• 제목/요약/키워드: underwater structure

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수중 보수재료의 부착강도 및 내구성능 평가 (Evaluation of Bond Strength It Durability of Repairing Materials for Underwater Concrete Structures)

  • 손영현;임치중;김완상;김세준;서정우;박영석
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2002년도 가을 학술발표회 논문집
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    • pp.829-834
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    • 2002
  • Recently, research and development for a number of repairing material like an epoxy-based material and polymer-cementitious material as well as anti-washout underwater concrete have been carried out. But, the study on tile materials for the concrete structure exposed to a wetted condition is at a standstill and there are not any suitable reference data at a repairing work for the concrete structure at a splash as well as a structure under severe moisture condition. In this study, the material, called as “ceramic metal”, with an excellent mobility and plasticity as well as with a high bond strength and durability of freezing-thawing resistant properties under any environmental conditions was developed. And, the experimental evaluations for the utility wert widely performed.

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수중 통신에서 전송률 향상을 위한 Faster Than Nyquist 전송기법 연구 (Faster Than Nyquist Transmission Method for Throughput Improvement in Underwater Communication)

  • 백창욱;정지원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.1688-1695
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    • 2016
  • 수중에서의 통신은 해수면 및 해저면 등에 의한 신호의 반사를 통해 다중경로 현상이 나타난다. 이러한 다중경로의 영향으로 신호는 왜곡되고 원할한 수신을 방해받게 된다. 또한, 수중 통신은 제한된 주파수를 사용하고 다중 경로로 인한 심볼 내 간섭으로 전송률이 매우 낮고 성능이 저하된다. 따라서 본 논문에서는 수중통신 환경에서 전송률 향상 및 성능 향상을 위해 터보 등화 기법 기반의 Faster Than Nyquist 전송방식을 고려한다. 무선 통신에서 전송률 향상을 위해 적용되고 있는 Nyquist 속도보다 빠르게 전송하는 Faster Than Nyquist 기법에 대해 다중 간섭이 존재하는 수중 환경에서 효율적인 복호 모델을 제시하고 기존의 전송률 향상에 고려되는 천공 부호화 방식과 실제 호수 실험을 통하여 성능을 비교 분석하였으며, 적용 가능성 및 효율성을 확인하였다.

수중구조를 위한 ICT 기반 수중통신 모니터링 장치 구현 (Implementation of ICT-based Underwater Communication Monitoring Device for Underwater Lifting)

  • 윤종화;강상일;윤달환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.396-400
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    • 2022
  • 본 연구에서는 해저에서 발견한 인체를 해수면까지 운반하는 인양백을 기반으로 수중구조를 위한 ICT 기반 수중통신 모니터링 장치를 구현한다. 인양백은 에어를 주입하는 리프트백, 사이드백, CO2 카트리지 등으로 패키지화 되어 있다. 모니터링 시스템은 휴대하기 용이한 구조로 모바일 방식으로 개발한다. 수중 초음파 센서 신호는 USB 포트를 사용하여 공급되며, O/S는 리눅스로 구성한다. 수중통신동시험은 동해안에서 수심 6m~40m까지 실시간으로 측정 시험을 진행한다. 초음파 음향센서는 2,400bps로 변환되어 2원화에 따라 전송오차를 검증한다. 센서에서 모니터링까지 통신속도는 115,200bps, 제어기에서 수신부까지 통신속도는 2,400bps를 사용한다. 리프팅 장치의 상용화 단계에서 로우엔드 타입 개발이 용이하고 호환성이 넓도록 한다.

다관절 복합이동 해저로봇을 위한 탄소섬유 복합소재 프레임의 구조 해석 (Finite Element Analysis of Carbon Fiber Reinforced Plastic Frame for Multi-legged Subsea Robot)

  • 유승열;전봉환;심형원;이판묵
    • 한국해양공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.65-72
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    • 2013
  • This paper describes a finite element analysis (FEA) of the body frame of a subsea robot, Crabster200 (CR200). CR200 has six legs for mobility instead of screw type propellers, which distinguishes it from previous underwater robots such as remotely operated vehicles (ROVs) and autonomous underwater vehicles (AUVs). Another distinguishing characteristic is the body frame, which is made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP). This body frame is designed as a rib cage structure in order to disperse the applied external loads and reduce the weight. The frame should be strong enough to support many devices for exploration and operation underwater. For a reasonable FEA, we carried out specimen tests. Using the obtained material properties, we performed a modal analysis and FEA for CR200 with a ready posture. Finally, this paper presents the FEA results for the CFRP body frame and the compares the characteristics of CFRP with conventional material, aluminum.

대형 수중구조물 보수를 위한 부유식 섹터케이슨 (Floating Sector Caisson for Maintenance of the Large Underwater Structures)

  • 이중우;이승철;이정수;곽승규;김기담
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권5호
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    • pp.421-426
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    • 2007
  • 최근 건설구조물의 하자보수기간은 5년에서 10년으로 연장되었고 건설품질 및 유지관리에 대한 인식의 변화에 따라 교량, 댐, 항만 구조물의 수중부 은폐된 부분에 대한 유지관리를 위해 반영구적인 공법의 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 지금까지 대형 강관 및 교각의 수중시공에서는 잠수부들의 기술능력부족과 수중에서의 작업조건의 까다로움 등으로 임시적인 작업이 되었던 현 실정을 고려하여 수중구조물 유지관리에 실용화 될 수 있는 공법으로 부체식 섹터케이슨을 제안하였다. 특히, 상부구조물이 수면에 가까운 경우 및 구조물간 간격이 좁은 경우 보수구간의 접근성과 교각과 같은 대형 수중구조물 유지 보수 시 드는 고비용의 문제 등으로 전체 구조체를 설치하는 대신 섹터케이슨을 개발하여 도입함으로써 비상시 이동과 장래 신속한 작업수행 및 작업수준 향상에 획기적인 역할이 기대 된다.

수중 천퇴 인근에 설치된 해양구조물에 작용하는 유체력 결정에 대한 고찰 (Evaluation of Fluid Forces Acting on Offshore Structures Placed in the Vicinity of Underwater Shoal)

  • 전인식;민인기;심재설
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.136-145
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    • 2007
  • 파랑이 수중 천퇴부를 넘어 쇄파하는 경우 파고는 작게 형성되나 강한 이차적 흐름 (쇄파유도류)이 발생한다. 따라서, 임의의 해양구조물이 쇄파대에 위치할 경우에는 단순히 가시적인 파고에만 근거한 파력산정은 과소설계를 초래할 가능성이 있으며 구조물의 안정설계를 위해서는 쇄파유도류의 유속이 가미된 상태에서의 유체력을 정확히 산정하여 반영할 필요가 있다. 본 연구에서는 Boussinesq 방정식 모델을 이용하여 쇄파대내에서의 파고분포와 쇄파유도류를 계산하는 기법을 수립하였으며 과거에 수행하였던 이어도 해양과학기지의 수리모형실험 (1/120)의 모델영역에 적용하였다. 이 계산결과를 이용하여 모형구조물에 작용하는 유체력을 계산하고 수리모형실험 결과와 비교함으로써 쇄파유도류의 영향을 정량적으로 평가하였다.

민감도 분석을 이용한 수중운동체의 계수식별 (Parameter identification for an underwater vehicle using a sensitivity analysis)

  • 박성택;박찬국;임경식;최중락
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1667-1670
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    • 1997
  • We consider the probelem of identifying and underwater vehicle. It is assumed that a priori information about the parameteric model structure and values of the hydrodynamic coefficients is available from some other schemes. The concept of relative esnsitivity is introduced to plan and efficinet identification procedure. An analysis of the sensitivity of the overall system to a particular hydrodynamic coefficinet provides a tool to evaluate the relative importance of the same coefficient in a particular maneuver. Then it can be made possible to reduce the filter size by selecting some dominatn hydrodynamic coefficients as parameters to be estimated for a given maneuver, and this fact may be used for establishing a gradual identification scheme. The main merit of a gradual identification is substantially reduced computer burden with increased nimerical stability. An illustrative simualtion result is given.

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수중 자율 운동체의 방향 제어를 위한 자기회귀 웨이블릿 신경회로망 기반 적응 백스테핑 제어 (Self-Recurrent Wavelet Neural Network Based Adaptive Backstepping Control for Steering Control of an Autonomous Underwater Vehicle)

  • 서경철;유성진;박진배;최윤호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.406-413
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    • 2007
  • This paper proposes a self-recurrent wavelet neural network(SRWNN) based adaptive backstepping control technique for the robust steering control of autonomous underwater vehicles(AUVs) with unknown model uncertainties and external disturbance. The SRWNN, which has the properties such as fast convergence and simple structure, is used as the uncertainty observer of the steering model of AUV. The adaptation laws for the weights of SRWNN and reconstruction error compensator are induced from the Lyapunov stability theorem, which are used for the on-line control of AUV. Finally, simulation results for steering control of an AUV with unknown model uncertainties and external disturbance are included to illustrate the effectiveness of the proposed method.

심해 잠수정 연결케이블의 안전성 평가에 관한 연구 (The Safety Assessment of the Connecting Cable in Deep Water Unmanned Underwater Vehicle)

  • 노인식;최병기;이종무
    • 한국해양공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.75-81
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    • 2006
  • In this study, the dynamic response of the umbilical cable in a deep-water unmanned underwater vehicle system was analyzed. In order to analyze the forces acting on the cable, the launcher and umbilical cable were modeled by the simple 1-D mass-spring system. Damping and dynamic analysis was carried out by a direct time integration scheme using the $Newmark-{\beta}$ method with inverse iteration procedure, considering the nonlinear drag forces acting on the launcher. The obtained results of the present study can be used for the design of connecting the structure of the launcher and cable of the UUV system.

선체용 압연 강판의 습식 수중 아크 용접부의 부식특성에 관한 연구 (A Study on the Corrosion Properties of Underwater Wet Arc Welds Using the SM 41)

  • 곽희환;김창규;김민남;황성훈
    • 동력기계공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.110-117
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    • 2005
  • Underwater wet arc welds were experimentally performed on 11mm thick KR-RA steel plate using six different types of flux coated electrodes of 4.0mm diameter, KSKR, KSKT, USBL, JPUW, UWEA and UWEB. From analysis of bead appearance, detachability of weld slag, spatter occurrence and arc stability, JPUW gives the best result, and UWEB is superior to KSKR and KSKT. By experimental result of hardness distribution on the weld bonds, UWEB weld has the narrowest bond structure which is probable condition to get the best mechanical properties of weld. UWEB and JPUW welds have more even hardness distribution across weld deposit and base metal. Upon polarization test to measure the respondency of corrosion, the electrode of UWEB shows the most excellent degree due to the low open circuit potential difference.

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