• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2012

선박설계에 있어서 설계효율 향상 및 설계품질 확보를 위해서는 설계 자동화 시스템의 구축이 필수적이다. 이를 위해서는 조선전용 3차원 CAD 시스템의 개발과 함께 여러 설계 공정에서 발생되는 설계정보를 충돌 없이 자연스럽게 반영해 줄 수 있는 설계 정보 관리 소프트웨어들이 개발되어야 한다. 설계 정보 관리가 요구되는 대표적인 예로서 선체 의장품 시공에 필요한 의장 홀의 설계 과정을 들 수 있다. 설계 기간 중 빈번하게 발생하는 의장 부서로부터의 홀 시공 요구에 대하여 구조 설계 부서는 구조 안정성과 적합성을 고려하여 검토하고 반영 여부를 의장 부서로 통보하게 되며, 결정 시까지 부서간의 업무 협의, 토론, 관련 도면 작성 등 많은 설계자원이 투입된다. 본 논문에서는 이러한 의장 홀 설계 과정을 자동화하기 위한 홀 플랜 시스템의 기본 개념 소개와 함께 프로세스 자동화 방안을 제시한다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권6호
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• pp.16-21
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• 2013

In this paper, the mooring system for a floating wave energy farm is designed based on a two-dimensional analysis. The mooring system uses an anchorless mooring line linking two floaters in a floating wave energy farm. The basic equation to determine the length of the mooring line between the two floaters is proposed. The other properties such as the diameter and pretension are taken from the mooring line for a single floater. The dynamic behavior and safety of the designed mooring system under extreme ocean conditions are analyzed with the commercial software Orcaflex. A numerical study shows the stability and high safety in tension of the designed mooring lines for a floating wave energy farm. The proposed anchorless mooring system for a floating wave energy farm results in a considerable reduction in the length of the mooring line, contributing to the economics of a floating wave energy farm.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권12호
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• pp.4560-4570
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• 2022

Dynamic fault tree (DFT) and its related research methods have received extensive attention in safety analysis and reliability engineering. DFT can perform reliability modelling for systems with sequential correlation, resource sharing, and cold and hot spare parts. A technical modelling method of DFT is proposed for modelling ship collision accidents and loss-of-coolant accidents (LOCAs). Qualitative and quantitative analyses of DFT were carried out using the cutting sequence (CS)/extended cutting sequence (ECS) method. The results show nine types of dynamic fault failure modes in ship collision accidents, describing the fault propagation process of a dynamic system and reflect the dynamic changes of the entire accident system. The probability of a ship collision accident is 2.378 × 10^-9 by using CS. This failure mode cannot be expressed by a combination of basic events within the same event frame after an LOCA occurs in a marine nuclear reactor because the system contains warm spare parts. Therefore, the probability of losing reactor control was calculated as 8.125 × 10^-6 using the ECS. Compared with CS, ECS is more efficient considering expression and processing capabilities, and has a significant advantage considering cost.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제13권1호
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• pp.545-553
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• 2021

International Maritime Organization (IMO) have recently discussed the technical problems related to the second-generation intact stability criteria of ships. The second-generation intact stability criteria refer to five modes of vulnerability when the ship sailing in the ocean. In this study, we described a method to verify the criteria of the surf-riding/broaching. In case that Lv1 (Level 1) vulnerability criteria is not satisfied based on the relatively simple calculation using the Froude number (Fn), we presented the calculation procedure for the Lv2 (Level 2) criteria considering the hydrodynamics in waves. The results were reviewed based on the data for given previous ships. In absence of ship-specific data, a similar Lv2 result was confirmed by comparing the result obtained by calculating the added mass with the case where the added mass was 10% of the ship mass. This result will contribute to basic ship design process according to the IMO draft regulation.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.153-168
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• 1993

파랑중을 항해하는 선박의 선체강도에 있어 선체에 작용하는 파랑하중을 정확히 추정하는 것은 매우 중요하다. 파랑하중 추정에 있어서 현재 널리 쓰이고 있는 선형스트립 이론은 배의 운동이 작은 낮은 파고에 의한 선체의 강체운동 응답에 기인한 파랑하중 계산법이다. 그러나, 대파고 파랑중에서 특히 슬래밍이 발생하게 되면 선체는 탄성체로서의 응답특성을 가지게 된다. 따라서 이런 경우 선체운동뿐만 아니라 탄성체 운동을 고려한 파랑하중 선체강도 해석법이 요구된다. 이미 본 연구자들은 이러한 배경으로 비선형 유체력이 선체에 작용할 때 선체변위로부터 파랑하중을 계산하여 선체강도를 평가하는 방법을 제안한 바 있다. 본 논문에서는 이러한 동적강도 해석법을 세가지 선종에 적용시켜 계통적인 수치계산을 수행하여 강체응답 및 파랑하중 특성을 비교, 고찰함으로써 파랑중 선체동적강도법의 기초자료를 제시하고자 한다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제6권3호
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• pp.54-62
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• 2003

본 연구에서는 다양한 침몰선박 잔존유회수 방법 중에서 안전성과 경제성을 바탕으로 우리나라 해역특성에 적합한 무인 원격회수방법을 선정하였다. 이와 함께 우리나라 전 연안에서 회수작업을 실행할 수 있는 작업 수심 200m급 잔존유 무인회수시스템(Remotely Operated Recovery System)의 요구사양을 선정하고 회수장비에 대한 기본설계를 수행하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제33권6호
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• pp.518-525
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• 2019

Recently, the Sub-Committee on SDC (Ship Design and Construction) of IMO have discussed actively the technical issues associated with the second-generation intact stability criteria of ships. Generally, second generation intact stability criteria refer to vulnerability five modes ship stability which occurs when the ship navigating in rough seas. As waves passes the ship, dynamic roll motion phenomenon will affect ship stability that may lead to capsizing. Multi-tiered approach for second generation of intact stability criteria of IMO instruments covers apply for all ships. Each ship is checked for vulnerability to pure loss of stability, parametric roll, and broaching/surf-riding phenomena using L1(level 1) vulnerability criteria. If a possible vulnerability is detected, then the L2(level 2) criteria is used, followed by direct stability assessment, if necessary. In this study, we propose a new method to verify the criteria of the surf-riding/broaching mode of small ships. In case, L1 vulnerability criteria is not satisfied based on the relatively simple calculation using the Froude number, we presented the calculation code for the L2 criteria considering the hydrodynamics in waves to perform the more complicated calculation. Then the vulnerability criteria were reviewed based on the data for a given ship. The value of C, which is the probability of the vulnerability criteria for surf-riding/broaching, was calculated. The criteria value C is considered in new approach method using the Froude-Krylov force and the diffraction force. The result shows lower values when considering both the Froude-rylov force and the diffraction force than with only the Froude-Krylov force was considered. This difference means that when dynamic roll motion of ship, more exact wave force needs considered for second generation intact stability criteria This result will contribute to basic ship design process according to the IMO Second-Generation Intact Stability Criteria.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권5호
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• pp.809-818
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• 2022

국제해사기구(IMO)의 대기오염물질 배출 규제에 대응하기 위해 액화천연가스(LNG)를 연료로 사용하는 선박이 증가하고 있다. 이와 함께 선박의 안정적인 연료 수급을 위한 LNG 벙커링 인프라 확대의 필요성이 대두되고 있다. LNG 벙커링은 TTS(Truck to ship), PTS(Pipe to ship), STS(Ship to ship) 3가지 방식으로 진행된다. 외국에서는 3가지 방식 모두 진행하고 있지만, 국내의 경우 인프라 부족으로 TTS 방식으로만 LNG 벙커링이 진행되고 있다. LNG 벙커링은 위험 요소가 많은 작업으로 안전한 벙커링 작업을 위해 작업 종사자의 역량이 아주 중요하며 역량 강화를 위한 전문교육과정이 필요하다. 본 연구는 LNG 벙커링 전문인력 육성과 안전하고 체계적인 벙커링 작업수행을 목적으로 LNG 벙커링 종사자 교육 콘텐츠를 설계하기 위해 진행되었다. 이를 위해 LNG 연료추진선박 및 벙커링 현황을 파악하고 국내외 관련 교육내용을 분석하였다. 더불어 전문가 설문을 통해 교육내용의 중요성에 대한 의견을 수렴하였다. 연구의 결과로서 다양한 교육 대상에 적합한 교육 콘텐츠 설계를 하고, 이를 총 4일이 소요되는 기초교육과 상급교육 과정으로 구분하여 제안하였다. 설계된 교육 콘텐츠를 바탕으로 우리나라 벙커링 환경을 충분히 반영하여 추가 연구가 진행된다면 LNG 벙커링 종사자 역량 증진을 도모하고 인적 자원 육성에 큰 도움이 될 것으로 사료 된다.

• 한국해양공학회지
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• 제11권4호
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• pp.249-261
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• 1997

A basic study on the lifting lug design has performed through the rational and systematic process. In order to evaluate the proper design-load distribution around lug eye investigation of contact force between lifting lug and shackle pin is performed using non-linear parametric analysis idealized by gap element models. Gap element modeling and nonlinear analysis procedures are illustrated and discussed based on MSC/NASTRAN. Some analysis and design guides are suggested through the consideration of several important effects such as stress distribution pattern, circumferential contact force distribution along the lug eye face, loading share rate between lug main plate and doubler, effect of loading direction, relation between applied force and deflection and size effect of shackle pin radius. Additionally optimum design studies are performed and general trends according to the variation of design parameters are suggested.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권7호
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• pp.857-862
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• 2023

자율운항선박이 부두 근처에 도착하여 예선이나 도선사의 도움 없이 선박을 자동으로 접·이안하기 위해서는 부두를 인식하고 주어진 외력 조건에서 부두까지 정해진 접안속도로 접안하기 위한 스러스터 출력과 출력각을 산정해야 한다. 이에 본 연구에서는 선박이 접안 중에 작용하는 외력과 모멘트를 분석하고 자동접안을 위한 스러스터의 출력 계산과 자동접안 프로그램 개발을 위한 기본개념을 설계하였다. 선박이 접안 중 바람에 의해 선체에 작용하는 풍압력은 풍압면적을 기초로 선형과 풍향각에 따라 계산하였으며, 선체에 작용하는 유압력은 조류에 의한 유압력과 접안속도에 따른 유압력을 분리하여 계산하였다. 그리고 선박의 횡방향 힘에 따라 선박을 회전시키는 회두모멘트를 계산하였다. 접안 중 선박에 작용하는 힘과 회두모멘트를 고려하여 부두와 평행하게 접안하기 위한 스러스터 출력과 출력각을 계산할 수 있는 이론식을 제시하고 다른 변수들로 인한 회두를 PID 제어기로 제어하였다. 또한, 이론식에 필요한 입력요소를 분석하여 프로그램 개발을 위한 기본개념을 제시하였다.