손상이 생길 경우 유리솜으로 만들어진 Flat Joint를 거쳐 선체내벽까지 극저온 유체에 노출될 가능성이 있게 된다. 본 연구의 관심사는 2차 방벽의 손상 정도에 따라, 그리고 누출되는 극저온 유체의 양에 따라, 내측선체에 얼마나 영향이 미치는가를 알아보는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 극저온 유체를 운반하는 선박의 화물창을 구성하는 2차 방벽에 구멍을 뚫어 Flat Joint 사이로 극저온 유체가 흘러 들어가도록 격자를 생성한 후, CFD 소프트웨어를 이용하여 극저온 유체의 누출에 대한 계산을 수행 하였으며 이를 실험 결과와 비교 분석 하였다. 실험과 계산 결과를 살펴보면, 극저온 유체량에 따라 내측 선체에의 피해를 최소화 할 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.103-108
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• 2020

일반적으로 LPG 운반선의 화물창은 국제해사기구(IMO)에서 정의한 독립형 탱크 Type A에 해당하며, 탱크의 외부는 폴리우레탄 폼으로 단열하고, 탱크는 영하 50도에서도 견딜 수 있는 값비싼 저온 강으로 제작된다. 따라서, 화물창 재료의 절감은 많은 비용의 절감으로 직결된다. 화물창은 외판, 격벽, 보강재, 웨브 프레임 및 스트링거로 구성된다. 그 중에서 외판, 격벽과 보강재는 구조해석 없이 선급 규정에 의해 설계될 수 있어 용이하게 최적 설계를 통해 설계된다. 하지만, 웨브 프레임과 스트링거는 구조해석을 통해 설계하고 선급승인을 받아야 하므로, 수없이 많은 구조해석을 포함하는 최적 설계는 사실상 수행하지 못하고, 수 십 번의 구조해석을 통해 설계치수를 결정하는 적정설계만을 수행하는 실정이다. 본 연구에서는 유한요소해석을 위해 2번 화물창을 대표 화물창으로 선정하여 8개의 하중조건을 적용하였고, 각 하중조건에 대한 선박 전체의 변형을 고려하였다. 또한, 탐색시간이 효과적인 미분 기반 최적화 기법을 통해 82,000 ㎥ LNG 운반선의 웨브 프레임을 대상으로 최소중량설계를 수행하였다. 본 연구를 통해 총 48개의 설계변수 치수를 결정하였고, 척 당 약 108 톤의 강재를 절감하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.1100-1109
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• 2022

본 연구에서는 전장이 400m인 24,000TEU급 컨테이너선박을 대상으로 선박 내 빌지펌핑의 성능에 대한 케이스 스터디를 수행하였다. 본 연구의 대상인 24,000TEU급 컨테이너선박의 빌지시스템의 경우 선급의 규칙에 맞게 설계되었지만, 선박 내 설치되어 있는 빌지펌프의 정격유량 및 최대유량 조건에서도 SOLAS Reg.II-1/35-1의 2 m/s 요건을 만족시키지 못하였다. 특히 1번 ~ 4번 화물창에 대해, 해수로 가득차 있다고 가정한 상태에서 해수를 모두 배출하는 동안에 빌지 주관에서의 평균유속을 계산할 결과, 2번 화물창, 3번 화물창 및 4번 화물창은 평균유속이 2 m/s 미만으로 기준에 적합하지 않은 것으로 나타났다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 2번, 3번 및 4번 화물창의 150A 빌지 지관을 200A 배관으로 교체하여 계산을 수행하였으며, 그 결과 화물창 내의 해수를 모두 배출하는 동안의 빌지 주관에서의 해수평균유속이 각각 2.479m/s, 2.476,m/s 및 2.459m/s 로 기준을 만족시키는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권4호
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• pp.307-313
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• 2016

액화 천연가스(LNG)를 운반, 저장하는 화물창은 LNG의 기화를 막기 위해 항상 저온의 상태로 유지되어야 한다. 이러한 극한 환경으로 인해 LNG 화물창에 적용되는 단열시스템의 기술은 상당히 중요하다. 이러한 이유로 LNG 화물창 단열시스템 내에는 구조 및 단열성능을 가지는 적층형 목재인 플라이우드(plywood)가 널리 사용되고 있다. 그러나 최근 슬로싱(sloshing)으로 인한 플라이우드의 파손현상이 보고되면서 이를 해결하기 위한 강도적인 보강이 필요할 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 B타입 LNG 탱크의 지지대로 사용되는 적층형 목재인 압축목재(compressed wood)를 플라이우드를 대체하기 위한 대체 재료로 고려하게 되었다. 이를 위해 압축목재에 대해 압축 및 굽힘시험을 수행하였고 기계적 물성과 파손특성을 확인하였다. 또한 온도와 적층방향을 실험변수로 설정하여 이에 따른 압축 목재의 특성 변화를 분석하였다. 마지막으로 참고문헌을 통해 획득한 플라이우드의 물성과 실험결과를 비교하여 압축 목재의 적용가능성을 평가하였다.

• 과학과기술
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• 제29권3호통권322호
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• pp.16-17
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• 1996

정보화시대의 통신망은 이동대상이 되는 '화물'이 있어야 하며 이런 화물의 이동은 어떤 형태로든 새로운 부가가치를 창출해내야 한다. 이렇게 볼 때 우리가 과연 정보화시대에 제대로 대처하고 있는지 의문을 갖지 않을 수 없다.