불규칙파 중에서 전진하는 선박에 대한 시간영역 운동해석

Transient Motion Analyses for a Ship Advancing in Irregular Waves

  • 이호영 (울산대학교 수송시스템공학부) ;
  • 박홍식 (울산대학교 수송시스템공학부) ;
  • 신현경 (울산대학교 수송시스템공학부)
  • 발행 : 2001.08.01

초록

선박이 파랑중에 충격력을 받거나 불규칙한 외력을 받았을 경우에 시간영역에서의 운동방정식을 해석하는 것이 편리하다. 본 연구에서는 주파수영역에서 3차원 Green함수를 이용한 패널방법을 사용하여 부가질량, 파랑감쇠계수, 1차항 파강제력과 시간평균된 표류력을 계산하였고, 기억효과를 포함한 시간영역의 운동방정식에서 Newmark-$\beta$방법을 사용하여 수치적분하였다. 계산 예로 계열 60 선박($C_B=0.7$)을 선정하여 불규파중에서 전진할 때의 6자유도 운동, 선수미에서의 가속도, 갑판침수 횟수 및 선저 노출 횟수 등을 계산하였다. 또한 2차항 파강제력을 운동방정식에서 고려하여 파도중에서 추력증가에 대해서 검토하였다.

When a ship advancing in waves is subjected to impact forces or irregular forces, the motion analyses for ship are convenient for being calculated in the time domain. The added mass, wave damping coefficients, wave exciting forces and mean drift forces are calculated by 3-Dimensional panel method used the translating pulsating Green function in the frequency domain and the motion equations which are considered by the memory effect due to waves are numerically solved by using the Newmark-$\beta$ method in the time domain. The motion analyses are carried out for a Series 60($C_B=0.7$) moving in irregular waves. The items of calculation are 6-degree motions, accelerations at the fore and after position, numbers of deck wetness and numbers of exposure at ship-bottom, etc. Moreover, the thrust addition in waves is examined by considering the time mean drift forces in the motion equations of time domain.

키워드

참고문헌

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  2. 대한조선학회논문집 v.31 no.4 파랑중에서 전진동요하는 선박의 측이파수 억제에 관한 연구 이호영;염덕준
  3. 대한조선학회논문집 v.33 no.2 초고속 쌍동선에 대한 내항성능 해석방법 비교 이호영;송기종;염덕준
  4. 한국해양공학회지 v.11 no.2 파랑중에서 전진하는 선박의 부가저항해석 이호영;곽영기
  5. Schiffstechnik v.47 no.9 The impulse response function and ship motions Cummins,W.E.
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  8. Ph. D. Thesis, University of Glasgow A Three-Dimensional Technique for Predicting First- and Second-Order Hydrodynamic Forces on a Marine Vehicle Advancing in Waves Chan,H.S.