• 선박안전
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• 통권22호
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• pp.19-33
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• 2007

According to amendments of ship safety act which comes into force from 4 Nov. 2007, the amended stability criteria should be applied to the small vessels of 12m or more in length. In this paper, the dimensions of domestic small vessels and the casualty reports of capsizing accidents are analyzed. And 58 ships are sampled, modeled for the investigation of the stability performance. Based on the regression analysis of the model ship's allowable metacentric-heights under several stability requirements, stability criteria for small fishing vessels and cargo ships are proposed.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권7호
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• pp.1031-1037
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• 2021

국내 선박의 해양사고 발생률은 지속적으로 증가하고 있으며, 총톤수(Gross tonnage) 10톤 미만의 소형선박에서 집중적으로 발생하고 있다. 선박의 전복사고는 인명 및 재산 피해를 동반하기 때문에 반드시 예방되어야 하는 사고임에도 불구하고, 전복사고와 관련이 깊은 운항중인 소형선박의 내항성능 연구는 미진한 상태이며 내항성능과 관련된 국내·외 규정이 존재하지 않는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전복사고가 발생한 소형선박의 재결서를 조사하여 전복사고의 주요 원인이 적재상태 불량이라는 점을 파악하고, 대표 선박을 선정하여 유체정역학적 계산 및 내항성능 해석을 수행하였다. 일반적으로 선박은 운항중 6자유도 운동을 하게 되는데 본 연구에서는 전복사고와 관련이 깊은 횡동요(Roll)를 알아보기 위해 대표 선박의 응답진폭연산자(RAO) 및 운동응답 스펙트럼(Response Spectrum)을 계산하고 3시간동안의 파도 정상상태(Stationary)에 대한 단기(Short Term) 통계 해석을 수행하였다. 그 결과 적재상태가 불량할 때에는 선박의 횡동요가 크게 발생하여 선박의 안정성을 크게 감소시킨다는 사실을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권4호
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• pp.255-261
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• 2009

Prediction of the stability for ships is very complex in reality. In this paper, risk based approach is applied to predict the probability of capsize for a certified ship, which is effected by the forces of sea especially the wave loading Safety assessment and risk analysis process are also applied for the probabilistic prediction of stability for ships. The probability of shipsencountering different waves at sea is calculated by the existed statistics data and risk based models. Finally, ship capsizing probability is calculated according to single degree of freedom(SDF) rolling differential equation and basin erosion theory of nonlinear dynamics. Calculation results show that the survival probabilities of ship excited by the forces of the seas, especially in the beam seas status, can be predicted by the risk based method.

• 대한조선학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.71-82
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• 1999

비선형 동역학계의 불규칙한 운동은 그 계가 가지는 고유한 특성에 의해 생기는 현상으로써 때로는 예측할 수 없는 큰 운동이 발생한다. 해상 운행중인 선박의 경우 이러한 예측치 못한 큰 운동으로 인해 전복이 일어나기도 하므로, 비선형 선박 안전성 확보라는 관점에서 중요하게 다루어져야 한다. 본 연구에서는, 첫째로 임의의 구간 안에 있는 모든 초기 조건에 대해 선박 운동의 안정성을 파악하여 안정과 불안정으로 영역 구분을 시켜 주는 흡인 영역(basins of attraction)을 외력변화에 따라 그려 봄으로써 선박 운동에 대한 안정 영역의 정성적인 변화 과정을 파악하고자 하였다. 둘째로 전복이 일어나지 않는 안정 영역상을 초기 조건으로 한 선박 운동이 최종적으로 어떤 운동이 되는지 알아 보았다. 마지막으로 외력 변화에 따른 비선형 선박 운동 중 혼돈적 현상이 일어나는 운동에 대해서는 이를 상세히 분석하고자 과도상태가 지난 운동의 주기적 변화를 외력 변화에 따라 살펴보는 분기도(bifurcation diagram)를 이용하여 연구해 보았다.

• 대한조선학회지
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• 제26권1호
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• pp.1-10
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• 1989

본 연구에서는 추파중에 항행하는 선박의 전복현상과 관련된 횡복원성 문제를 다루었다. 추파중에서 항행하는 선박의 복원력 변동량을 이론적으로 규명하기 위해서 Froude-Krylov 가설과 파랑중에서의 정적 평형조건 등을 이용한 이론계산법을 정식화하였다. 그리고 본 이론계산법에 따라서 고속화물선 선형과 어선 선형에 대해서 복원력 변동량을 계산하였으며, 동일한 파랑조건하에서 실시된 Hamamoto의 모형실험 결과와 비교하였다. 상기 이론계산 결과 및 모형실험 결과로부터 추파의 파정에서 선체중심이 위치하였을 때 복원력이 평수중에 비해서 절반이하로 감소되며, 이때 전복의 위험이 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.285-295
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• 2007

In order to ensure safety of small vessels, the amended Ship Safety Act will come into force on 4th. Nov. 2007. This study is performed to suggest the stability criteria of fishing vessels and cargo ships of 12m in length and over but less than 24m in length which will be new object of amended Ship Safety Act. We have analyze the dimensions of domestic small vessels and the casualty reports of capsizing accidents. According to the analyzed result, 58 ships that are in the range of the dimension are modeled and the stability calculation has been carried out. The Stability for the 58 ships has been analyzed by comparing the result that applied the selected standard in the national standard to the stability calculation. Based on the regression analysis of the model ship's allowable transverse metacentric-heights under several stability requirements, stability criteria for small fishing vessels and cargo ships are proposed.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.955-964
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• 2022

최근 5년간 국내에서 발생한 해양사고를 선박용도별로 살펴보면 어선이 67.1%(10,211척)를 차지하고 있으며, 어선에 의한 해양사고는 2016년 1,646건에서 2020년 2,100건으로 매년 증가하고 있다. 특히 최근 5년간 발생한 378건의 전복사고 중 어선의 전복사고가 252건으로 66.7%의 높은 비중을 차지하고 있어 이에 따른 대책 마련이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 어선 제66풍성호의 전복사고의 원인 규명을 위해 복원성 및 해수 유입경로 등의 자료 수집과 풍성호에 설치된 방수구, 추가 갑판 및 바람막이 등이 복원성에 미치는 영향을 정량적으로 분석 후 전복사고의 대응 방안을 제시하였다. 복원성에 영향을 주는 요인으로 풍성호에 설치된 추가 갑판, 바람막이, 방수구가 초기 횡경사를 일으키고, 복원성을 악화시키며 어선구조기준을 충족시키지 못할 뿐만 아니라 풍성호의 선형 특성 등으로 인해 복원성을 약화 시키는 것으로 분석되었다. 사고 당시의 복원성을 추정하기 위해 어로작업 시점의 복원성과 해상 상태 변화에 따른 해수 유입량 및 이에 따른 동요 상황, 그리고 선체 요인에 의한 복원성 변화를 계산하였다. 그 결과, 어로작업의 시점에서는 최소 GoM을 모두 만족하였으나 최대파고 4m에서 복원이 불가하였으며, 선체 경사에 따른 해수 유입, 동요의 영향에 의해 최대파고 4m 상태에서 최소 GoM을 만족하지 못하는 것으로 분석되었다. 그러나, 풍성호의 복원성에 영향을 미치는 요인 중 추가 갑판과 바람막이 설치를 제외한다면 최소 GoM을 만족하는 것으로 분석되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권1호
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• pp.22-30
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• 2020

2016년 3월 6.67톤 어선이 크레인 작업을 하던 중 복원성 상실로 인한 전복 사고가 발생하였다. 전복은 충돌, 접촉, 좌초, 화재 및 폭발의 결과로 발생한 사고는 제외하고 선박이 뒤집힌 것을 말한다. 지난 9년동안(2010-2018), 전복 사고는 전체 해양사고의 2.34%를 차지하고 있으며 증가와 감소를 반복하고 있다. 10톤 미만 소형어선의 주된 전복사고 원인은 부적절한 선적에 따른 복원성 상실이다. 어선법에 따르면 소형 어선은 복원성과 1톤 미만 제한 하중 크레인에 대해서 복원성과 예비검사를 면제해 주고 있다. 본 연구는 고성에서 발생한 소형 어선의 전복 사고 재결서의 원인으로 언급된 사항 중 크레인 증량에 따른 복원 모멘트 감소에 대해 실제 제원이 비슷한 어선을 모델링하여 이를 통해 사고 전·후의 어선 상태를 가상하여 복원성을 비교하였다. 그 결과 기존 보다 무거운 크레인으로의 교체 시에는 복원 모멘트 감소와 현단몰입각의 감소로 전복의 위험성이 증가되었다. 표준재화 상태에서는 입·출항시 보다는 어로 활동을 하고 있는 상황에서의 복원 모멘트가 감소되는 것을 확인하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권4호
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• pp.275-282
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• 2020

최근 선박의 전복사고는 무게중심의 부적절한 관리, 기상악화 또는 과도한 조타사용 등으로 인한 선체운동이 발생하면서 화물 또는 중량물이 이동하여 복원력 저하 또는 상실 등이 주된 원인으로 분석되고 있다. 따라서 전복사고를 예방하기 위해서는 위험한 횡경사가 발생하더라도 직립 상태로 되돌아오려는 복원성 확보가 이루어져야 한다. GM은 복원성을 판단하는 중요한 평가요소이며, 항해사는 GM을 복원성 검토에 좋은 척도로 활용한다. 본 연구에서는 5년간 운항 중인 선박으로부터 수집한 복원성 자료를 바탕으로 운항 상태에 따른 선종별 GM을 선박 길이, 폭, 총톤수 등 선박제원으로 분석하였다. 선박 길이에 따른 GM 분포의 특징을 확인하였고, 선박 폭과 GM의 상관분석을 수행한 후 선폭대비 GM의 비율을 산출한 후 과거의 비율과 비교하여 최근 경향을 검토하였다. 또한 선박 대형화 추세를 반영하기 위하여 총톤수(GT)/선폭(B)을 이용하여 GM을 회귀분석하여 선종별 GM 추정을 위한 간이근사식 및 최소 GM을 제안하였다. 연구의 결과는 선박에서 항해사가 안정적인 GM 확보의 검토를 위한 자료로 이용되길 기대된다.

• 수산해양기술연구
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• 제43권1호
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• pp.62-70
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• 2007

Marine casualties of vessel are serious problems on social and national aspects, because it results in sacrifice of lives, a great lose of properties and marine pollution. According to recent statistics of marine casualties of vessel, fishing boats are more likely to be ended in the casualty, and especially, small fishing boats cause much more accidents than any other big vessels. Most of marine casualties were caused by the human factors such as poor watch keeping, inadequate manoeuvering and negligent action for engine, etc. This study is intended to provide navigator of small fishing boat with a specific information of necessary to assist both the manoeuvering and the avoidance of capsizing. The manoeuvering characteristics of ship can be adequately judged by the results of typical ship trials manoeuvres. For this purpose, the author measured the roll responses of a small fishing boat in waves using the real sea experimental measuring system, and analyzed the experimental data by the statistical and spectral analyzing methods to get the characteristics of the roll motion responses of the small boat through the wave directions and the ship's speed.