To know the speed performance of "ARAON" in Arctic ice field, the measurement of ice properties which is ice thickness & strength, snow depth and free board were performed on July 2010. The measuring method of nautical signals such as heading angle, power of engine, wind & current information etc. was described in this paper. The speed sea trials in ice were performed on the four different positions with different ice properties and engine powers because the uniform level ice is not detected in the Chukchi Sea. The test field was partially constrained ice floe with hummocks and it was superposed with small broken ice pieces each other. All of the measured ice properties were compared and evaluated according to the results of sea trial. The relations between speed, ice thickness, strength and power were summarized. Consequently according to the sea trial results, the speed of ARAON is 2.78knots at the 2.49m ice thickness with 6.55MW engine power.
The main purpose of ice model basin is to assess and evaluate the performance of the Arctic ships and offshore structures because the full-scale tests in ice covered sea are usually very expensive and difficult. There are various ice conditions, such as level ice, brash ice, pack ice and ice ridge, in the real sea. To estimate their capacities in ice tank accurately, an appropriate model ice sheet and prepared ice conditions copied from actual sea ice conditions are needed. Pack ice is a floating ice that has been driven together into a single mass and a mixture of ice fragments of varying size and age that are squeezed together and cover the sea surface with little or no open water. So Ice-class vessels and Icebreaker are usually operated in pack ice conditions for the long time of her voyage. The most ice model tests include the pack ice test with the change of pack ice concentration. In this paper, the effect of pack ice size and channel breadth in pack ice model test is conducted and analyzed. Also we presented some techniques for the calculation of pack ice concentration in the model test. Finally, we developed a new model test methodology of pack ice condition in square type ice tank.
In order to produce model ice sheets having targeted physical properties in accordance with the law of similitude, the ice model basin of Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering carries out a series of processes such as cooling, seeding, freezing, and tempering. Performance in ice field of ice going ships or marine structures is evaluated from model tests in ice conditions made out of a model ice sheet such as level ice, pack ice, brash ice, and ice rubble field, etc. In this study, we investigated effects of micro-bubble layers and seeding of ice nuclei included in the process generating a model ice sheet on change in physical properties of thickness, density, and flexural strength.
This study describes the model tests in ice according to the frictional coefficient of an ice-breaking ship and the change in ice resistance by the analysis method for each component of ice resistances. The target vessel is a 90K DWT ice-breaking tanker capable of operating in ARC7 ice conditions in the Arctic Ocean, and twin POD propellers are fitted. The hull was specially painted with four different frictional coefficients on the same ship model. The total ice resistance can be separated by ice breaking, ice buoyancy, ice clearing resistances through the tests in level ice, pre-sawn ice and creep test in pre-sawn ice under sea ice thickness of 1.2 m and 1.7 m. Ice resistance was analyzed by correcting the thickness and bending strength of model ice by the ITTC correction method. As the frictional coefficient between the hull and ice increases, ice buoyancy and clearing resistances increase significantly. When the surface of the hull is rough, it is considered that the broken ice pieces do not slip easily to the side, resulting in an increase in ice buoyancy resistance. Also, the frictional coefficient was found to have a great influence on the ice clearing resistance as the ice thickness became thicker.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제13권1호
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pp.136-146
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2021
This paper aims to numerically estimate the dynamic ice load on a conical structure. The Discrete Element Method (DEM) is employed to model the level ice as the assembly of numerous spherical particles. To mimic the realistic fracture mechanism of ice, the parallel bonding method is introduced. Cases with four different ice drifting velocities are considered in time domain. For validation, the statistics of time-varying ice forces and their frequencies obtained by numerical simulations are extensively compared against the physical model-test results. Ice properties are directly adopted from the targeted experimental test set up. The additional parameters for DEM simulations are systematically determined by a numerical three-point bending test. The findings reveal that the numerical simulation estimates the dynamic ice force in a reasonably acceptable range and its results agree well with experimental data.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제8권3호
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pp.228-234
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2016
Recent icebreaking ships need to be designed to enhance not only icebreaking capability but also turning ability. For the evaluation of ice resistance induced by an icebreaking hull form, HHI (Hyundai Heavy Industries) has developed the hybrid empirical formulas (Park et al., 2015) by considering the geometrical hull shape features, such as waterline and underwater sections. However, the empirical formulas have inherent limits to the precise estimation of the icebreaking and turning ability because the breaking process and the resulting pattern are ignored. For this reason, numerical calculation in time domain is performed to predict the icebreaking process and pattern. In the simulation, varying crushing stress according to velocity vectors and contact areas between hull and ice is newly introduced. Moreover, the simulation results were verified by comparing them with the model test results for three different bow-first icebreaking models.
Herein, we present numerical simulation based model to study the use of a 'Tuned Mass Damper (TMD)' - particularly spring mass systems - to control the displacements at the deck level under seismic and ice loads for an offshore jacket structure. Jacket is a fixed structure and seismic loads can cause it to vibrate in the horizontal directions. These motions can disintegrate the structure and lead to potential failures causing extensive damage including environmental hazards and risking the lives of workers on the jacket. Hence, it is important to control the motion of jacket because of earthquake and ice loads. We analyze an offshore jacket platform with a tuned mass damper under the earthquake and ice loads and explore different locations to place the TMD. Through, selected parametric variations a suitable location for the placement of TMD for the jacket structure is arrived and this implies the design applicability of the present research. The ANSYS*TM mechanical APDL software has been used for the numerical modeling and analysis of the jacket structure. The dynamic response is obtained under dynamic seismic and ice loadings, and the model is attached with a TMD. Parameters of the TMD are studied based on the 'Principle of Absorption (PoA)' to reduce the displacement of the deck level in the jacket structure. Finally, in our results, the proper mass ratio and damping ratios are obtained for various earthquake and ice loads.
최근 건강기능식품에 대한 소비자들의 선호도가 증가함에 따라 안전성, 기능성, 안정성을 지닌 천연물에 대한 관심이 높아지고 있으나, 아이스크림은 기호성이 큰 식품이기 때문에 기능성이 가미된 아이스크림을 제조하기가 쉽지 않다. 이에 건강기능식품의 조건을 만족시키는 기능성식품 소재로서 뽕나무 오디를 첨가하여 기호성과 기능성을 공유한 기능성 아이스크림을 제조하였으며, 관능평가 및 영양성분 분석을 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1.오디 샤베트 아이스크림과 아이스 바 모두 2% 첨가구의 선호도가 높았으며, 제품의 기호도를 결정짓는 인자는 '색상'과 '맛'이었다. 2. 일반성분 분석결과 오디 농축물 첨가비율이 증가할수록 오디 샤베트 아이스크림과 아이스 바의 조단백질, 조회분 함량이 무처리군에 비해 유의하게(p<0.05)증가하였으며 조지방은 오디 농축물 첨가율에 따라 증가하는 경향이 있었으나 유의적인 차이는 나타나지 않았다. 3. 무기질 함량은 오디 농축물의 첨가율이 증가함에 따라 칼슘, 마그네슘, 칼륨, 나트륨, 철분 및 아연 함량이 증가하는 경향이었으며 다른 무기질에 비해 칼슘과 칼륨함량이 높은 것으로 나타났다.
To navigate in ice-covered waters, the ice-breaking process is required. The ice-breaking mode depends on material properties of sea ice and ice conditions. The ice-breaking mode is classified into ramming and continuous ice-breaking. The ramming is effective on large ice features, such as thick ice ridge and icebergs, and the continuous ice-breaking is on level ice. In general, the impact time duration of crushing or bending on ice sheets is from 0.2 to 1.0 second. However, impact duration in ramming will be increased. The Korean ice-breaking research vessel ARAON conducted her research voyage in the Antarctic sea during the winter of 2012. The IBRV ARAON measured strain in ramming and continuous ice-breaking. Strain gauge signals were recorded during the planned ice-breaking performance and the unplanned ice transits in heavy ice conditions. The aim of this study is to investigate the ice load signals measured in ramming processes under the heavy ice condition. Based on the time history of the signals, a raising time, a half-decaying time and time duration were investigated and compared with the previous study which was suggested the five profiles of the ice load signals.
International Journal of Industrial Entomology and Biomaterials
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제17권1호
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pp.121-124
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2008
The caspase family proteins play an important role in programmed cell death (apoptosis). To date, the expression profiles of the caspase family genes in Bombyx mori (Bm) are poorly known. In this study, we examined the expression profiles of two novel Bm caspase family genes (ice-2 and ice-5), the potential change of the mitochondrial membrane and the morphology in Bm cells after stimulation of ultraviolet (UV) irradiation. The results showed the potential change of the mitochondrial membrane occurred at 5 hours after UV irradiation treatment. Analysis of fluorescent quantitative RT-PCR demonstrated that both the ice-2 and ice-5 might be involved in UV induced apoptosis in Bm cells. Notably, after UV irradiating, expression pattern of ice-2 and ice-5 were remarkably different. The ice-2 gene was highly expressed at two time points, 0.5 and 5 hours after UV stimulating, while the expression level of ice-5 only peaked at 5 hours after UV stimulating. It indicated that apoptosis induced by UV irradiation was involved in the mitochondrial pathway and the two isoforms of Bm ice may act but play different role during the apoptosis of Bm cells.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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