• 대한환경공학회지
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• 제38권7호
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• pp.387-394
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• 2016

실제 하천과 호소에서 적용된 상용화된 28개 조류저감기술의 현장적용 자료를 조사하고, 이를 평가(evaluation) 분석(analysis)하여 분류(classification)하였다. 분류 기준은 공법구분, 적용 수체의 유속, 적용 시점의 3가지 기준에 의해 분류하였으며, 각 조류저감기술은 경제성, 현장 적용성, 효과 지속성, 수생태 안전성을 기준으로 평가를 실시하였다. 공법 원리별로 분류시 물리적 공법이 32.2%, 화학적 공법이 25%, 생물학적 공법이 21.4%, 복합처리 공법이 21.4%를 차지하였다. 조사된 조류저감기술의 75%는 유속 0.2 m/s 이하의 정체된 호소, 저수지, 소형 하천을 대상으로 적용되었다. 가압부상장치와 컨베이어 벨트 및 탈수장치를 탑재한 이동식 녹조제거선과 광물기반 천연 부유응집제 기술이 타 기술 대비 현장 적용성은 우수한 것으로 조사되었다. 발생현장에 적합한(site-specific) 맞춤형 조류저감기술의 도입은 pilot 규모의 장 단기 운전을 통해 효율을 검증 후 최종 도입하는 것이 바람직하다. 또한, 회수된 조류 바이오매스를 생물 자원화를 통해 에너지 회수형 조류저감기술 등의 신속한 개발 및 보급이 필요하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.1577-1588
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• 2018

최근, 선박에 탑재된 장비로부터 수집되는 정보를 분석하여 운항 및 유지보수 지원 목적으로 활용하기 위한 여러 연구가 진행되고 있다. 항해통신장비의 인터페이스의 경우 상대적으로 표준화가 잘 이루어져 있으나 선박 기관부 및 기타 장비부의 인터페이스는 여러 이유로 인해 표준화가 되어있지 않아 데이터 교환 및 관리에 많은 한계가 존재한다. 이러한 문제를 극복하기 위한 목적으로 해상 필드 데이터 공유를 위한 선박 데이터 서버에 관한 표준인 ISO 19847과 선박 기계 장비부 데이터 표준인 ISO 19848이 현재 제정 막바지 단계로 최근 공표를 앞두고 있다. 본 논문에서는 이러한 두 가지 국제표준의 DIS 버전을 기반으로 선박 기관부 데이터 관리 플랫폼을 개발하고, 이를 기반으로 필드 데이터 교환에 관한 실험을 수행하는 것에 관한 내용을 다룬다. 이를 위해서 관련연구 및 ISO 19847/19848의 요구사항을 분석하고, 요구사항을 충족하는 선박 데이터 플랫폼 아키텍처를 설계하며, 각 구성요소를 개발하여 유용성을 검증한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.553-560
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• 2020

드론 항공사진을 L∗a∗b 색공간으로 변환하고 항공사진에서 잘피가 나타난 영역을 분할 및 보정하여 드론 항공사진을 이용한 수심측량의 정확도를 향상시켰다. 드론을 이용한 수심측량은 음향측심기와 같은 보편적으로 통용되던 방식에 비해 저비용으로 빠른 시간에 수심자료를 얻을 수 있다. 그러나 수심측량 대상 해역에 잘피가 서식할 경우 해저면의 반사 특성이 일정하지 않아 드론을 이용한 수심측량시 오차가 발생한다. 우리나라에 서식하는 잘피를 비롯한 해조류는 수온이 낮아지기 시작하는 11월부터 자라기 시작하여 1~4월에 최대 밀도를 형성한다. 따라서 해당 시기의 드론 항공사진을 그대로 사용할 경우 수심측량의 정확도가 낮아지며, 이는 드론을 이용한 수심측량방식을 상용화하는데 극복해야 할 단점이다. 본 연구에서는 경북 월포해수욕장에서 드론으로 촬영한 고해상도 카메라 이미지를 분석하여 오차 발생해역을 구분하고 보정하는 알고리즘을 개발하였다. 또한, 보정한 드론 항공 사진으로 천해 수심 추정을 수행하여 알고리즘을 검증하였다. 잘피로 인한 오차 보정 알고리즘 적용 전 수심 5 m 이내의 200 m × 300 m 해역에서 발생하는 오차 표준편차의 1.5배를 넘는 오차 이상값 비율은 전체 이미지의 8.6%를 차지하였다. 오차 보정 알고리즘을 적용한 결과 오차 이상값의 92%가 제거되었으며, 평균제곱근오차(RMSE)는 33% 감소하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권2호
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• pp.219-224
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• 2013

해양유류오염사고가 발생한 경우에 필요한 모든 방제자원을 사전에 확보하고 사고에 대응하는 것이 가장 효과적이지만 현실적으로는 한계가 있는 실정이다. 그러므로 대규모 유류오염사고에 대비하여 유류오염으로 피해를 입게 되는 오염지역의 어선을 활용하는 방안이 중요한 대안이 될 수 있다. 미국 등 선진국에서도 지역 어선을 이용한 임시방제정 프로그램이 개발되어 운영되고 있는 사례를 찾아볼 수 있다. 본 연구는 국내 소형어선에 적합한 기름방제용 스위핑 암 시스템을 검토하였다. 모델로 선정된 소형 선박은 연안유자망어선 및 연안복합어선으로 2.5~3.5톤, 길이 8~9 m, 폭 2.5~2.8 m, 마력 200~250 HP, 선질 FRP인 어선이다. 개발된 장치는 모델 선박에 간편하게 장착할 수 있고 이동이 가능한 구조로 설계되었다. 조립 및 분해를 쉽게 하기위해 각 부품의 무게를 10 kg 이하로 구성함으로써 현장 실용성을 높였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권1호
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• pp.39-44
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• 2016

선박 및 해양플랜트용 자동전압조정기(AVR)는 발전기의 출력전압을 실시간 검출하여 기준 전압으로 조정하는 장치로서 기존에는 아날로그 타입의 자동전압조정기가 주로 사용되었지만 목표값에 대한 응답성과 신속성의 개선이 요구됨으로써 디지털 방식의 전압조정기로 대체되는 추세이다. 본 논문에서는 부하변동이 심하고 운전 환경이 열악한 해양플랜트 발전기용 자동전압조정기의 특성에 적합한 디지털 자동전압조정기 시스템을 새롭게 구성하였으며 부하변동 및 임의의 출력전압 변동 실험을 통해 안정성과 속응성을 비교하여 우수성을 입증하였다. 또한, 실시간으로 발전기의 출력 전압과 여자기의 계자전류를 감시하고 자동전압조정기의 게인 값을 편리하게 조정할 수 있는 통합제어시스템을 개발하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제16권2호
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• pp.66-74
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• 2012

In this paper, the authors propose a new approach to control a barge type surface vessel. It is based on the Dynamic Positioning System(DPS) design. The main role of barge ship is to carry and supply the materials to the floating units and other places. To carry out this job, it should be positioned in the specified area. However sometimes the thrust systems are installed on it, and in general the rope control by mooring winch system is used. It may be difficult to compare the control performances of two types. If we consider this problem in point of usefulness, we can easily find out that the winch control system is more useful and applicable to the real field than the thrust control system except a special use. Therefore, in this paper we consider a DPS design problem which can be extended to the many application fields. The goal of this paper is twofold. First, the sliding mode controller (SMC) for positioning the our vessel is proposed. Especially, in this paper, a robust stability condition is given based on descriptor system representation. In the result, the sliding mode control law guarantees to keep the vessel in the defined area in the presence of environmental disturbances. And second, the thrust allocation problem is solved by using redistributed pseudo-inverse (RPI) algorithm to determine the thrust force and direction of each individual actuator. The proposed approach has been simulated with a supply vessel model and found work well.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.258-268
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• 2017

본 논문에서는 하나의 해석 소프트웨어(SimulationX)로 로딩암의 유압회로 해석기술과 다물체 동역학 해석기술을 융합시키는 것을 목표로 한다. 움직이는 질량의 회전중심에 변화가 있거나, 중력장에서의 거동을 구현하기 어려운 기존의 유압회로해석기술의 한계성을 극복하고자 하는 연구이다. 연구를 진행하는 순서는 다음과 같다. 먼저 유압회로를 구성하는 부품들의 제원을 해석모델에 반영하여 신뢰성을 확보한다. 신뢰성이 검증된 단품해석모델을 이용하여 유압회로를 모델링하고, 로딩암의 MBS(Multi Body System)모델을 구성한다. 그 후에 유압회로의 해석모델과 MBS모델을 융합하여 회로의 해석결과가 MBS모델에 정확히 반영되는지 확인한다. 이러한 융합해석모델은 시제품이 없어도 대상의 동적거동을 예측 할 수 있으므로 개발비를 절감하는 효과를 가져다준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권8호
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• pp.785-795
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• 2008

너울은 항만활동 및 선박운행을 방해하며, 연안지역의 인명사고와 지형 변화 등을 야기키는 주요 원인이다. 이러한 너울의 관측 및 예측은 장기간에 걸친 파랑 및 바람 관측자료와 주변외해 기상자료의 거시적인 검토가 필요하기 때문에 자료 수집 및 분석에 많은 시간과 노력을 필요로 한다. 이러한 어려움 때문에 지금까지는 너울에 관한 연구가 활발히 이루어지기 어려웠다. 이에 본 연구는 인터넷 기반의 실시간 모니터링 시스템인 필드박스를 개발하고 이로부터 수집한 파랑자료, 선형파이론과 국내 기상청과 NASA의 기상자료 등을 이용하여 우리나라에서 발생하는 너울의 특성과 원인을 분석하였다. 2004년부터 2006년 동안 광안타워에서 관측된 자료를 이용하여 너울의 빈도와 총발생시간을 월별로 통계 분석하였다. 따라서 우리나라의 분기별 너울 발생의 특징을 규명할 수 있었으며 국내에 발생하는 너울의 원인과 위치적 특징 등을 도출하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제49권5호
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• pp.384-390
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• 2012

Power Flow Analysis (PFA) is introduced for solving the noise and vibration analysis of structures in medium-to-high frequency ranges. The vibration analysis software, $PFADS_{C{+}{+}}$ R4 based on Power Flow Finite Element Method (PFFEM) and the noise prediction software, $NASPFA_{C{+}{+}}$ R1 based on Power Flow Boundary Element Method (PFBEM) are developed. In this paper, the coupling equation which represents relation between structural energy and acoustic energy is developed for vibro-acoustic coupling analysis. And vibro-acoustic coupling analysis software based on PFA and coupling equation is developed. Developed software is composed of translator, cavity-finder, solver and post-processor over all. Translator can translate FE model into PFADS FE model and cavity-finder can automatically make NASPFA BE model from PFADS FE model for noise analysis. The solver module calculates the structural energy density, intensity of structures, the fictitious source on the boundary and the acoustic energy density at the field in acoustic cavities. Some applications of vibro-acoustic coupling analysis software to various structures and cruise ship are shown with reliable results.

• 한국CDE학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.211-223
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• 2013

Today's ever-increasingly competitive shipbuilding market makes it essential for a shipbuilding company to have more efficient production processes and higher productivity as well as better design ability to obtain its competitiveness. A well-established production execution schedule plays an indispensable role to achieve this goal. Most shipbuilding companies carry out an evaluation on their mid-term plan once it is established. However, no evaluation activity exists for a production execution schedule, because practically all the companies depend on the field workers for the production execution scheduling. In this study, a prototype of a ship production execution schedule evaluation system is developed based on the component based design (CBD) methodology. This system enables one to make a production execution schedule that reflects up-to-date shipyard situation and to validate whether the schedule is feasible or not by running a production simulation according to the schedule. Users can also make use of the system as a decision supporting tool that compares several different execution schedules and evaluates which one is the best execution schedule.