• 해양환경안전학회지
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• 제22권1호
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• pp.108-117
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• 2016

본 논문에서는 MRV 규제 대응을 위해 선박 운항효율데이터 수집 및 검증 시스템을 구축하고 이를 활용하여 해운선사 업무지원과 국가 온실가스 인벤토리 산정이 가능한 국제해운 에너지효율 포탈 시스템을 설계하였다. 시스템 요구조건을 도출하기 위하여 EU MRV 법안과 IMO MRV 논의사항, 해운선사의 선박에너지효율과 온실가스규제 대응 및 국제해운 온실가스 통계 현황에 대하여 분석하고 선박 에너지효율과 온실가스 배출량 데이터 수집을 위하여 선내 장비, 에너지효율 측정 장비, 운항보고서를 활용한 데이터 수집 모듈과 선박에서 수집된 데이터를 육상으로 전송하기 위해 관리가 용이하고 사용량이 최소화된 데이터베이스기반 전송 모듈을 설계하였다. 수집된 데이터의 표준보고양식 변환, 모니터링, 통계 및 분석, 검증, 보고서 자동생성과 국가 온실가스 인벤토리 지원이 가능한 국제해운 에너지 포탈시스템을 설계하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권11호
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• pp.1151-1158
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• 2014

본 논문에서는 WiMedia 프로토콜에서, 전송 효율을 높이기 위한 연쇄된 프레임 기법을 분석한다. 그리고 연쇄된 프레임에 포함되는 미니-프레임들중 일부 미니-프레임의 손실로 인해 발생하는 성능 저하를 감소시키기 위한 효율적인 전송기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 전송 기법은 연쇄된 프레임에 포함되는 미니-프레임의 손실이 발생할 경우, 에러가 발생한 미니-프레임만을 재전송하여 전체적인 에너지 소모를 줄이고, 전송효율을 높일 수 있다. 이를 증명하기 위해, 본 논문에서는 제안된 기법을 시뮬레이터에 적용시켜서 성능 분석을 수행하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권8호
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• pp.673-678
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• 2005

선박의 대형화 추세에 따른 항만 운영의 효율성 및 대형 선박의 접안 안전성을 향상시키기 위해서는 먼저 선체에 작용하는 접안에너지를 합리적으로 산출하여야 한다. 선박의 접안에너지는 방충재와 같은 항만시설물의 설계에 대한 허용 기준을 결정하는 변수임과 동시에 도선사 및 선박의 조선자에게는 예인선의 필요 마력이나 접안속도 등을 결정하는데 있어 중요한 판판 요소로 활용된다. 본 연구에서는 현재 사용되고 있는 운동역학적인 방법을 토대로 한 접안에너지 산출 방법에 대해 유체역학적인 측면에서 문제를 제기하고, 부두 전면의 수심과 선박의 형상에 따라 변화하는 천수역 선체부가질량을 고려한 접안에너지의 산출 방법을 제안한다. 또한 천수역에서 선체에 작용하는 부가질량을 고려한 접안에너지 산출 방법을 사용하여 1600TEU급에서 12000TEU급까지의 컨테이너 선박을 대상으로 계통적으로 각각의 접안에너지를 계산하고, 현행의 접안에너지 산출방법과 비교 검토를 실시한다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 공동학술발표회
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• pp.244-244
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• 2017

최근 4차 산업혁명의 주요 변화동인 중 하나인 "빅데이터" 기술을 활용하여 다양한 산업에 적용하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 선박이 운항 하면서 발생되는 데이터에는 1해리 당 소모연료량, 엔진출력, 대지속력, 대수속력, Main Engine RPM, FOC, SFOC, DFOC 등의 여러 지표가 있다. 본 논문에서는 Gathering 데이터간의 민감도를 분석 하여 각 변수들간의 영향력을 판단하여 선박 운항 관련 에너지효율에 대한 주요 변수를 분석 하고, 분석 기법 중 수학 모델을 이용한 근사 모델을 생성 하여, 실측 데이터와 예측결과를 비교분석 하였다. 이를 통해 빅데이터 분석 기술을 활용하여 운항 선박의 에너지효율 관련 변수 간 민감도 확인, 근사모델을 이용한 연비 관련 지표 예측에 활용 할 수 있는 가능성을 확인 하였다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2011년도 전기공동학술대회 논문집
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• pp.157-157
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• 2011

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권4호
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• pp.399-404
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• 2015

최근 국제 원유가의 폭등으로 선박의 연료비 부담이 상대적으로 가중되고 있으며, 또한 연료의 연소과정에서 발생하는 온실가스에 대한 국제적 규제 움직임도 가속되고 있다. 이에 따라 에너지 효율 개선을 위해서 선체의 설계변경, 마찰저항을 줄이기 위한 도료개발, 엔진의 열효율을 개선하기 위한 첨가제 개발, 연료를 절감하기 위하여 저속운전 등 다양한 방법들이 적용되고 있다. 따라서 최근 고유가 시대에 선박의 고속화와 대형화 및 에너지 절감형 선형의 개발이 필수요건이 되고 있다. 또한 선체 표면의 국부 영역에서 저항 값들의 정성 및 정량적인 변화와 보다 세밀한 분석은 불가피하다고 판단되어진다. 따라서 본 연구는 에너지 효율 개선을 위한 기초연구로서 현재 운항중인 선박의 선체에서 자생하는 해양생물로 인한 마찰저항을 확인하기 위하여 도크 전 후의 엔진성능을 분석하고 그 결과를 도크와 도크사이 2.5년의 데이터와 비교함으로서 주기관의 성능, 마찰저항과 부하변화 및 연료소비량과 선속에 미치는 연구 결과 등을 보고한다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권5호
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• pp.629-643
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• 2018

For a sailing ship, the frictional resistance exerted on the hull of ship is due to viscous effect of the fluid flow, which is proportional to the wetted area of the hull and moving speed of ship. This resistance can be reduced through air bubble lubrication to the hull. The traditional way of introducing air to the wetted hull consumes extra energy to retain stability of air layer or bubbles. It leads to lower reduction rate of the net frictional resistance. In the present paper, a novel air bubble lubrication technique proposed by Kumagai et al. (2014), the Winged Air Induction Pipe (WAIP) device with opening hole on the upper surface of the hydrofoil is numerically investigated. This device is able to naturally introduce air to be sandwiched between the wetted hull and water. Propulsion system efficiency can be therefore increased by employing the WAIP device to reduce frictional drag. In order to maximize the device performance and explore the underlying physics, parametric study is carried out numerically. Effects of submerged depth of the hydrofoil and properties of the opening holes on the upper surface of the hydrofoil are investigated. The results show that more holes are favourable to reduce frictional drag. 62.85% can be achieved by applying 4 number of holes.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.119-123
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• 2002

Liquefied Natural Gas(LNG) continues to attract modern gas industries as well as domestic markets as their main energy source in the recent years. This is mainly because LNG is inherently cleaner and more energy efficiency than other fuels. Offshore LNG production plant is of interest to many oil producing companies all over the world. This article discuss about the production process encountered while developing such a production facility. Typical offshore oil and gas processing required for oil stabilization and other optional units that can be added to the facilities. The production process can broadly be divided into five major units namely, (i) Oil Stabilization unit, (ii) Gas Treatment unit, (iii) Methane Recovery unit, (iv) Distillation unit and (v) LNG Liquefaction unit. The process simulation was carried out for each unit with a given wellhead composition. The topside facilities of offshore LNG production plant will be very similar to the process adopted in offshore processing platform along with the typical onshore LNG production plant. However, the process design problems associated with FPSO motion to be taken care of while developing floating LNG production plant.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제7권5호
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• pp.785-794
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• 2015

To obtain low resistance and high efficiency energy-saving ship, minimum total resistance hull form design method is studied based on potential flow theory of wave-making resistance and considering the effects of tail viscous separation. With the sum of wave resistance and viscous resistance as objective functions and the parameters of B-Spline function as design variables, mathematical models are built using Nonlinear Programming Method (NLP) ensuring the basic limit of displacement and considering rear viscous separation. We develop ship lines optimization procedures with intellectual property rights. Series60 is used as parent ship in optimization design to obtain improved ship (Series60-1) theoretically. Then drag tests for the improved ship (Series60-1) is made to get the actual minimum total resistance hull form.

• Journal of Power Electronics
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• 제14권2호
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• pp.402-412
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• 2014

This paper proposes a novel electric propulsion system for naval ships, which consists of Active Front End (AFE) converters directly connected to battery Energy Storage Modules (ESMs). Employing the proposed AFE converters with ESMs in the power systems of naval ships can enhance the reliability and quality of the electric power. Furthermore, the fuel-efficiency of the generator can be improved by a higher loading factor of the generator and its prime movers. The proposed AFE configuration does not require an additional dedicated DC/AC converter for the ESMs. Instead of that, the AFE converter itself can control the DC link voltage and the discharging and/or charging of the ESMs. A control scheme to achieve these control objectives is also presented in this paper. The overall power system, including the generators and electrical loads of a naval ship, is implemented by a small scaled Power Hardware-In-the-Loop (PHIL) simulator. Through this experimental setup, the proposed system configuration and the power control strategies are verified. It is shown that the fuel-efficiency and transient dynamics can be improved in the normal and contingency operation modes.