• Title/Summary/Keyword: Propulsive performance

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패널법에 의한 날개끝판부착 프로펠러의 해석 (Analysis of End-Plated Propellers by Panel Method)

  • 이창섭;문일성;김영기
    • 대한조선학회논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.55-63
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    • 1995
  • 본 논문은 경계적분법에 의해 날개끝판이 부착된 프로펠러(EPP)의 성능을 해석하는 방법을 기술하고 있다. 나선 프로펠러 날개와 날개끝판을 사각형 판요소로 치환하고, 균일 세기의 쏘오스와 법선 다이폴을 분포하여 해석한다. 포텐셜을 기저로 하는 정식화 과정을 통해 적분방정식을 구하고, 나선날개와 날개끝판에서 동시에 법선방향 비침투조건을 만족시킴으로써 섭동 속도 포텐셜을 구하였다. Kutta조건은 반복작업을 통해 나선날개와 날개끝판의 뒷날에서 압력점프가 없어지도록 함으로써 만족시켰다. 예제계산을 통하여 날개끝판이 나선날개의 날개끝 부근의 하중을 증가시킴을 보였고, 동시에 날개끝판의 뒷날에 걸쳐 후연 보오텍스를 분산시킴으로써 강력한 날개끝 보오텍스의 형성을 피할 수 있음을 확인하였다. EPP의 성능을 추정한 결과는 실험결과와 좋은 일치를 보인다. 에너지절약 추진장치로 채택될 수 있는 EPP의 설계 및 해석을 위하여 본 연구에서 확립된 방법이 적용가능하리라 판단된다.

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Ray형 수중글라이더 소형 축소모델 개발 및 성능시험 (Development of Small-sized Model of Ray-type Underwater Glider and Performance Test)

  • 최형식;이성욱;강현석;;김서강;정성훈;;김준영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.537-543
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    • 2017
  • 수중글라이더(UG; underwater glider)는 지속적인 해양관측 탐사를 목적으로 개발된 장기운용 가능한 수중로봇이다. 원통형의 일반적인 수중글라이더는 단일 부력엔진과 자세제어기를 통해 추진하기 때문에, 운동조종성능 측면에서 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 기존 원통형 수중글라이더의 부력제어 및 운동제어성능을 개선하기 위해 이중부력엔진을 탑재한 가오리 형태의 수중글라이더를 소개한다. CFD(computational fluid dynamics) 해석을 수행하여 설계된 형상의 글라이드 운동에 대한 유체저항성능을 해석한다. 산출한 유체력 계수를 바탕으로 운동 시뮬레이션을 수행하여 운동성능을 비교 분석한다. 가오리 형태의 수중글라이더 소형 축소모델을 제작하고, 제어시스템을 구성하여 기초 성능시험을 수행한다.

선박의 추진에너지를 고려한 PID형 자동조타기 설계 (Design of a PID-type Autopilot Concerned with Propulsive Energy of Ship)

  • 안종갑;이창호;이윤형;최재준;소명옥
    • 한국항해항만학회지
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    • 제33권6호
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    • pp.437-442
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    • 2009
  • 대양 항행하는 거의 모든 선박에서 항해사를 지원하기 위해 선박의 회두각 유지 및 변침을 목적으로 사용되는 일반적인 자동조타기는 대부분 PID형 제어기가 장착되어 있다. 선박 자동조타기의 제어기 계수는 운항 경제성 관점에서 선박의 추진 에너지 손실량(연료소비량)으로써 평가해야 한다. 본 논문에서는 선박 자동조타기의 정량적인 평가함수를 바탕으로 추진 에너지 손실량이 최소가 되도록 자동조타기의 제어이득을 구하고자 한다. 이 때 제약조건, 즉 설계사양을 고려한 RCGA를 이용하여 제어이득의 탐색을 실시하고, 시뮬레이션을 통해 제안한 방법을 검증한다.

전산 유체 해석을 이용한 어선의 속도 성능 추정 (Prediction of fishing boat performance using computational fluid dynamics)

  • 김인섭;박동우;이상봉
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권7호
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    • pp.574-579
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    • 2016
  • 기존의 연구에서 저항 성능을 정도 높게 추정하던 격자 시스템은 모형선의 길이 6-8m, 동적 트림 ${\pm}1^{\circ}$ 이하인 일반 대형 상선에 최적화되어 있다. 이러한 격자 시스템을 소형 어선과 같이 프루드 수 0.3~0.8, 동적 트림이 ${\pm}3^{\circ}$ 이상인 대상선에 적용할 경우 수치적 불안정성을 야기한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 부심으로부터 입구 경계 조건의 길이를 줄이고, 자유수면의 각도에 따라 밀집된 격자 형태를 갖는 격자 시스템을 구성하였다. 상기 격자 시스템을 이용하여 설계 흘수와 밸러스트 흘수에서 다양한 선속에 대해 어선에 작용하는 저항을 수치 해석으로 계산하였으며, ITTC-1978 2차원 해석법을 이용하여 소형 어선의 유효마력을 추정하였다. 준추진효율 계수는 기존의 모형시험 자료를 활용하였으며, 설계 흘수에서 제동마력 추정을 통해 속도 성능을 평가하였다.

전투 차량용 포드형 물 분사 추진장치의 모형시험 및 해석 (Self-propulsion Test and Analysis of Amphibious Armored Wheeled Vehicle with Propulsion System of POD Type Waterjet)

  • 변태영;김문찬;전호환;김종현
    • 대한조선학회논문집
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    • 제42권3호
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    • pp.197-204
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    • 2005
  • A waterjet propulsion system has many advantages compared with a conventional screw propeller especially for amphibious armored wheeled vehicles because of a good maneuverability at low speed, good operation ability at shallow water, high thrust at low speed to aid maneuverability and exit from water, etc. The POD type waterjet is adequate for the present wheeled vehicle because the weight is lighter and L/B is longer than the conventional armored amphibious vehicle. Resistance and self-propulsion tests with a 1/3.5-scale model are conducted at PNU towing tank. Based on these measurements, the performance is analyzed according to ITTC 96 standard analysis method and also according to the conventional propulsive factor analysis method. Based on these two methods, the full-scale effective and delivered powers of amphibious armored wheeled vehicle are estimated. This paper emphasizes the analysis method of model test of the waterjet propulsion system for a amphibious armored wheeled vehicle and the model test technique together with the comparison of the two analysis methods.

"Inclined Keel" 을 이용한 컨테이너선의 추진효율 향상 (Efficient Propulsion of a Container Ship Using the Inclined Keel Concept)

  • 서광철;;김희정;전호환;강대수
    • 대한조선학회논문집
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    • 제44권4호
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    • pp.379-388
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    • 2007
  • Ever increasing fuel prices and environmental concerns are forcing commercial vessel operators and designers to re-assess current vessel designs with an emphasis on their propulsion systems. The most important parameter determining propulsive efficiency is the diameter of propeller. Many investigations have been carried out to adapt a large and slow turning propeller known as one of the most robust and effective way of achieving high efficiency in ship propulsion system. However, for the same vessel a further increase of propeller diameter would require the modification of the aft end while still paying attention to the hull clearance to prevent excessive propeller excited vibrations. In order to take the advantage of this approach small workboats (e.g. tug boats, fishing vessels etc.) operate in service with a significant increase of aft draught and hence resulting "inclined keel" configuration can be observed. Although it is not unusual to see large vessels sometimes to operate with stern trim to improve their operational performance and fuel efficiency, it is rare to see a such vessel purposely built with an inclined keel feature to fit a large diameter propeller for power saving. This paper investigates the application of the inclined keel configuration to a 3600TEU container vessel with the aim of fitting an 11 % larger diameter propeller (and hence resulting 17.5 % lower rpm) to gain further power saving over the similar size basis container ship with conventional "level keel" configuration.

한국무용 숙련자와 미숙련자에 따른 폐기능, 부드러움, 그리고 지면반력의 차이 분석 (The Analysis of Differences in Pulmonary Functions, Jerk Cost, and Ground Reaction Force Depending on Professional and Amateur Dancers in Korea Dance)

  • 박양선;김미예;이성노
    • 한국운동역학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.349-357
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    • 2014
  • The purpose of this study was to examine the differences in the performance of dancing motions depending on the level of skill by investigating pulmonary functions, ground reaction force, and jerk cost. The subjects of this study were 12 professional dancers (career: 16 yrs) and 12 amateur dancers (career: 9 yrs) who had similar physical conditions. We selected four motion phases which included the diagonal line motion, the deep flexion motion, the breath motion, and the turn motion with one leg after a small step walking motion, with Goodguri Jangdan. In the experiment, 6 infrared cameras were installed in order to analyze the value of the jerk costs and the force plate form. Finally, we measured the pulmonary functions of the subjects. For data analysis, independent t-tests according to each event, were carried out in the data processing. According to the results of FVC % Predicted, the professional dancers showed greater lung capacities than the amateur dancers, indicating that the level of dancing skill influences lung capacity. Based on the result of the balance test, the professional dancers used more vertical power than did the amateur dancers when performing maximal flexion motion. The professional dancers used a propulsive force of pushing their body forward by keeping the center of body higher while the amateur dancers used a braking power by keeping their bodies backward. When performing medial-lateral movements, the amateur dancers were less stable than the professional dancers. There were no differences in values of jerk costs between the amateur dancers and the professional dancers.

DACS형 직격요격비행체의 비선형 가속도 조종루프 설계 (Nonlinear Acceleration Controller Design for DACS Type Kill Vehicle)

  • 이창훈;김태훈;전병을
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.54-64
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    • 2015
  • 본 논문에서는 DACS(Divert and Attitude Control System)를 장착한 KV(kill vehicle)의 비선형 가속도 조종루프 설계에 대해서 다룬다. ACS(Attitude Control System)는 받음각을 0으로 유지시키는 추력을 유발시키며, 받음각 제어를 위해 ACS를 제어명령으로 사용하는 궤환선형화 기반 비선형 받음각 조종루프를 제안한다. 받음각이 0인 조건에서는 비행경로각과 자세각이 일치하기 때문에 DCS(Divert Control System)는 유도루프에서 요구하는 측방향 가속도를 직접 생성하도록 제어한다. 이러한 방식에서는 추력에 의한 공력간섭 효과를 최소화 시킬 수 있으며, DCS와 ACS의 운용로직을 단순화 시킬 수 있다. 수치 시뮬레이션을 통해 제안한 기법의 성능을 검증한다.

선박 추진용 2행정 저속엔진의 고장모드 데이터 개발 및 LSTM 알고리즘을 활용한 특성인자 신뢰성 검증연구 (The Study of Failure Mode Data Development and Feature Parameter's Reliability Verification Using LSTM Algorithm for 2-Stroke Low Speed Engine for Ship's Propulsion)

  • 박재철;권혁찬;김철환;장화섭
    • 대한조선학회논문집
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    • 제60권2호
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    • pp.95-109
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    • 2023
  • In the 4th industrial revolution, changes in the technological paradigm have had a direct impact on the maintenance system of ships. The 2-stroke low speed engine system integrates with the core equipment required for propulsive power. The Condition Based Management (CBM) is defined as a technology that predictive maintenance methods in existing calender-based or running time based maintenance systems by monitoring the condition of machinery and diagnosis/prognosis failures. In this study, we have established a framework for CBM technology development on our own, and are engaged in engineering-based failure analysis, data development and management, data feature analysis and pre-processing, and verified the reliability of failure mode DB using LSTM algorithms. We developed various simulated failure mode scenarios for 2-stroke low speed engine and researched to produce data on onshore basis test_beds. The analysis and pre-processing of normal and abnormal status data acquired through failure mode simulation experiment used various Exploratory Data Analysis (EDA) techniques to feature extract not only data on the performance and efficiency of 2-stroke low speed engine but also key feature data using multivariate statistical analysis. In addition, by developing an LSTM classification algorithm, we tried to verify the reliability of various failure mode data with time-series characteristics.

네트워크 마케팅 독립사업자 창업가의 개인 특성, 배경 특성이 기업가정신과 인지된 경영성과에 미치는 영향 (Influence of Personal Characteristics and Background Characteristics on Entrepreneurship and Perceived Business Performance in Entrepreneurs as Independent Business Owners of Network Marketing)

  • 윤혜숙;송인방;김연종
    • 벤처창업연구
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    • 제13권4호
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    • pp.233-244
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 네트워크 마케팅에 대한 부정적인 시각이 강한 한국의 네트워크 마케팅 비즈니스의 인식 개선과 독립사업자로서의 '창업'에 대한 인식 강화 및 네트워크 비즈니스에 대한 자신의 주체성 및 사업자적 정체성을 확립함으로써 더욱 주도적인 사업자적 역량과 사업관리의 질적인 향상에 대한 시사점을 제공하고자 함에 있다. 한국 토종 네트워크 마케팅 독립사업자 121명을 대상으로 한 실증분석을 위하여 독립변인으로 창업자 개인, 배경 특성, 매개변인으로 기업가정신, 종속변인으로 재무적, 비재무적 경영성과를 투입하여 다중회귀분석을 실시하였다. 연구결과, 네트워크 마케팅 독립사업자들의 기업가정신 중 혁신성이 높을수록 재무적인 성과가 증가하는 효과를 나타내며, 이러한 혁신성은 네트워크 마케팅 독립사업자의 창업효능감과 통제위치의 향상이 있어야만 가능한 것으로 나타났다. 반면, 비재무적인 경영성과는 기업가정신 중에서는 진정성만이 향상효과를 주는 것으로 나타났으며, 이러한 진정성은 네트워크 마케팅 독립사업자의 개인적 특성 중 성취욕구와 통제위치에 대한 인식의 강화가 필요하며, 네트워크 마케팅 독립사업의 배경적 특성 중 개인네트워크 수준이 폭 넓을수록 기업가정신 중 진정성이 향상되는 것으로 나타났다. 또한 개인특성 중 자기효능감은 직접적으로 비재무적 성과 향상에 기여하는 것으로 나타났다. 결과적으로, 네트워크 마케팅 독립사업자들에게는 자신의 사업에 대한 강한 자기신념과 사업활동을 하는 데 능동적이고, 자발적인 주체로서의 높은 효능감이 요구되며, 사업의 목표를 성취하고 현재상태보다 발전된 상태로 나아가려는 모험적, 계획적, 적극적, 추진력이 강화된 높은 성취욕구가 요구된다. 또한 사업에서 발생하는 다양한 현상이나 직면하는 사건들을 스스로 통제하고 감수하며 스스로 책임감을 가질 수 있는 통제위치적 능력이 배양되어야 하며, 자신에 대한 신념과 자신감이 발현되고 자기믿음과 확신이 고취되어야만 재무적 성과나 비재무적인 성과를 높일 수 있다는 것을 알 수 있다. 네트워크 마케팅 독립사업자는 판매자의 자기중심적 사고보다 진정성을 기본이 되는 감동과 신뢰를 기반으로 하는 소비자중심의 사고로 고객을 접근하였을 때 보다 효과적인 마케팅 전략으로 작용되며, 사업에 대한 애착이나 열정을 통해 그 자신의 효능감과 사업자적 정체성을 일치 또는 잘 조화시킬 수 있는 사람일수록, 사업관리의 질적인 영역에 긍정적인 발전을 기대할 수 있을 것으로 기대된다.