• 제목/요약/키워드: 계류삭 장력

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부설 수심의 변화에 따른 파랑 중 원통형 부체의 운동 및 계류삭 장력 해석 (Motion of Cylindrical Buoy and Its Mooring Line Tension by Installation Depth under the Action of Waves)

  • 김태호
    • 수산해양기술연구
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    • 제40권4호
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    • pp.360-366
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    • 2004
  • 침하식 가두리 시설의 안정성 평가를 위한 기초 단계로서 일방향 규칙파 중 2점 계류된 원통형 부체를 대상으로 부설 수심의 변화에 따른 부체의 동적 거동 및 계류삭에 작용하는 장력 산정에 관한 수치 계산을 수행하였다. 수치 계산 결과, 수면 상에 설치된 부체를 수면 아래의 약 1/2되는 수층까지 침하 시킨 경우 그것은 동적 거동과 파력은 초기 상태에 비해 각각 최대 50%와 77%까지 감소되어 시설물을 수중으로 침하 시키면 그것의 안정성 유지에 매우 효과적임을 확인할 수 있었다. 또한 부체의 전 후단 변위 및 계류삭에 작용하는 장력의 최대치는 부체의 고유 주기의 영향으로 인해 그것은 길이 d 에 대한 파장 ${\lambda}$의 비 즉, d/${\lambda}$가 약 0.66에서 나타났으며, 이와 같은 현상은 기존 수리 모형실험 결과와 비교적 잘 일치하였다. 그러나 본 수치 계산의 신뢰성 확인을 위해서는 수리 모형실험을 통해 부체의 고유 주기와 작용 파고에 대한 전 후단 변위 등에 대한 충분한 검토가 요구된다.

부유체식 Container Yard 접안선박의 계류안전성 분석에 관한 연구

  • 김승연;박성현;김철승;이상도
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.47-49
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    • 2013
  • 항만 확장 시 기존의 매립 방식은 건설비용 및 환경 파괴 등의 문제가 발생함으로써, 부유체식 구조물을 이용한 해상 부두의 활용이 국내외에서 주목받고 있다. 이와 관련하여 본 연구에서는 선박의 계류안전성평가에 대한 개념을 정립하고 이를 부유체식 Container Yard에 적용하기 위한 자연환경, 선박 및 부두 모델링을 수행하였다. 본 연구 자료를 토대로 향후 부유체식 Container Yard에 접안한 선박의 환경외력 및 계류삭의 장력 평가, 방충재와 계선주에 작용하는 반력 및 견인력 평가, 부두의 운동에 따른 안전성을 파악하고, 해상 부두로서의 적용 가능성을 검토하여 안전한 부두의 설계 기준 및 활용 방안을 마련하고자 한다.

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환경 외력 변화에 따른 계류안전성 민감도 분석

  • 양영훈;공인영;서태호;백미선
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.156-158
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    • 2011
  • 2010년 1월부터 발효된 국토해양부의 해상교통안전진단 시행지침에 따라 신설되는 부두 등에 대해서는 계류안전성 평가를 수행하도록 되어있다. 계류안전성 평가 초기 환경 외력 설정 결과가, 최종적인 계류안전성 평가 결과에 어떠한 영향을 미치는지를, 각각의 환경조건을 변화시키면서 검토하였다. Pre-Tension 및 파랑주기, 조류의 방향, 조위 변화 등에 대하여 계류삭에 작용하는 장력 및 QRH(Bollard)의 작용력, Fender의 최대 반력 변화 등의 민감도 분석을 수행하여 계류안전성 최종 결과에 미치는 영향을 검토하였다.

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Real-Time 조종 및 작업 시뮬레이터를 활용한 해양구조물 설치 작업 시뮬레이션 (Offshore Platform Installation Simulation Using Real-Time Maneuvering and Operation Simulator)

  • 이종현;한소령;박동우
    • 해양환경안전학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.67-75
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    • 2023
  • 본 연구에서는 동명대학교 조선해양시뮬레이션센터의 Real-time 조종 및 작업 시뮬레이터를 활용한 해양구조물 설치 작업 시뮬레이션을 통해 대상의 동적 특성 및 물리적 현상을 작업, 조종 사이의 상호 영향과 함께 분석한다. 8개의 계류삭에 의해 계류되는 반잠수식 시추선의 설치 작업 시뮬레이션이 실제 현장에서의 작업과 유사한 시나리오로 수행되었고, 시추선의 위치 제어를 위한 예인선 4척와 계류삭의 Hook-up 작업을 위한 해양플랜트 지원 선박 1척이 운용되었다. 설치 작업이 수행되는 동안 대상들의 운동과 이동 경로, 계류삭 및 예인줄에 가해지는 장력 등을 실시간으로 확인하였으며, 이를 작업 과정별로 구분하여 분석하였다. 작업과 조종 시뮬레이션이 동시에 수행된 본 연구로부터 특정 환경 외력하에서 설치되는 해양구조물과 이를 위해 운용되는 선박들의 작업 절차에 따른 세부적인 거동 및 작업·조종 간의 상호 영향을 확인하였고, 이는 해상 상태 등을 고려한 해양구조물 설치 작업의 수행 가능 여부를 판단하기 위한 근거로 활용될 수 있음을 제시하였다.

정박된 선박의 운동 및 계류력 분석 (Analysis of Motions and Moorings of a Berthed Ship)

  • 조철희;정광식
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.204-208
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    • 2002
  • Mooring is the operation of securing a ship to a wharf or quay by means of rapes or chains. A. moored ship need not necessarily be truly stationary. It may be free to rise and fall with the tick or the loading and unloading of cargo or to oscillate in response to the action of the environmental forces. In this respect a moored ship is restricted to a limited amount of movement within well-defined bounds. This study is intended to analyze the tension of mooring lines by a FEM program, as the current velocities and working directions are varied. The motion of a berthed ship is studied concerning with the wave periods and the direction. Also the behavior of the modeled vessel are investigated for a berthed condition.

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천해역에 위치한 바지형 부유체의 계류시스템 설계 (The Design Development on the Mooring System of a Floating Barge Positioned in the Shallow Water Zone)

  • 김영복
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제27권5호
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    • pp.364-371
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    • 2015
  • 본 연구는 험한 해양환경하에서 천해역에 떠 있는 부유체 해양양식장의 동적 거동 해석기법을 연구하기 위해 시도되었다. 본 연구의 내용은 양식장의 설치 위치를 연안이 아닌 근해지역으로 옮겼을 때 파도의 영향과 함께 계류라인이 해저면에 설치된 영향, 즉 해저면의 영향이 많은 영향을 미칠 것이라는 타 논문에서 발표된 사실을 밝히기 위해 수치해석 프로그램을 개발한 내용이며, 이를 통해 천해역에 설치된 계류라인과 해양 양식장을 모형화한 부유체 바지의 연성된 동적 응답해석을 수행할 때 해저면의 강성을 고려할 수 있는 프로그램을 확보하게 되었다.

전용부두 계류중인 실습선의 선체거동 해석 및 제어에 관한 연구 (Behavior Analysis and Control of a Moored Training Ship in an Exclusive Wharf)

  • 조익순
    • 해양환경안전학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.139-145
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    • 2017
  • 최근 이상적인 자연현상으로 인해 돌풍, 태풍 및 쓰나미 등 비상상황이 자주 발생하고 있고, 이로 인해 항내 계류선박은 선체거동을 미리 예측하여 해석하고, 선체거동을 제어하지 못해 계류선박의 계류시스템이 손상되면 해양사고가 발생할 수 있다. 따라서 계류시스템의 손상이 예상되는 경우 정량적 판단에 의해 항내 계류할 것인지 아니면 항외로 피항할 것인지 결정할 필요가 있다. 본 연구에서는 외력에 의한 계류선박의 거동해석 및 계류시스템 제어를 위해 대학내 전용 부두에 계류중인 실습선을 대상으로 계류안전성을 평가하였다. 계류삭의 최대장력을 분석한 결과, 파주기 12초 및 15초인 경우에는 대부분 허용강도(S.W.L)를 초과하는 것으로 분석되었다. 계선주에 작용하는 최대견인력을 분석한 결과, 해당 위치에 설치된 지 노후화된 소형 계선주에 다수의 계류삭을 체결함으로서 모든 평가 Case에서 계선주 허용규격인 35톤을 초과하는 것으로 분석되었다. 선체동요 및 하역안전성 평가결과 파주기 12초 이상 및 풍속 25노트 조건에서는 Surge 운동의 한계값인 3.0미터를 초과하는 것으로 분석되었다. 그 결과를 토대로 계류시스템 제어를 위한 판단기준이 되는 풍속, 파고 및 파주기 등의 주요 외력조건별 고위험, 위험 및 보통 위험 등 3단계의 리스크 매트릭스(Risk Matrix)를 작성하여, 계류시스템 제어를 위한 판단기준이 되는 위기관리 대응매뉴얼로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

샘플링 기법을 통한 계류 시스템 설계 변수 최적화 방안에 관한 연구 (Study on Optimization of Design Parameters for Offshore Mooring System using Sampling Method)

  • 강수원;이승재
    • 한국해양공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.215-221
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    • 2018
  • In this study, the optimal design of a mooring system was carried out. Unlike almost all design methods, which are based on the deterministic method, this study focused on the probabilistic method. The probabilistic method, especially the design of experiment (DOE), could be a good way to cover some of the drawbacks of the deterministic approach. There various parameters for a mooring system, as widely known, including the weight, length, and stiffness of line. Scenarios for the mooring system parameters were produced using the Latin Hypercube Sampling method of the probabilistic approach. Next, a vessel-mooring system coupled analysis was performed in Orcaflex. A total of 50 scenarios were used in this study to optimize the initial design by means of a genetic algorithm. Finally, after determining the optimal process, a reliability analysis was performed to understand the system validity.