• 한국항해항만학회지
• /
• 제27권6호
• /
• pp.625-630
• /
• 2003

In order to keep the safety of maneuverability under the lateral berthing, it is necessary to estimate the magnitudes and properties of the hydrodynamic forces acting on ship hull quantitatively. In this paper, CFD technique is used to calculate the steady lateral force according to the water depth for Wigley model under the unsteady lateral berthing. The numerical results are analysed into the steady lateral force and the transitional lateral force, and some of reviews for the safety of maneuverability relating to the lateral berthing are discussed based on the computed hydrodynamic forces.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제32권8호
• /
• pp.589-596
• /
• 2008

선박의 접안운동을 자동화하기 위하여 인공신경망(Artificial Neural Network, 이하 ANN)에 의한 제어를 수행하였다. ANN은 시스템의 비선형성이 표현 가능하므로 접안운동과 같은 비선형성이 강한 조종운동에 적합하다. 입력층과 출력층 사이에 하나 이상의 중간층이 존재하는 다층 인식자(Multi-layer perceptron)를 사용하였고, 교사 데이터(Teaching data)와 역전파(Back-Propagation) 알고리즘을 사용하여 신경망의 출력값과 목표 출력값 사이의 오차가 최소가 되도록 신경망 학습을 수행하였다. 접안 시 저속조종 수학모델을 사용하여 접안 시뮬레이션을 수행하였으며, ANN의 입력층 성분(unit)이 8개인 구조와 6개인 구조의 접안 제어를 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 두 ANN에 의하여 접안 경로 선택에 차이가 나타났으나 접안 조건은 모두 만족하였다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.45-54
• /
• 2008

현행 $\ulcorner$항만 및 어항 설계기준$\lrcorner$ 상 부두의 접안능력은 하기재화중량톤수를 사용하여 나타내고 있으나 접안가능 최대 선박의 결정에 영향을 미치는 요인은 재화중량톤수보다는 선박의 질량이나 길이 및 폭 등이다. 따라서 안전하고 효율적인 항만 운영을 위해 현재의 기준을 개선할 필요가 있으며, 이 연구는 합리적인 접안능력 기준을 제시하기 위하여 수행되었다. 부두의 적정 접안능력을 검토 하기 위하여 울산항의 3개 부두를 선정하고, 통항 및 접안 안전성과 선체동요 및 구조 안정성을 종합적으로 평가하였다. 배수톤수가 일정한 경우 선박의 크기가 다소 증가하더라도 선박조종이나 계류 및 구조 안전성에 미치는 영향은 미미하였으며, 검토 대상 선박에서는 선박의 크기에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 평가 결과 배수톤수에 차이가 없다면 20,000 DWT급 선박은 부두접안가능능력의 50%, 40,000 DWT급 선박은 25%, 그리고 150,000 DWT급 선박은 13% 정도 선박의 크기를 증가시키더라도 부두 축조시의 설계기준에 적합한 것으로 검토되었다. 따라서 항로폭, 선회장, 선석 길이 및 계류라인의 배치 등에 문제가 없다면 재화중량톤수 대신에 배수톤수를 적용하여 부두 접안가능 최대 선박을 조정할 수 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
• /
• 제2권1호
• /
• pp.90-101
• /
• 1999

본 논문은 선박자동 항로 추적제어기와 자동접이안 제어기를 포함하는 선박자동운항시스템 설계와 관련이 있다. 자동항로 추적제어기의 설계를 위해서는 최적제어기가 사용되었는데 선형화된 선박조종식이 사용되었다. 수치예는 자동항로 추적제어기가 선장이 미리정한 way point를 추적할 수 있음을 보여주고 있다. 자동접이안 제어기의 설계를 위해서는 비중앙화 방식의 제어기가 사용되었다. 자동접이안 제어기는 자동 항로 추적 제어기에 전진속도에 대한 퍼지 로직 제어기가 추가 되어 실현되었다 수치예는 자동접이안 제어기가 성공적으로 사용되었음을 보여준다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.253-258
• /
• 2003

To evaluate the unsteady motion in laterally berthing maneuver, it is necessary to grasp very clearly the magnitude and properties of the hydrodynamic forces acting on ship hull in shallow water. In this study, numerical calculation was made to investigate quantitatively the hydrodynamic force according to the water depth for Wigley model using the CFD (Computational Fluid Dynamics) technique. Comparing the computational results to the experimental ones, the validity of the CFD method was verified. The numerical solutions evaluated the hydrodynamic force with good accuracy, and then captured the features of the flow field around the ship in detail. The transitional lateral force in a state ranging from rest to uniform motion is modeled by using the concept of the circulation.

• 동력기계공학회지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.121-127
• /
• 2013

In this paper, we propose a distance measurement system for automatic berthing control using a stereo camera mounted on a rotation control device, and a radial pattern target. Automatically controlling the position and attitude of a ship aims to prevent maritime accidents due to human error. Our goal is to measure the relative distance between a ship and an onshore or offshore target for berthing. Therefore, the distance should be continuously measured while tracking a fixed point on a target. To this end, we developed a stereo camerabased distance measurement system that satisfied these requirements. This paper describes the structure and principle of the measurement system. We validate the distance error for target incline due to the relative position and attitude between a camera and a target in miniature scale. In addition, the findings of an experiment in an outdoor environment demonstrate that the proposed measurement system has accuracy within 1 m at a range of 20-100 m which is the acceptable accuracy for automatic berthing.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제43권3호
• /
• pp.186-196
• /
• 2019

선박의 접안과정 중 발생하는 접안에너지는 접안속도와 밀접한 관계가 있다. 접안속도가 과다할 경우 선박 및 부두에 손상이 발생하는 접안사고로 이어질 수 있으므로 적절한 접안속도를 설계하는 것이 중요하다. 선박접안속도의 경우, 일반적으로 대수정규분포를 따른다고 가정하고 있으나 국내에서는 이에 대한 검증이나 연구가 없어 해외의 사례를 바탕으로 설계접안속도를 설정하고 있는 상황이다. 이에 본 연구에서는 부두의 선박접안속도 분석을 통계학적으로 접근하여 실측데이터와 확률분포를 비교하여 가장 적합한 확률분포를 찾고자 하였다. 적합도 검정으로는 K-S(Kolmogorov-Smirnov) 검정, A-D(Anderson-Darling) 검정, Q-Q(Quantile-Quantile) 플롯 등을 이용하여 접안속도 실측치 분포에 적합한 확률분포를 확인하였다. 분석 결과, 접안속도의 빈도분포는 선박의 재화상태에 따라 만재 시, 대수정규분포, 경하 시에는 와이블분포와 적합함을 확인하였다. 또한 적합도 검정 결과를 이용하여 초과확률에 해당하는 접안속도 예측치를 산출하였다. 이 예측값과 해당 부두의 설계접안속도와 비교 해본 결과, 예측값이 설계값을 크게 초과함을 확인하였다. 이를 통해 설계 시의 접안속도가 현실과 맞지 않게 다소 낮게 설정되어 있음을 알 수 있으며, 이 결과를 바탕으로 적정 설계접안속도 산정법 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.313-319
• /
• 2019

As vessels become larger and competition between ports intensifies, there has been an increase in the number of cases where vessels that exceed the available berths are berthed at the pier. Therefore, there has been an increase in the number of cases in which the bow or stern of a ship is projected and moored. The risk of overhanging berthing is that mooring safety can be compromised because it is not possible to connect the bow and stern mooring line to the ship properly. In addition, collision accidents may occur between moving vessels if the view of a vessel moving in the port is obstructed. Therefore, in this study, the simulation of mooring safety was performed according to the overhanging range in Piers No. 6 and 7 in Ulsan's main port to propose the overhanging limit and operational standards according to each ship. As a result of the assessment, 30,000 DWT bulkers are able to overhang up to 0.75B, and 50,000 DWT bulkers can overhang up to 0.50B. The results of this study are expected to be used as basic data for setting the allowable overhang limit, as well as clear usage criteria for safe unloading operations.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
• /
• pp.1155-1160
• /
• 2005

In order to evaluate the safety of navigation at sea and the safety of mooring ship on berthing, it is necessary that the wave and wind induced ship dynamic motion should be measured in real time domain for the validity of theoretical evaluation method such as sea-keeping performance and safety of mooring. In this paper, the basic design of sensors is discussed and some system configurations were shown. The developed system mainly consists of 4 kinds of sensors such as three dimensional accelerator, two dimensional tilt sensor, two displacement sensors and azimuth sensor. Using the this measuring system, it can be obtained the 6 degrees of freedom of ship dynamic motions at sea and on berthing such as rolling, pitching, yawing, sway, heave, surge under the external forces.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양공학회 2006년 창립20주년기념 정기학술대회 및 국제워크샵
• /
• pp.363-366
• /
• 2006

Berthing and deberthing simulator was developed for real-time trajectory of ship towed by tug boats near ship yard. This paper introduces development background, the function of simulator, utilization and it's application.