• 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.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.696-703
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• 2005

Recently, the collision problems between a bridge and a navigating ship are frequently issued at the stage of structure design. Even the many study results about vessel to vessel collision are presented, but the collision studies between vessel and bridge structure have been hardly presented. In this study, nonlinear dynamic analysis of vessel and fender system carry out using ABAQUS/Explicit commercial program with consideration of some parameters, such as bow structure we composed to shell element also ship's hull is modeling to beam element. Also, buoyancy effect is considered as spring element. The two types of fender systems was comparable with both collision analysis about steel materials fender system and rubber fender system On the purpose of study is analyzed the plasticity dissipated energy of vessel and fender system. We blow characteristic that kinetic energy is disappeared by plastic large deformation in case of collision. Also, We considered dissipated kinetic energy considering friction effect.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권3호
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• pp.235-245
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• 2007

선체의 갑판부와 선저부 그리고 해양구조물의 기본적인 구조는 보강판이다. 보강판넬은 한쪽방향으로 위치한 보강재 혹은 종/횡 방향으로 복잡하게 위치한 구조를 이루고 있으며, 후자의 모델을 그릴리지 구조라고 부른다 선체구조설계 단계에서 선박의 종강도 평가는 가장 중요한 항목이다. 일반적으로, 극심한 해상상태에 놓인 선박의 선저부에는 호깅조건에 의해 발생되는 횡모멘트에 기인하여 압축하중이 작용하게 되며, 이와 동시에 수압하중 작용으로 인한 국부휭모멘트가 작용된다. 본 논문에서는, 구조해석 결과의 검증을 위해서 여러 가지 해석프로그램 및 현재 사용되고 있는 선급룰과의 비교를 하여 횡하중의 영향에 따른 압축최종강도에 대해 분석하고, 여러 가지 설계변수를 변화하여, 각각의 영향을 검토하고, 최종적으로 조합하중 조건에서의 횡하중의 영향에 대해서 분석하였다. 본 연구에서 얻어진 결과들은 최종한계상태설계법에 기반을 두고, 조합하중이 작용하는 선체보강판의 구조강도 거동에 대해서 하중성분에 대한 관계를 고찰하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권2호
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• pp.178-182
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• 2011

Generally in order to reduce the steel weight of stiffened plate, stiffener spaces tend to be narrow and the plate gets thin. However, it will involve more fabrication cost because it can lead to the increase of welding length and the number of structural members. In the yard, the design which is able to reduce the total fabrication cost is needed, although it requires more steel weight. The purpose of this study is to find optimum stiffener spaces to minimize the fabrication cost for the cargo tank of LPG Carriers. Global optimization methods such as ES(Evolution Strategy) and GA(Genetic Algorithm) are introduced to find a global optimum solution and the sum of steel material cost and labor cost is selected as main objective function. Convergence degree of both methods in according to the size of searching population is examined and an efficient size is investigated. In order to verify the necessity of the optimum design based on the cost, minimum weight design and minimum cost design are carried out.

• 대한조선학회논문집
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• 제60권2호
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• pp.65-75
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• 2023

Ships operated at sea for a long time are subjected to various kinds of loads, which may cause various types of damage. Such damages will eventually reduce the strength of hull structures. Therefore, it is necessary to estimate and evaluate the residual strength and remaining fatigue life of aging ships in order to secure structural safety, establish a reasonable maintenance plan, and make a judgment of life extension. For this purpose, the corrosion damage and local denting damage should be measured, fatigue damage estimation should be performed, and material properties of aged steel should be identified. For this study, in order to investigate the mechanical properties of aged steel, steel plates were obtained from a naval ship that reached the end of her life span. The specimens were manufactured from the obtained steel plates, and static and dynamic tensile tests, fatigue tests, and metallographic tests were performed. The mechanical properties obtained from the aged steel plates were compared with those of new steel plates to quantify the aging effect on the mechanical properties of marine steel materials.

• 한국해양공학회지
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• 제28권1호
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• pp.20-27
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• 2014

In view of the importance of material reduction and rational structural design due to the rapid increase in oil and steel prices, an optimized structural hybrid design system for the doubler plate of a ship's hull structure was developed. A direct design process by a structural designer was added to this developed optimized system to increase the design efficiency and provide a way of directly inserting a designer's decisions into the design system process. As the first step of the doubler design system development, the design formulas used in doubler design system were introduced. Based on the introduction of influence coefficients $K_{t_c}$ $K_{t_d}$, $K_{b_d}$ and $K_{a_d}$ according to the variations in the doubler length, breadth, doubler thickness, and average corrosion thickness of the main plate, the design formulas for an equivalent plate thickness were developed, and a hybrid design system using these formulas was suggested for the slender doubler plate of a ship structure subjected to a longitudinal in-plane compression load. By using this developed design system, a more rational doubler plate design can be expected considering the efficient reinforcement of the plate members of ship structures. Additionally, a more detailed structural analysis through local strength evaluations will be performed to verify the efficiency of the optimum structural design for the doubler plate.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권2호
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• pp.141-152
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• 2018

The heating process such as line heating, triangular heating and so on is widely used in plate forming of shell plates found in bow and stern area of outer shell in a ship. Local shrinkage during heating process is main physical phenomenon used in plate forming process. As it is well appreciated, the heated plate undergoes the change in material and mechanical properties around heated area due to the harsh thermal process. It is, therefore, important to investigate the changes of physical and mechanical properties due to heating process in order to use them plate the design stage of shell plates. This study is concerned with the development of formula of plastic hardening constitutive equation for steel plate on which line heating is applied. In this study the stress correction formula for the heated plate has been developed based on the numerical simulation of tension test with varying plate thickness and heating speed through the regression analysis of multiple variable case. It has been seen the developed formula shows very good agreement with results of numerical simulation. This paper ends with usefulness of the present formula in examining the structural characteristic of ship's hull.

• 품질경영학회지
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• 제32권3호
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• pp.109-125
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• 2004

This paper deals with an optimal process control problem in production of hull structural steel plate with high defective rate. The main quality characteristic(dependent variable) is the internal quality(defect) of plates and is dependent on process parameters(independent variables). The dependent variable(quality characteristics) has three categorical ordinal data and there are 35 independent variables(29 continuous variables and 6 categorical variables). In this paper, we determine the main factors and to develop the mathematical model between internal quality predicted probabilities and the main factors. Secondly, we find out the optimal process condition of main factors through analysis of variance(ANOVA) using simulation. We consider three models to obtain the main factors and the optimal process condition: linear, quadratic, error models.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권3호
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• pp.100-115
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• 1993

본 논문에서는 구조전체의 최종붕괴강도에 대한 국부 구성부재의 과도인장변형효과를 고려하기 위하여 기존의 이상화구조요소들, 즉 이상화 보-기동요소, 이상화 판요소 및 이상화 보강판요소의 적용범위를 확장하며, 이를 위해 간이 역학적모델을 제시한다. Leander급 Frigate함의 1/3 축척 선각구조모형에 대해 Dow가 수행한 최종 종강도실험결과와 본 해석결과를 비교한 결과, 압축에 의한 구조부재의 파손 뿐만아니라 과도인장변형에 의한 파손도 구조전체적인 붕괴거동, 특히 붕괴후 거동에 크게 영향을 미침을 알 수 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권10호
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• pp.825-831
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• 2007

일반적으로 선박 및 해양구조물에서 사용하고 있는 고강도 알루미늄 재료들은 일반 강재에 비해서 많은 이점들을 가지고 있다. 이러한 알루미늄 재료들은 여러 분야에 걸쳐서 폭넓게 사용되고 있으며, 특히, 초고속 선박의 선체와 갑판부에 많이 이용되어지고 있고, 교량구조물에 사용되는 박스 거더, 그리고 해양구조물의 갑판부와 선측구조에도 널리 이용되고 있다. 이러한 알루미늄 구조는 전체적인 구조부재의 중량을 감소하게 하면서 선속의 증가를 가져온다. 일반적인 강구조물의 응력-변형률 관계와 비교하여 보면, 용접가공에 의하여 발생되는 열영향부의 존재로 인하여 상당히 다르게 나타난다. 왜냐하면, 강구조물에 비해 열전도율이 높아서, 열영향부(heat affected zone, HAZ)의 영향이 크게 작용하기 때문이다. 본 논문에서는 종방향 압축하중을 받는 알루미늄 보강 판넬의 최종강도 특성에 대하여, 열영향부의 범위를 변화한 유한요소해석을 통하여, 열영향부의 범위와 파굴 및 최종강도 거동의 관계에 대해서 고찰하였다.