• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제2권1호
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• pp.3-14
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• 1978

The authors have developed a calculating method of propeller shaft alignment by the finite element method. The propeller shaft is divided into finite elements which can be treated as uniform section bars. For each element, the nodal point equation is derived from the stiffness matrix, the external force vector and the section force vector. Then the overall nodal point equation is derived from the element nodal point equation. The deflection, offset, bending moment and shearing force of each nodal point are calculated from the overall nodal point equation by the digital computer. Reactions and deflections of supporting points of straight shaft are calculated and also the reaction influence number is derived. With the reaction influence number the optimum alignment condition that satisfies all conditions is calculated by the simplex method of linear programming. All results of calculation are compared with those of Det norske Veritas, which has developed a computor program based on the three-moment theorem of the strength of materials. The authors finite element method has shown good results and will be used effectively to design the propeller shaft alignment.

• 수산해양기술연구
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• 제18권1호
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• pp.39-46
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• 1982

박용추진축계의 최적배치상태를 얻기 위해 선형계획법에 의한 최적배치 전산프로그램을 개발했으며, 여기에 필요한 자료들은 삼차모먼트정리를 매트릭스산법으로 전산처리해서 얻어냈고, 이 프로그램의 신속성을 확인하기 위해 모형축의 계산치와 스트레인 게이지에 의한 실측치를 비교하고, 실선축계에 적용한 결과 다음과 같이 요약할 수 있었다. 1. 최적배치의 필수자료인 직선지지상태의 반력 및 반력경향계수를 구하는 전산프로그램을 개발해서, 모형축에 적용한 결과, 실험치와 계산치가 거의 일치했고, 실선축에 대해 계산한 값도 타 프로그램으로 계산한 것과 거의 비슷했다. 2. 본 논문의 스트레인게이지에 의한 축계상태치의 계측방법은 실선축의 배치상태의 조정시에 매우 효과적으로 활용할 수 있을 것이다. 3. 최적배치의 전산프로그램을 실선축에 적용한 결과, 제한조건을 만족하려면, 지지베어링들을 상당량 수직방향으로 조절해야 함을 알 수 있었다. 따라서 최적배치의 관건은 배치계산에 필요한 정확한 자료와 제한조건을 구하는 것이라 할 수 있겠다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.597-603
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• 2009

본 연구에서는 승차감을 목적함수로 하고 궤도부담력을 경계조건으로 하는 곡선부 평면선형의 최적설계 기법을 제시하였다. 평면선형 최적화시 중요한 변수인 곡선반경-완화곡선장은 엄주환 등(2009)에서 제시한 결정방법을 적용하였으며 승차감 평가방법은 영국 BSI(2006)에서 제시하는 곡선부 전용 승차감 평가방법인 $P_{CT}$방법을 활용하였다. 또한 한국형 고속전철 G7(KTX-II)모델을 이용한 차량/궤도선형 상호작용 해석을 수행하였다. 해석결과, 최적선형조건은 교각 I(곡선부 양 끝단 직선과 직선이 만나는 교차각) 크기 및 곡선반경-완화곡선장 조합에 따라 다름을 알 수 있었다. 또한 Kufver(1997) 등에서 제시하는 간략화 해석방법과 유사한 경향이 나타남을 알 수 있었으나, 대부분의 경우 동적해석결과 값이 크게 나타났다. 따라서 곡선부 최적선형 설계시 동적해석과 간략화 해석을 병행한다면 신속하고 신뢰성 높은 최적선형을 결정할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권3호
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• pp.185-190
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• 2016

선박이 고출력화, 초대형화 됨에 따라 대형저속 2행정 엔진을 탑재한 선박에서 축계배치의 잘못에 기인하는 주기관 선미측 베어링과, 선미관 후부 베어링의 손상이 증가하는 경향이 있다. 또한 고출력화에 의한 추진축의 강성은 증가한 반면에 선체는 고장력 후판을 사용하므로 이전의 선체보다 훨씬 더 쉽게 변형하는 실정이다. 이는 기존의 선박보다 더욱 정교한 축계배치가 요구됨을 의미한다. 본 연구에서는 열팽창 효과, 감도지수를 이용한 중간축 베어링의 최적위치 선정 및 베어링의 강성을 고려하여, 베어링의 하중 분석 및 영향 계수를 분석함으로서 축계 배치가 이론적으로 최적이 되는 것을 검토하였다. 이를 위하여 축계 배치 계산시 대형 엔진 제조사의 엔진 거치기준을 참조하고, 한국선급 및 DnV 선급의 축계 배치 프로그램을 이용하여 검토하고 그 신뢰성을 검증하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2012년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.175-175
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• 2012

Proper shaft alignment is one of the most important actions during the design of the propulsion system. The stiffness of recently designed marine propulsion shafting has been increasing remarkably, whereas hull structures have become more likely to deform as a result of optimized design of the scantlings and the high tensile steel. Therefore, to obtain the optimum status in shafting alignment at the design stage, it is strongly recommended that the change of bearing reaction force depending on ballast/load condition, the bending moment force occurred by propeller thrust, elastic deformation of bearing occurred by vertical load of shaft mass and etc., should be considered. This paper dealing with introduction of shaft alignment concerning long shaft for high speed vessel and review its reliability evaluation theoretically.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2005년도 특별논문집
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• pp.134-137
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• 2005

Recently, in VLCC, shafting system is stiffer due to large engine power whereas hull structure is more flexible due to scantling optimization, which can be suffered from alignment damage by incompatibility between shafting and hull, In this study, shafting system without stern tube forward bush was adapted for less sensitive system against external factors. Also, shaft alignment analysis was considered with hull deflection at various ship loading conditions and stern tube after bush of long journal bearing was evaluated by static squeezing pressure and dynamic oil film pressure with sloping control. Whirling vibration was also reviewed to avoid resonance with propeller blade order. So, reliable shafting design for VLCC could be achieved through optimized alignment analysis for the system without stern tube forward bush.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.303-308
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• 2003

Without any doubts, the characteristics of regional, lines and lines section have dominating effects on the railway design of rectification to linear alignment. There are basically many types of characteristics: a) geological condition b) operation plan of lines and lines section c) condition of lines facilities level. The conventional deign method were exclusively used to railway design and construction. However, lot the optimum design, the more detail study are required.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1084-1089
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• 2008

In this paper, a method for determining the boundary conditions which are derived from the random obstacles on the curves was presented. An algorism using this method is also developed. This determination method can be used for a good engineering tool in optimal curve design and an Radius-transition curve length(R-$L_t$) combination within the permissible zone can be improved without any increased costs.

• 한국측량학회지
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• 제22권1호
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• pp.63-71
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• 2004

본 연구에서는 GPS 측량으로 얻어지는 자료들을 이용하여 철도선형을 복원하고자할 경우 이들 자료로부터 불필요한 부분을 제거하고 위치정확도를 확보할 수 있는 방법을 찾고자 일반화 방법 중 4개의 알고리즘을 적용하여 분석하였다. 그 결과 단순화 알고리즘을 평가하기 위한 방법으로 선형요소의 복잡성은 실질적이지 못했으며, 선형요소의 위치 변위를 줄일 수 있는 방법으로 벡터 변위량과 면적생성량을 이용하는 방법이 효과적임을 알 수 있었으며, 이때 선형 단순화 알고리즘으로는 Douglas-Peucker방법임을 알 수 있었다. 또한 이 알고리즘을 이용하여 측정된 데이터를 단순화 한 후 철도 선형제원을 복원한 결과가 단순화를 실시하기전의 복원 결과보다 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2005년도 생물공학의 동향(XVI)
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• pp.314-314
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• 2005