• 수산해양기술연구
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• 제30권2호
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• pp.71-77
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• 1994

A serious of study is carried out to practical use of the three-slot cambered otter board improved by the authors. As the first step, we designed main plates, slots and accessories, such as holding plate, fan-shaped towing plate, normans, center ring, etc. Standing on this design, we made the simple cambered and three-slot cambered model otter board with accessories in a linear scale 6:1. and carried out model test to examine the efficiency of these boards. The obtained results can be summarized as follows: 1. On the simple cambered board with accessories, the values of the maximum shear coefficient($C _{LX}$ ). drag coefficient(($C _{D}$) and hydrodynamic efficiency($C _{L}$/$C _{D}$ ) are 1.39, 0.56, 2.48 at $22^{\circ}$ of the angle of stall respectively. 2. On the three-slot cambered board with accessories, $C _{LX}$/$C _{D}$ and $C _{I}$/$C _{D}$ are 1.67, 0.92, 1.82 at $32^{\circ}$ of the angle of stall respectively. 3.$C _{LX}$ of board with accessories is smaller 10~12% than that of only the main plate, and the angle of stall is almost same. 4. $C _{LX}$ and the angle of stall of the three-slot cambered board with accessories are greater 20% and $10^{\circ}$ than that of the simple cambered board respectively.

• 수산해양기술연구
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• 제27권4호
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• pp.286-292
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• 1991

현재 사용되고 있는 전개판의 성능을 보다 향상시키기 위한 방안으로 비행기의 익이론에 기초를 두고, 전개판의 경계층을 흡입하거나 제거하는 방법 중에서 역류역을 제거하는 와발생기의 부착을 전개판에 적용하였다. 성능분석을 위해서 단순만곡형, V-만곡형 그리고 슬롯만곡형 전개판의 3종에 와발생기를 부착하지 않은 경우와 부착한 경우에 대하여 성능 및 유체역학적 특성을 성능실험과 가시화실험을 통하여 비교해 보았다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. \circled1 단순만곡형전개판에 와발생기를 부착한 경우 최대전개력계수는 10~15% 증가, 항력계수는 2%미만증가, 양항비는 5~20% 증가하였다. \circled2 V-만곡형전개판에 와발생기를 부착한 경우 양항비가 10~20% 증가하였다. \circled3 슬롯만곡형에 와발생기를 부착한 경우 영각 20$^{\circ}$ 이내에서 최대전개력계수는 약 20%이상 증가, 항력계수는 5~20% 증가, 양항비는 약간 높게 나타났으나, 영각 25$^{\circ}$이상에서는 이들 계수의 값들이 기준형에 비하여 낮게 나타났다. \circled4 와발생기를 부착한 전개판에서 박리점이 기준형에 비하여 다소 후연에 나타났다. \circled5 와발생기에 따른 전.후면의 유속차는 단순만곡형의 경우 모든 영각에서 약 10% 증가, V-만곡형의 경우 전반적으로 증가하였으나 영각 25$^{\circ}$에서는 비슷하게, 슬롯만곡형의 경우 영각 25$^{\circ}$까지는 증가하는 것으로 나타났다. \circled6 와발생기에 따른 박리역의 크기는 단순만곡형에서 약 5~15% 감소, V-만곡형과 슬롯만곡형은 영각 15$^{\circ}$~20$^{\circ}$에서는 약 10% 감소, 영각 25$^{\circ}$ 이상일 때는 비슷하게 나타났다.

• 수산해양기술연구
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• 제27권4호
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• pp.278-285
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• 1991

현재 사용되고 있는 전개판의 성능을 보다 향상시키기 위한 방안으로 비행기의 익이론에 기초를 두고, 전개판의 경계층을 흡입하거나 제거하는 방법 중에서 역류역을 흡입하는 슬롯(slot)을 전개판에 적용하였다. 성능분석을 위해서 단순만곡형전개판에 슬롯이 없는 기준형과 슬롯의 위치에 따른 5종의 모형전개판에 대하여 성능실험과 가시화실험을 통하여 그 성능과 유체역학적 특성을 비교해 보았다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. \circled1 최대전개력계수는 0.6C, 0.4C, 기준형, 0.8C, 0.2C의 순으로, 슬롯의 위치 0.6C인 전개판이 영각 27$^{\circ}$에서 1.59로 가장 우수하였다. \circled2 항력계수는 슬롯의 위치가 후연으로 갈수록 감소하며, 슬롯을 준 경우가 기준형보다 작게 나타났다. \circled3 양항비는 0.6C, 0.4C, 0.8C, 0.2C, 기준형의 순으로 모두 기준형보다 높게 나타났다. \circled4 0.2C, 0.4C 및 0.6C의 전개판이 기준형과 0.8C의 전개판보다 박리가 후연에서 발생하였다. \circled5 전개판의 전.후면에서 유속차는 영각 15$^{\circ}$~25$^{\circ}$까지는 점차 증가하고, 30$^{\circ}$에서는 감소하는 것으로 나타났다. \circled6 박리역의 크기는 0.6C의 전개판에서 가장 적게 나타났다.

• 수산해양기술연구
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• 제22권4호
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• pp.49-55
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• 1986

The authors carried out an experiment to determine the horizontal opening of the mid water trawl gear, which is the same as was used in the foreward experiment concerned to the attitude and opening efficiency of otter board. The trawl net .used in the experiment was designed to have a square sectional four-seamed body with two three-sepenlted wings. Each wing tip was rigged with a net pendant of 70 m long and the fore ends of the pendants were directly jointed to the otter pendant without inserting hand rope, and a front weight of 200 kg weigh was rigged with in front of the lowest wing tip. To determine the opening between otter boards ani between wing tips, two 50 KHz fish finders were set sideways on the otter board and on the port middle wing tip so as to detect the distance froa the finders to the starboard otter board and to the wing tip respectively, and the informations were transmitted to the indicators onboard the ship through water-tight cables. The results obtained can be summarized as follows: 1. The openings between otter borads were 43-45 m in case of the warp 100 m, 53-55 m in the war;> 150 m and 54-59 m in the warp 200 m. It was increased in linear according to the increase of towin; speed in the range of 1. 1-1. 8 mlscc. 2. The determined values of the openings between otter boards were greater than the estimated values. which were calculated by the opening between warps at the gallows of the ship and the length of tt~ warp, assuming that the warps from the top rollers to the otter boards were straight. The rates of the determined values to the estimated values were 1. 23-11. 0 in case of the warp 100 m, 1. 23-1. 12 in the warp 150 m and 1. 23-1. 15 in the warp 200 m respectively. The rates were almost the same at the slow towing speed of 1. 3 mlscc or so, then the higher the speed, the less the rate, and the longer the warp, the greater the rate. 3. The rates of the openings between otter boards to the total length of net pendant and the net (excluded cod end) showed 43-43% in case of the warp 150-200 m. It was a little smaller than th~ standard. which is 50%. in the common bottom trawl. 4. The determined openings between wing tips were 18-19 m in case of the warp 100m, 21-22 m in the warp 150 rn, They showed that the higher the speed, the greater the openings even though its range was no more than 1 m or so. 5. The rates of openings between otter boards to th~ openings betwee:l wing tips were almost invariably 38%. 6. The rates of openigs b2tween otter boards to the lenth of h~ad rope were 60-65% in cas': of th~ warp lOa-150m. It were much larg2r than th~ standard. which is 50%. in the common botto:n trawl.

• 한국수산과학회지
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• 제34권3호
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• pp.238-244
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• 2001

중층트롤 어구의 유체저항을 구하거나 전개판의 간격을 구하는 것은 어구설계나 어로작업에 유용하다. 본 논문에서는 끌줄에 관해 신장을 포함하여 간이해석적 (semi-analytic)으로 푼 3차원해석을 이용하여 중층트롤 어구의 끌줄에 적용시키고, 줄의 형상에 대해 기존의 직선이라는 가정은 실제로 이루는 곡선과는 차이가 있기에, 여기서는 줄의 형상을 곡선 형태로 도입하였는데, 날개그물 끝에서 후릿줄, 뜸$\cdot$발줄 및 (자루그물의) 힘줄에 미치는 세 힘의 합력을 역학적으로 고려하여 어구의 유체저항을 구한 방법을 나타낸 것으로서. 이때 전개판 (OB) 뒤쪽의 후릿줄 (hand rope), bridle 및 뜸 (발)줄의 형상을 곡선인 $y_{r}=Ax_{r}^{B}$의 형태 (B=2이면 포물선 (parabola)임)로 가정하였다. 기존의 중층트롤의 실험자료에서 끌줄의 길이가 100m인 경우에 예망속도의 변화에 따른 여러가지 측정값을 이용하여 트롤어구의 유체저항을 구하는 새로운 방법을 제시하였는데, 10매로 구성된 망지의 유체저항 ($R_{n}(kg)$)과 유속 (V)과의 관계는$1.34 범위에서 $R_{n}=1204.6\;V_{(m/s)}^{1.99}$ 관계가 있었다. 여기에서 제안한 방법을 이용하면 트롤어구의 그물만의 유체저항을 직접적으로 구할 수 있다.

• 수산해양기술연구
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• 제43권1호
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• pp.49-61
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• 2007

Otter boards in the trawl are the one of essential equipments for the net mouth to be spread to the horizontal direction. Its performance should be considered in the light of the spreading force to the drag and the stability of towing in the water. Up to the present, studies of the otter boards have focused mainly on the drag and lift force, but not on the stability of otter boards movement in 3 dimensional space. In this study, the otter board is regarded as a rigid body, which has six degrees of freedom motion in three dimensional coordinate system. The forces acting on the otter boards are the underwater weight, the resistance of drag and spread forces and the tension on the warps and otter pendants. The equations of forces were derived and substituted into the governing equations of 6 degrees of freedom motion, then the second order of differential equations to the otter boards were established. For the stable numerical integration of this system, Backward Euler one of implicit methods was used. From the results of the numerical calculation, graphic simulation was carried out. The simulations were conducted for 3 types of otter boards having same area with different aspect ratio(${\lambda}=0.5,\;1.0,\;1.5$). The tested gear was mid-water trawl and the towing speed was 4k't. The length of warp was 350m and all conditions were same to each otter board. The results of this study are like this; First, the otter boards of ${\lambda}=1.0$ showed the longest spread distance, and the ${\lambda}=0.5$ showed the shorted spread distance. Second, the otter boards of ${\lambda}=1.0$ and 1.5 showed the upright at the towing speed of 4k't, but the one of ${\lambda}=0.5$ heeled outside. Third, the yawing angles of three otter boards were similar after 100 seconds with the small oscillation. Fourth, it was revealed that the net height and width are affected by the characteristics of otter boards such as the lift coefficient.

• 수산해양기술연구
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• 제28권2호
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• pp.132-143
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• 1992

This paper presents a method in order to calculate the vortex distribution, the streak-line and the time-line around the flat and the cambered otter board in two dimensional flow using the discrete vortex method, and to calculate C sub(L) and C sub(D) of the otter boards varied with the passage of time by the numerical simulation using the Blasu's formula. The results obtained are summarized as follows: 1. Flow pattern around the otter boards calculated by the discrete vortex method was resembled closely that of the visualized photograph. 2. C sub(L) and C sub(D) calculated by the numerical simulation was very similar to the model test. 3. The circulation direction around the otter boards and the action direction of the shearing force can be recognized from the time-line around the otter boards. 4. Flow speed in the back side of the otter boards was faster than that in the front side, and the difference of the flow speed in both side of the cambered otter boards was about 1.3 times greater than that of the flat otter boards. 5. The clockwise vortex was generated in the trailing edge, and the counter-clockwise vortex was generated the leading edge of the otter boards. And they were shown the shape of Karman's vortex varied with the passage of time.

• 수산해양기술연구
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• 제38권1호
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• pp.43-57
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• 2002

본 연구는 고성능 전개판을 개발하기 위하여 전개판 주변의 유동장을 계측할 수 있는 해석 방법을 제시하고자 하였다. 실험 방법으로는 CFD를 이용한 유동장의 수치 해석과 유동장의 정량적, 정성적 계측이 가능한 PIV 실험방법을 사용하였다. 본 실험에서는 전개판 주변의 가시화된 영상을 PIV 기법을 이용한 화상처리로 유동특성을 해석하였으며, 이 결과를 CFD에 의한 해석 결과와 유동 패턴을 비교하였다. 또한, 회류 수조에서의 양력 계수 및 항력계수의 계측 결과를 상호 비교 하였다. 그 결과, 수치 해석된 결과와 PIV의 실험 결과는 정성적으로 매우 잘 일치하였으며, 물리적으로 타당성을 확인할 수 있었다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 전개판의 유동장 분석을 위하여 레이저 광원을 이용한 가시화 실험을 실시하고, PIV 기법으로 화상분석을 실시하였으며, 유동입자의 흐름으로도 충분한 정성적인 유체운동의 경향을 파악할 수 있었다 (2) PIV해석결과가 정량적인 결과이므로 이를 다양한 후처리 방법을 통해 속도벡터장, 순간 유동장, 평균 와도로 나타내어 유동장의 변화를 확인할 수 있었다. (3) 최대전개력계수가 나타난 영각 24$^{\circ}$에서 비교한 CFD와 PIV 해석 결과, 유동 패턴은 유사하였고, 두 경우 모두 전개판 후연에서 약간의 경계층 박리가 발생하였으나 양호한 흐름을 보였다. (4) PIV에 의한 속도 벡터도, 순간 유선도, 평균 와도로 후처리한 결과, 영각 24$^{\circ}$에서부터 경계층 박리 현상이 일어나기 시작하여, 영각 28$^{\circ}$이상이 되면 심하게 전연으로 발생지점이 이동하게 되고, 그 폭도 확대됨을 확인할 수 있었다.

• 수산해양기술연구
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• 제38권3호
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• pp.234-240
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• 2002

본 연구에서는 전개판의 영각 변화에 따른 정적안정성에 관하여 이론적 해석을 하였다. 또한 전개판의 형상별 유체력에 의한 정적 안정성을 평가하기 위하여 종횡비가 다른 평판과 만곡도가 다른 종만곡판을 사용하여 회류수조에서 유체력 및 모벤트를 측정하고 형상별 압력중섬계수와 모멘트 계수를 계산하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전개판의 영각($\alpha$) 변화에 따른 끌줄의 장력과 후릿줄의 장력에 의한 모멘트 변화는 전개판을 항상 정적 안정성을 가지도록 작용한다. 2. 종횡비(λ)가 0.5, 1.0, 1.5인 평판의 압력중심계 수는 영각의 증가와 함께 전연에서 중심쪽으로 이동한다. 이것은 유체력에 의한 모멘트는 항상 정적으로 안정하도록 작용한다는 것을 의미한다. 3. 종횡비가 일정(λ=1.5)하고, 만곡도(CR)가 5%, 10%, 15%, 20%인 만곡판의 유체력에 의한 압력중심계수는 영각의 증가와 함께 후연에서 전연쪽으로 이동한 다음, 다시 만곡판의 중심쪽으로 이동한다 만곡판에 작용하는 유체력에 의한 모멘트는 만곡도가 커질수록 정적으로 불안정한 영각의 범위가 증가한다.

• 수산해양기술연구
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• 제23권1호
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• pp.6-10
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• 1987

한국 근해에서 조업하는 트로올선에 알맞은 중층 트로올어구를 개발하기 위하여 부산수산대학 실습선 부산 404호(160 GT, 750Ps)로서 조업하기에 알맞게 설계된 어구로서 어구의 유체저항을 측정하고, 그것으로부터 어구의 유체저항을 추산할 수 있는 식을 유도하고, 또한 전개판의 전개력계수와 항력계수를 구한 것을 요약하면 대략 다음과 같다. 1. 어구의 전항력 T=2.15 v 상(1.12), 그물의 항력 R 하(N)=1.96 v 상(1.01)으로서 v의 지수는 1에 가까워서 그물이 물을 잘 여과시켜줌을 시사한다. 2. 소산의 저항의 식에 따라 구한 그물의 유체저항의 추산식은 R 하(N)=4.3$\times$d/l$\times$abv 라고 표현할 수 있다. 3. 전개판의 전개력은 그물의 항력의 19~22%이고, 전개력계수는 1.5정도이며, 항력은 그물의 항력의 5~7%이고, 항력계수는 0.42정도이다