• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2005.04a
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• pp.30-34
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• 2005

고속 선박을 추진하는 한 방법으로 널리 사용되는 물분사 추진은 물을 내부 덕트로 빨아들여 임펠러로 물을 가속시켜 노즐을 통해 분사시킴으로써 입출구의 운동량차이에 의해 추력을 얻는 추진장치이다. 선박의 목적에 따라 사용되는 다양한 형태의 물분사 추진기의 개발을 위하여 모형실험을 통하여 그 성능을 검증하는 부분에서 로터의 피치각 변화에 따른 추진기의 성능 실험을 하는 것은 많은 비용과 시간이 따른다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 연구에서는 추진기 내부의 유동장을 4가지 피치각에 따라 추진력을 3차원 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 이용하여 해석하였다. 로터의 회전을 고려하여 슬라이딩 다중 격자기법을 적용하였고 추력계수, 토크계수, 그리고 모멘텀을 해석 결과와 비교 분석을 통하여 추진기의 성능과 효율을 추정하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.6
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• pp.545-551
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• 2020

Cause analysis of surface pitting crack on a waterjet impeller was conducted. The waterjet impeller was made from stainless steel duplex 2205, which is more resistant to corrosion and local corrosion than typical stainless steel 316L and 317L, and has high mechanical strength, making it a useful material in various marine structures and seawater desalination facilities. The measurements were taken by scanning electron microscopy (SEM) and molecular ecological detection. The chemical composition of S was examined by SEM in the area of pitting corrosion. The dsrAB gene was detected on the sample of the pitting corrosion of the impeller through molecular ecological detection. Therefore, pitting corrosion on the surface of a waterjet impeller was caused by sulphite-reducing bacteria (SRB). To prevent the spread of SRB, management is required through high temperature treatments (over 65℃), pH management, or the insulation of a hull and waterjet.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2002.11a
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• pp.139-145
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• 2002

The flow zone through propeller jets are used in evaluating the environmental and constructional effects of navigation on the waterway. It relies on the characteristics of ships and water depth. A numerical model using the momentum theory of the propeller and Shield's diagram was developed in a restricted waterway. Equations for discharge are presented based on thrust coefficients and propeller speed and are the most accurate means of defining discharge. Approximate methods for discharge are developed based on applied ship's power. Equations for discharge are as a function of applied power, propeller diameter, and ship speed. Water depth of the waterway and draft of the shop are also necessary for the calculation of the grain size of the initial motion. The velocity distribution of discharge from the propeller was simulated by the Gaussian normal distribution function. The shear velocity and shear stress were from the Sternberg's formula. Case studies to show the influence of significant factors on sediment movement induced by the ship's propeller at the channel bottom are presented.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2017.04a
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• pp.89-89
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• 2017

해양경찰 소형 경비정에 주로 장착되었던 물분사(water jet type) propeller가 중대형 경비함으로 점차 확대되고 있으며, 축 형식은 2~4축, 유동을 제어하는 bucket 유형도 DRB, CSU(SRB) 방식으로 나뉘어져 있다. 그러나, W/Jet 추진기 고유의 운동 특성이 반영된 조함법의 연구가 부족한 편이다. 여기서는 함정에 장착된 W/Jet 유형별 SHS를 통하여 직접 구현해 보고, SHS 구현이 현실적으로 어려운 함정은 해양경찰 함정장들의 면담을 통하여 습득한 것을 이론적으로 구현 제시하여, 함정 조함시 지식적인 인적오류를 최소화하여 W/jet 추진기가 장착된 함정 승조원의 조함 능력 향상 및 안전운항에 기여하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2000.10a
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• pp.68-72
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• 2000

In the present paper, the numerical calculations for the viscous duct flow of water jet propulsion systems ship are carried out. The governing equation, incompressible Navier-Stokes equation, is discretized and analysed by a Method with the stcandard turbulence modeling. For the calculations the duct flow which h e intake flows disturbed by the ship, the results dcuhted by the potenti used Numerical results show fairly good agreement with the experimental data

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2001.05a
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• pp.240-243
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• 2001

괘도차량에 부착된 물분사추진기의 유동해석을 실험과 포텐셜해석 그리고 점성해석을 사용하여 그 결과를 비교하였다. 예인수조에서 여러 차량 전진속도에 대해서 임펠러 회전수를 조정하여 제트속도를 변화시키면서 덕트표면에서의 정압을 계측하였다. 이는 제트시스템의 효율을 추정하기 위함이고 관로를 통한 에너지분포를 알 수 있다. 점성유동해석을 위해 지배방정식은 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 유한체적법을 사용하여 이산화하고 해석하였으며 난류영향은 표준 ĸ-$\varepsilon$난류모형을 사용하여 유동을 해석하고 실험결과 및 포텐셜 해석결과와 비교하였다.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• v.17
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• pp.24-43
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• 2005

최근 우리나라 어선어업은 한중일 어업협정, 연안 어업자원 감소 및 연안오염 등 사회적, 환경적 변화가 급변하고 있어 이들을 고려한 어선 선형개발이 필요로 한다. 현재 우리나라의 어선 중 연안지역에서 조업하는 5톤 미만의 소형어선은 전체 어선 중 $65\%$ 이상으로 구성되어 있으나 선박의 크기가 작고 부가가치가 낮은 관계로 지금까지 전문적인 연구는 거의 없었던 것이 현실이다. 한편, 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해하는 연안어선들의 해양사고 발생율은 전체사고의 $69.6\%$로 매년 증가하고 있는 추세이다. 전체 어선 안전사고 중 부유폐어망, 로프 등이 추진기에 감긴 사고는 전체 사고의 $10.4\%$로 매년 증가하고 있다. 이에, 추진기 손상에 의한 어선 사고와 연관하여 추진기를 보호하기 위한 장치로서 물분사 추진기(Water-Jet), 펌프제트(Pump-Jet)장치들이 있으나 이들은 고가 수입품으로서 영세한 어민들의 소형어선에 장착하기에는 한계가 있어, 본 연구에서는 폐그물, 로프 등 해상 부유물에 의한 추진기 손상이 발생되지 않는 프로펠러 보호터널 부착 추진장치를 개발을 목적으로 한다. 프로펠러 부착 추진장치는 기존 선미를 수정하여 추진기를 선체 안쪽으로 배치하며 돌출되는 부분은 덕트로 보호하고 있으며 이러한 추진기는 워터제트 추진기와는 달리 가격이 싸고 그물이나 부유물에 걸리지 않고 고장 시 신속한 대응이 쉬워 소형 연안어선에 적합할 뿐만 아니라 그물, 부유물, 갯벌이 많은 국내의 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해 시 매우 유용할 것으로 판단된다. 본 연구는 `프로펠러 보호터널 부착 연안어선의 선형개발`을 최종목표로 수행하였으며, 연구개발 내용은 기존 소형 연안어선의 분류 및 특성 조사 연구, 프로펠러 보호터널형 선미 선형 개발, 기존 선형 및 보호터널형 선형의 모형시험, 개발선의 구조강도 특성, 프로펠러 설계 및 단독시험, 보호터널 부착 추진기의 효율 검증 및 개발 대상 어선의 조선공학적 제 계산, 설계도작성 등을 실시하였다. 주요 요소 기술로서는 프로펠러 보호터널 부착 선형의 모형시험을 통하여 선미선형을 개발하며 FRP판부재의 구조강도 특성을 분석하고 그 결과를 활용하여 4톤급 연안어선의 시제선을 건조하고 시운전을 통하여 주요성능을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.299-302
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• 2011

In the supersonic jet of a solid rocket motor, various noise is investigated. The purpose of this study is to attain and evaluating a design and manufacturing technique of the SRM noise reduction. In this study, the water is injected into the supersonic jet of the SRM to reduce the noise. Furthermore, the diffuser and stack are installed to suppress the SRM noise. Through the SRM ground tests, the noise is reduced approximately 20dBA with application of the diffuser/stack with water injection.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.34 no.4
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• pp.31-41
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• 1997

This paper describes a potential-based panel method formulated for the prediction of the steady performance of a waterjet propulsor. The method employs normal dipoles and sources distributed on the solid surfaces such as the impeller/stator blades, hub and duct, and normal dipoles in the shed wakes trailing the impeller and stator to represent the potential flow around the waterjet propulsor. To define a closed boundary surface, the inlet and outlet open boundary surfaces are introduced where the sources and dipoles are distributed. The kinematic boundary condition on the solid boundary surface is satisfied by requiring that the normal component of the total velocity should vanish. On the inlet surface, the total inflow flux into the duct is specified, and on the outlet surface the conservation of mass principle is applied to evaluate the source strength. The solid surfaces are discretized into a set of quadrilateral panel elements and the strengths of sources and dipoles are assumed constant at each panel. Applying this approximation to the boundary conditions leads to a set of simultaneous equations. Systematic numerical tests show that the present numerical method is fast and stable. In order to validate the present method, sample computations are carried out first for the case of a conventional axial flow fan which has a similar geometry as the waterjet propulsor, and then for the case of a waterjet propulsor on which experiments are carried out at KRISO(Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering).

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.47 no.2
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• pp.178-187
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• 2010

The performance of the waterjet system of a patrol boat has been experimentally studied. A waterjet propulsion system has many advantages comparing with a conventional screw propeller especially for high speed craft because of its good cavitation performance. This paper describes experimental procedure and analysis method of self-propulsion tests with a 1/12-scale model. Experimental results were analyzed according to ITTC 96 standard method. The full-scale effective power and delivered power of the ship were also analyzed and the full-scale speed predicted from the model test compares reasonably with the measured full-scale results of the sea trial.