• 한국해양공학회지
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• 제30권5호
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• pp.361-366
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• 2016

The aim of this study was to experimentally investigate the hydrodynamic performance of a hemispheric wave energy converter (WEC) and its wave power takeoff. The WEC is a heaving body-type point absorber with a hydraulic-pump power take-off (PTO) system. The hydraulic PTO system consists of a hydraulic cylinder, hydraulic motor, and generator, with consideration given to the hydraulic pressure and flow rate. Two body model shapes, including the original hemisphere and a bottom-chopped hemisphere, were considered. The heave RAOs of the two models were evaluated for various body drafts. The effects of the hydraulic PTO system on the RAOs were also investigated.

• 해양환경안전학회지
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• 제23권6호
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• pp.754-758
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• 2017

본 논문에서는 선박의 안전운항을 위하여 안개 발생 시 엔진을 자동으로 제어하여 피해를 최소화하거나 회피할 수 있도록 자동 제어 시스템을 설계 및 제작 하였다. 제작된 동력 자동제어시스템은 ATmega128과 RPM감지회로를 사용하여 안개발생부에서 인위적으로 안개를 발생시켜 RPM의 변화량을 측정하였다. 이를 위하여 전체구성도를 작성하였으며 홀센서가 있는 모터를 사용하여 PWM 제어를 하도록 ATmega128에 Source code를 적용시켰다. 추후, 제작된 동력 자동제어장치를 통하여 실제 선박에서의 실험 및 안전성평가를 마련할 계획이다.

• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권10호
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• pp.894-898
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• 2016

Solution plasma is a unique method which provides a direct discharge in solutions. It is one of the promising techniques for various applications including the synthesis of metallic/non-metallic nanomaterials, decomposition of organic compounds, and the removal of microorganism. In the context of nanomaterial syntheses, solution plasma has been utilized to produce carbon nanoparticles and metallic-carbon nanoparticle systems. The main purpose of this study was to synthesize nickel nanoparticles embedded in a matrix of carbon particles by solution plasma in one-step using waste vegetable oil as the carbon source. The experimental setup was done by simply connecting a bipolar pulsed power generator to nickel electrodes, which were submerged in the waste vegetable oil. Black powders of the nickel nanoparticles-embedded carbon (NiNPs/Carbon) particles were successfully obtained after discharging for 90 min. The morphology of the synthesized NiNPs/Carbon was investigated by a scanning electron microscope, which revealed a good dispersion of NiNPs in the carbon-particle matrix. The X-ray diffraction of NiNPs/Carbon clearly showed the co-existence of crystalline Ni nanostructures and amorphous carbon. The crystallite size of NiNPs (through the Ni (111) diffraction plane), as calculated by the Scherrer equation was found to be 64 nm. In addition, the catalytic activity of NiNPs/Carbon was evaluated by cyclic voltammetry in an acid solution. It was found that NiNPs/Carbon did not show a significant catalytic activity in the acid solution. Although this work might not be helpful in enhancing the activity of the fuel cell catalysts, it is expected to find application in other processes such as the CO conversion (by oxidation) and cyclization of organic compounds.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.111-116
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• 2019

선박의 기관실에서 사용하고 있는 화재 검출기는 연기나 열이 검출기에 도달해야 하지만 기관실의 공기 흐름은 기기의 사용유무에 따라 매우 유동적이기 때문에 상부에 설치된 검출기에 도달하기에는 많은 시간이 필요하다. 이러한 단점을 보완하기 위해 근래에는 영상을 기반으로 화재를 검지하는 연구가 이루어지고 있다. 영상기반의 연기 검지는 공기의 흐름에 영향을 받지 않으며 전송속도가 빠르기 때문에 화재의 초기 검지에 효율적이다. 본 연구는 기관실에서 연기 발생기로 발생시킨 연기의 확산모습을 녹화한 영상으로 실험을 수행하였다. 연기의 질감특징을 추출하는 LBP와 GLCM연산자를 사용하여 생성된 학습 데이터를 기계학습 분류기인 SVM으로 학습한 후 분류하여 검출 성능을 평가함으로서 연기가 상부에 설치되어 있는 검출기까지 상승하지 않더라도 영상기반으로 먼저 검지 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.881-889
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• 2022

전 세계적으로 선박의 배출물에 의한 환경 오염에 관심이 증가하여, 에너지 효율을 높여 선박 배출물 감소와 연료 소비 효율을 높이는 시스템 개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 각 시스템은 소형 선박에서는 실증될 수 있으나, 대형 선박의 경우에는 실증에 대한 여건이 마땅치 않다. 현실적으로 대형 선박에 real time으로 구동되는 에너지 관리 시스템 제어기를 테스트하기 위해서는 시뮬레이터를 통한 테스트를 수행해야 한다. 본 연구에서는 각 제어 시스템과 에너지 관리 시스템을 연동할 수 있도록 각 신호를 Modbus TCP/IP에 맞게 주소를 설정하였으며, 신호의 흐름에 따라 알고리즘을 구성하였다. 또한, 각 제어기가 선박에서 수집하는 신호를 인위적으로 발생시킬 수 있도록 신호 발생기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이터 제작 및 연동 결과 real time으로 운용되는 각 제어기는 역할을 알맞게 수행하였으며, 선박용 에너지 관리 시스템의 알고리즘의 적용이 적절히 수행됨을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.8-14
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• 2017

2008년 금융위기로 인하여 세계 경제가 어려워지면서 국제 유가 상승과 물동량이 감소하였으며, 대다수의 대형선사들은 차선책으로 대형선박 발주, 항로변경 및 운항방식 등을 개선하여 적자폭을 줄이게 되었다. 특히, 저속 운항 방식은 눈에 띄는 연료비 절감으로 많은 선주사들로부터 호응을 얻었으나 장기간 저속 운전시 고속 운전에 최적화된 주기관의 재킷 청수 냉각시스템은 정상 운전온도를 유지하지 못하고 하강하여 저온부식의 발생을 가속화 하게 되었다. 이로 인해 엔진의 부하가 낮을 경우 기존에 설치되는 재킷 냉각수 냉각기의 역할은 감소하고 조수기의 사용도 제한이 됨으로 재킷 청수 냉각 시스템의 개선이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 선박의 저속운항에 따른 선박용 디젤 주기관의 냉각시스템 개선 사항을 검토하기 위하여, 파나막스급 산적화물선인 82k와 케이프급 산적화물선 180k 선박들을 대상으로 주기관 재킷 냉각수 냉각기를 설치 및 미설치하여 주기관 청수 냉각 시스템의 성능 결과를 검토 및 비교 분석 하여, 현 저속 운항선박에 탑재되는 주기관의 성능변화에 적절한 냉각시스템의 설계 개선방안을 제안하였다.

• 전기학회논문지
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• 제64권6호
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• pp.878-884
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• 2015

In this paper, Power Management System(PMS) simulator for Liquid Nature Gas Carrier(LNGC) is developed. Major components of power system for LNGC, such as generator, diesel engine and governor, transformer, circuit breaker, and 3 phase loads models are built based on MATLAB/SIMULINK. With these designed major parts, PMS simulator modeling is carried out. Based on MATLAB/Graphical User Interface, PMS simulator control for LNGC, and Human Machine Interface for monitoring is designed. PMS simulator for LNGC carries out simulation according to sequence of characteristics analysis. By comparing results of predicted simulation for each sequence to that of characteristics analysis, the reliability of PMS simulator for LNGC will be verified.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권1호
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• pp.1-7
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• 2012

The cross-shore sediment transport in a coastal region causes the important changes in beach morphological properties. The accurate estimation of the cross-shore sediment transport is important for the designing of the marine structures such as seawalls, jetties, breakwaters etc, and the preventing coastal erosion and accretion due to on-off shore sediment transportation. In this study, the experiments on cross- shore sediment transport carried out in a laboratory wave channel for initial beach slopes of 1/8, 1/10 and 1/15. Using the regular waves with different deep-water wave steepness generated by a pedal-type wave generator, the geometrical characteristics of beach profiles under storm conditions and the parameters affecting on-off shore sediment transport are investigated for the beach materials having medium diameters of $d_{50}$=0.25, 0.32, 0.45, 0.62 and 0.80 mm. The experimental results obtained from this study compared with previous experimental work and found to be of the same magnitude as the experimental measurements and followed the expected basic trend.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제20권12호
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• pp.1168-1175
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• 2010

Excessive torsional vibrations from marine engine shafting systems can be reduced by using torsional vibration dampers. But in order to be tuned effectively, the dampers should be designed through the optimum design procedure. In this paper, the procedure to get the optimum values of system parameters of spring-viscous dampers using effective modal mass of inertia and stiffness is suggested and the damping is determined by the exact algebra optimization method. The validity of the suggested method is confirmed through the application to a 1800 kW four cycle diesel engine and generator system.