• 한국항해항만학회지
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• 제44권3호
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• pp.211-218
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• 2020

현대의 항만은 선박 대형화가 진행됨에 따라 허브 & 스포크 방식의 전략이 강화 되었다. 이러한 항만 이용자의 니즈 변화에 따라 항만 역시 대형화 및 현대화 되는 추세이다. 이 같은 상황 하에서 기존 항만 운영의 변화가 예상된다. 중, 소규모의 운영사 연합 운영을 통해 경제적, 운영적 효과를 도모하는 움직임은 하나의 예로 들 수 있다. 본 연구에서는 부산항 신항을 대상으로 중, 소규모의 운영사 연합이 경제적 측면에서 어떠한 효과를 내는지에 대해 분석하였다. 더불어 운영사 연합 내에서 비용배분의 문제를 게임이론을 통해 제시하였다. 결과적으로 현재와 같이 5개의 운영사로 나뉘어 운영되는 것보다 연합하여 운영할 경우 운영사 측면에서 비용 감소의 효과가 있는 것으로 나타났다. 연합에 참여한 운영사 간에 비용을 배분하는데 있어 비례배분법, 샤플리밸류, 중핵 방법을 사용하는 것을 고려하였으며, 본 연구에서는 샤플리밸류 방법이 가장 적합한 방법으로 나타났다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권2호
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• pp.230-237
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• 2023

코로나 19 팬데믹 및 기후 변화 등으로 전 세계적으로 필수적인 생필품과 자원의 품귀 이슈가 지속해서 발생하고 있다. 이러한 현상을 극복하고자 교역량의 수요가 갑자기 증가하였으며 이 결과 컨테이너선의 운임이 대폭 상승하였다. 컨테이너선의 크기 변화는 1960년대 1,500TEU(twenty-foot equivalent unit)를 시작으로 2021년에는 24,400TEU로 대형화가 진행되고 있다. 컨테이너 적재 능력의 향상은 라싱브릿지 구조의 대형화와 긴밀하게 연관되어 있고, 안전한 컨테이너 고박 및 항해 시 발생하는 다양한 외력 하중에 안전한 구조설계를 해야 한다. 현재 주요 선급에서는 라싱브릿지 구조 안전성을 평가할 수 있는 구조해석 기반의 지침서를 배포하고 있으나, 허용기준 및 평가 방법이 달라서 설계 시 엔지니어들에게 혼선을 주고 있다. 본 연구에서는 결과에 영향을 줄 가능성이 큰 주요 변수들(모델링 범위, 오프닝 고려 여부, 메쉬 크기) 변화에 따른 강도 변화 특성을 정리하였다. 이 결과를 바탕으로 저자들은 합리적인 구조해석 기반 평가에 대한 검토사항을 제안하였고, 추후 선급 기준 개정 시 참고가 될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.106-107
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• 2010

물류환경의 급격한 변화와 함께 항만을 둘러싼 환경도 빠르게 변화하고 있다. 이와 같은 항만환경의 급격한 변화는 동북아지역을 중심으로 한 전 세계 컨테이너 물동량의 급속한 증가, 정기선사의 경영전략 변화, 부두운영업의 글로벌화, 물류중심화 선점을 위한 경쟁 격화, 선박기술의 혁신 등으로 나타나고 있다. 항만의 운영 관리 책임자들이 이러한 변화를 예측하고 이에 신속히 대응하지 못하면 그 항만은 경쟁에서 뒤지게 된다. 국내외를 연결하는 항만 간 경쟁은 국제적인 것이 일반적이어서 우리나라 항만뿐만 아니라 이웃나라 항만과의 경쟁에서도 살아남아야 한다. 특히 우리나라 항만은 전 세계적으로 항만 간 경쟁이 가장 치열한 동북아 지역에 위치하고 있어 더욱 강력한 경쟁력을 확보하지 않으면 항만 간 경쟁에 뒤져 국제무대에서 사라질 수밖에 없다. 이에 본 논문에서는 대형항만을 중심으로 이루어진 항만선택결정요인에 대한 기존 연구들을 살펴보고 이를 재고찰하여 중소형항만에 적용시키고 향후 방안을 제시하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권2호
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• pp.377-384
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• 2022

선박, 잠수함이 추진하면 수중구조물 후류에 와류가 발생하고 이에 따른 와류기인 구조진동이 유발된다. 최근 선박, 잠수함의 고속화 및 대형화 추세에 따라 고차모드에서 유발되는 와류기인 진동 및 피로파괴에 대한 중요성이 강조되고 있다. 고속 유속환경의 와류는 저속 유속환경 대비 큰 진동을 유발하므로 이에 관한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 수중날개 고차모드에서 유발되는 와류기인 진동을 예측하기 위한 하이브리드 유체구조연성 해석 방법론을 제시하였다. 고차모드를 고려한 하이브리드 유체구조연성 해석을 수행하여 와류기인 진동을 도출하고 실험결과와 비교함으로써 방법론을 검증하였다. 최종적으로 와류기인 진동으로부터 도출된 최대 von Mises 응력을 노르웨이 선급에서 제시한 S-N 선도에 적용함으로써 고차모드 유체구조연성 해석의 효용성을 확인하였다. 고차모드를 고려하여 와류기인 진동응답을 도출할 경우 유체구조연성에 의한 락인(Lock-in) 특성을 확인하였으며 고려하지 않은 경우 대비 진동응답과 최대 von Mises 응력에서 10배 이상의 차이를 보였다. 향후에는 외팔보 경계조건 및 형상에 대한 확장연구가 필요하다.

• 한국항만경제학회지
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• 제24권2호
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• pp.131-154
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• 2008

본 연구는 선박 초대형화에 따른 부산항의 대응전략 중 증심준설 전략을 체계적으로 분석하였다. 기존의 연구와 달리 재무적 타당성에 근거한 증심준설 전략을 수립함으로서 부산항의 동북아 물류중심화 계획에 일조하고자 하였다. 국제 항만물류의 환경변화를 살펴본 후 부산항의 증심여건과 각 부두별 증심준설 비용 및 수익을 추정하여 부두별/시나리 오별 재무적 타당성 분석을 실시하였다. 재무적 타당성 분석결과, 부산 북항 전체를 16m로 증심하는 것은 그 경제적 타당성을 확보하기 어려운 것으로 판단되며, 증심 우선순위는 신선대(1안), 신선대(1안)와 감만(1안), 신선대(1안)와 감만(2안), 신선대(2안)와 감만(2안), 신선대(2안)와 감만(2안) 및 신감만(1안)의 순으로 나타났다. 한편 신항의 경우, 선박의 초대형화 추세를 고려할 때 16m로의 증심은 재무적 타당성을 확보할 수 있을 것으로 판단되었다. 신항 전체 준설의 경우, 분석기간을 30년으로 확장하면 20만 TEU물량증가효과 (또는 물량방어효과)에 대해서도 재무적 타당성이 확보되며, 초대형선 입출항 가능 선석이 30개에 이른다는 점을 감안하면 20만 TEU 정도의 물량증가효과 (또는 물량방어효과)는 충분히 발생할 것으로 판단되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권1호
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• pp.31-38
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• 2020

지난 22년 동안의 선박 통항자료와 2015년부터 2017년까지 3년 동안 매년 72시간씩 실시간 선박 통항량 조사를 통해 여수광양항의 해상교통량의 장기변동과 출입항로에 대한 통항특성을 분석하였다. 2017년도 기준으로, 여수광양항의 선박 통항척수는 약 66,000척이며, 선복량은 약 804,564천톤으로 1996년도 189,906천톤에 비해 400 % 이상 증가하였고 위험화물 물동량은 140,000천톤으로 1996년에 비해 250 % 이상 증가한 것으로 나타났다. 실시간 선박 통항량 조사결과, 1일 평균 통항 선박은 357척이며 통항로 이용율은 낙포해역이 28.1 %, 특정해역이 43.8 %, 연안통항로와 돌산연안 및 금오도 수역이 6.8 %로 동일하였다. 다수의 항로가 만나는 낙포해역은 선박간의 병항 및 교차항행이 가장 빈번했으며, 특정해역도 주변의 연안통항로에서 소형 작업선들이 다수 진출입하여 대형 선박과 교차되는 경우가 자주 발생하였다. 화물선박의 묘박지 투묘 대기율은 약 24 % 정도였으며, 케미컬선, 유조선 등의 위험화물 선박의 야간 통항율은 약 20 %에 달하였다. 여수광양항의 선박 통항량은 매년 증가하지만 선박 통항로는 과거와 큰 차이가 없기에 사고의 위험이 상존한다고 볼 수 있다. 따라서 다수의 항로가 중첩되어 통항 선박간의 사고 위험이 높은 제1항로 ~ 제4항로의 준설 및 항로 확장, 항로 부근 암초 제거, 항로표지 보강 등 항로 여건을 우선적으로 개선할 필요가 있다. 또한 위험성이 높은 항만의 진출입 시간과 위험화물 선박의 통항시간을 일부 제한할 수 있도록 항행규칙을 개정할 필요가 있으며, 연안통항로를 이용하는 소형 선박들의 통항관리를 적극적으로 시행할 수 있도록 VTS체계의 고도화가 요구된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.716-721
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• 2015

환경오염에 대한 심각성이 대두되면서 대기오염에 대한 규제가 강화되고 있다. 육상에서 사용하는 자동차 및 산업용 발전설비 뿐만아니라 선박용 디젤기관에서도 규제를 시행하고 있어, 대체연료로서 바이오연료에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 실습선의 발전기관에 직접 바이오연료를 적용하여 기초적인 연구를 하고자 한다. 다만 실습선 안전을 위해 바이오연료의 비율을 많이 하지 못하지만 그래도 실험실에서 하는 작은 기관보다는 대형이면서, 큰 출력기관의 상태를 알아보는 중요한 기초자료가 될 것이다. 선박디젤발전기에서 바이오연료가 연소특성 및 배기배출물특성에 어떤 영향을 미치는지 연구하였다. 그 주요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 바이오연료는 물리적 화학적 성분이 디젤경유와 비슷하여 실용 선박기관에 사용이 가능함을 알 수 있었다. 그리고 연료소비율과 NOx는 약간 증가하였으나, 일산화탄소와 매연은 감소하는 경향이 확인되었다. 또한 연소압력은 디젤경유와 바이오연료의 사용에 따라 크게 변화하지 않음을 알 수 있었다.

• 대한조선학회지
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• 제26권3호
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• pp.51-61
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• 1989

최근(最近)의 배는 에너지 절약(節約)을 도모하기 위하여 프로펠러 회전수(回轉數)의 저속화(低速化)와 더불어 대형화(大型化)되고 있다. 이와 같은 결과(結果)로 선미관(船尾管)의 후부(後部) 베어링에는 집중하중(集中荷重)이 작용(作用)하게 되어 선박(船舶)의 운항능력(運航能力)을 상실할 정도의 대형사고(大型事故)가 일어나고 있는 예(例)가 많다. 이와 관련하여 최근(最近) 유막(油膜)을 고려한 선미관(船尾管) 베어링 해석(解析)에 관(關)한 연구(硏究)가 활발하게 이루워지고 있다. 본(本) 연구(硏究)에서는 지금까지 연구발표(硏究發表)된 유막(油膜)을 고려한 선미관(船尾管) 베어링에 대한 축(軸)의 위치(位置)를 추정(推定)하는 방법(方法)을 수정보완(修正補完)한 새로운 방법(方法)을 제시(提示)하였다. 즉 축계(軸系)에 대해서는 유한요소법(有限要素法)에 의한 삼차원(三次元) 구조해석방법(構造解析方法), 베어링 유막(油膜)은 유한요소법(有限要素法)에 의한 이차원(二次元) 유체역학해석방법(流體力學解析方法), 그리고 축계(軸系)와 베어링 유막간(油膜間)의 준정적(準靜的) 평형점(平衡點)을 구하기 위해서는 최적화(最適化) 기법(技法)이 사용된다. 본(本) 해석방법(解析方法)의 타당성(妥當性) 여부(與否)를 확인(確認)하기 위하여 Vorus 등이 사용(使用)한 시산대상선(試算對象船)에 대한 일련의 수치계산(數値計算)을 수행하고 동(同) 결과(結果)를 Vorus등의 연구 결과와 비교검토(比較檢討)하여 본 결과(結果), 비교적(比較的) 잘 일치(一致)하고 있음을 미루어 보아 본(本) 해석방법(解析方法)의 타당성(妥當性)이 확인(確認)되었다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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• pp.340-341
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• 2007

부산항 컨테이너터미널들의 경우, 야드 장치장의 규모가 협소하며, 이로 인하여 장치장 시설 능력과 트랜스퍼크레인들의 중복 작업들이 많이 발생하고 있어 안벽에서의 컨테이너크레인의 설계 능력을 지원해주지 못하는 실정에 있다. 이는 선박의 대형화가 도래할 향후 해운 ${\cdot}$ 항만 환경의 변화에 있어 큰 문제점이 될 수 밖에 없다. 실제 이러한 야드에서의 중복 작업들이 어느 정도 발생하고 있는지와 문제점을 살펴보고자 한다. 또한 이러한 중복 작업들이 해결 될 경우 안벽에서의 선석 생산성과 컨테이너크레인의 생산성이 어느 정도 향상되는지 분석하며, 이에 대하 시사점을 제시한다.

• 지능정보연구
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• 제15권3호
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• pp.119-136
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• 2009

컨테이너 물동량 증가와 컨테이너선의 대형화에 따라서 항만 하역장비는 지속적으로 변화하고 있다. 본 연구는 항만 하역장비 가운데 컨테이너크레인의 기계적 생산성을 상세히 평가하기 위해 개발된 시뮬레이션 모델을 소개한다. 모델은 컨테이너크레인의 메커니즘으로 싱글 및 듀얼 트롤리 방식을, 스프레더 유형으로 싱글, 트윈, 탠덤 방식을 고려하고 컨테이너크레인의 규모와 속도 등에 관련된 세부 사양을 입력받아 기구학적 특성을 구현한다. 또한 외부의 물리적 제약으로 선박의 크기, 컨테이너의 적재위치와 무게를 고려한다. 본 모델은 다양한 입력변수가 파라미터 (parameter)로 분리되어 실험 조건을 편리하게 설정할 수 있으며, 객체 지향적으로 설계 개발되어 향후 새롭게 개발되는 장비 유형이나 기존 장비의 변화를 유연하게 수용할 수 있다.