우리나라는 지난 1961년 12월6일 해난심판법이 공포된데 이어 1963년 1월21일 해난심판위원회가 설립되었으며, 1999년 8월6일 현재의 해양안전심판원으로 개칭됐습니다. 해양안전심판원은 그동안 해양사고에 대한 전문적인 조사 및 심판을 통해 사고 원인을 규명하는 등 해양안전 확보에 크게 기여하였습니다. 특히, 우리나라의 경우 지방심판원 재결은 지방법원의 판결에 갈음하고, 중앙심 판원 재결은 고등법원의 판결에 갈음하는 성질을 가지게 하면서 중앙심판원의 재결에 대한 불복이 있을 경우에는 대법원에 소를 제기하는 3심제적 제도를 갖추고 있습니다. 이번 호부터 중앙해양안전심판원의 주요심판사례를 연재합니다. 여러분들의 업무에 도움이 되었으면 합니다.(편집자 주)
해상수송의 안전성을 개선하는 하나의 수란으로서, 해상풍 정보로부터 예정 항로상에서 조우하게될 파랑정보를 높은 정밀도로 예측하여 단시간에 본선에 제공할 수 있는 시스템을 개발할 필요가 있다. 본 연구에서는 이의 제1단계로서 대양에서의 다방향 불규칙파 예측을 위한 파랑추산모델을 제시하였다. 검토방법으로는 과거 실제 해역에서 발생한 황천에 기인한 선박 침몰사고를 대상으로 선박의 항행 일정에 따른 해상풍의 분석 및 파랑추산시뮬레이션을 수행하였으며, 이로부터 사고 선박이 조우한 해상을 평가하고 모델의 재현성 및 정도를 검토하였다. 연구비 결과, 사고 선박은 침몰사고의 원인이 Okhotsk해에서 발달한 저기압에 의해 급속히 성장한 고파랑 해역을 회피하지 못하여 발생한 것에 있음을 명백히 하였으며, 본 계산에 이용한 제3세대 파랑추산모델(WAM)로부터의 결과는 실제 관측 파랑의 유의파고, 주기, 방향 스펙트럼 등 항행관련의 파랑제원과 잘 부합되었으며, 실용 선박에서의 예측시스템 구축에 적용성이 양호한 것으로 나타났다.
해상수송의 안전성을 개선하는 하나의 수단으로서, 해상풍 정보로부터 예정 항로상에서 조우하게될 파랑정보를 높은 정밀도로 예측하여 단시간에 본선에 제공할 수 있는 시스템을 개발할 필요가 있다. 본 연구에서는 이의 제1단계로서 대양에서의 다방향 불규칙 예측을 위한 파랑추산모델을 제시하였다. 검토방법으로는 과거 실제 해역에서 발생한 황천에 기인한 선박 침몰사고를 대상으로 선박의 항행 일정에 따른 해상풍의 분석 및 파랑추산시뮬레이션을 수행하였으며, 이로부터 사고 선박이 조우한 해상을 평가하고 모델의 재현성 및 정도를 검토하였다.연구의 결과, 사고 선박은 침몰사고의 원인이 Okhotsk해에서 발랄한 저기압에 의해 급속히 성장한 고파랑 해역을 회피하지 못하여 발생한 것에 있음을 명백히 하였으며, 본 계산에 이용한 제3세대 파랑추산모델(WAM)로부터의 결과는 실제 관측 파랑의 유의파고, 주기, 방향 스펙트럼 등 항행관련의 파랑제원과 잘 부합되었으며, 실용 선박에서의 예측시스템 구축에 적용성이 양호한 것으로 나타났다.
국제해사기구(IMO)의 황천 중 조종성능 유지를 위한 최소추진마력 기준 제정과 국제수조협회(ITTC)의 파도 중 조종성능 추정에 대한 관심이 증가하면서 파도 중 조종성능 추정기술에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 본 연구에서는 파도 중 조종성능을 추정하는 기법중 하나인 시뮬레이션 기법 중에서 조종운동만을 시뮬레이션하는 간이 시뮬레이션을 수행하였고, 시뮬레이션 결과를 검증하기 위하여 자유 항주시험결과가 존재하는 S-175 컨테이너선에 대한 시뮬레이션을 수행하여 비교하였다.
It is of great importance for any vessel under way, especially in rough sea, to be maneuvered safely with proper seakeeping performance. In this paper, the author aims to develope a navigational safety evaluation system in rough sea by analyzing ship's with the theory of wave spectrum using random process analysis and the theory of evaluating the seakeeping performance. The scope and the method of this study are as follows ; (1) Modelized typhoon mathematically to represent the sea condition in rough sea. (2) Estimated sea conditions by getting wave spectrum, supposing that the wave by typhoon is fully developed short crest irregular wave. (3) Defined evaluation factor of vessel's seakeeping performance and obtained response amplitude operators thereby. (4) Obtained the response spectrum of factors on seakeeping performance. (5) Defined and obtained evaluation index, dangerousness, relative and maximum dangerousness of factors on seakeeping performance. (6) Analyzed the calculated dangerousness of evaluation index and picked the vertical acceleration out of 7 factors as the presentative factor on seakeeping performance. (7) Carrid out the judgement of danger by obtaining dangerousness value according to steaming hour, course alteration and speed change. By synthesizing the above items, the authors suggests a computer model of navigational safety evaluation system and examined the validity of the model by computer simulation.
고속선의 발전방향은 초고속화와 더불어 대형화에 초점이 맞추어져 있으며, 고속선의 대형화는 새로운 복합 지지방식을 필요로 한다. 복합 지지방식은 종래의 지지방식을 두 가지 이상 병행 이용하는 것인데, 현재 개발되고 있는 복합 비비방식들을 보면 내항성이 우수한 전몰 수중동 체(submerged lower hull)나 수중익등이 많이 응용되고 있다. 이는 초고속선에서 내항성능이 차지하는 비중이 매우 큼을 보여주는 것이라 하겠다. 또한, 선박의 대형화 그 자체도 내항성능을 제고시키는 한 방법이 된다. 이상에서 초고속선의 내항성능에 대해 개략적으로 살펴보았다. 현재 각국에서 대형 초고속선의 개발에 경쟁적으로 나서고 있음은 주지의 사실이다. 국내에서도 이에 대한 활발한 연구가 이루어지기를 바라고, 머지 않은 장래에 연구성과가 결실을 맺어 웬만한 황천에서도 안락한 항해가 가능한 우수한 초고속선이 개발되기를 기대해 본다.
턴버클(turn buckle)은 컨테이너선의 컨테이너 유실을 방지하기 위한 고박 장치이다. 컨테이너선의 항해 중 발생하는 진동을 비롯한 황천과 같은 상황 등은 고박된 턴버클의 회전과 턴버클 jaw bolt의 유실을 유발시킨다. 이러한 상황이 지속적으로 누적되어 턴버클에 영향을 미치는 경우 제대로 컨테이너를 고박하지 못해 붕괴로 이어질 수 있다. 이를 방지하기 위해 턴버클의 회전 검출과 jaw bolt의 유실 여부를 yolov5를 통해 학습하여 턴버클이 회전하는 경우와 jaw bolt의 유실 여부를 실시간으로 인지한다. 이를 통해 24시간 무인으로 턴버클을 감시하는 영역이 생김으로서 선원들의 고박 감시구역이 줄어드므로 선원들에게 주어진 과도한 업무를 줄여주는데 의의를 가진다.
근래에 전기추진선박의 필요성이 대두되고 있으며 특수선박을 시작으로 건조가 증가되고 있는 실정이다. 하지만 선박은 운항 환경에 따라 추진기의 출력 토크 및 속도의 변동이 심하므로 전기추진시스템에 큰 영향을 미친다. 대표적으로 출 입항시, 정상상태의 대양 항해시, 황천 항해시에 선박 추진시스템의 토크 및 속도 변동이 짧지만 빈번하게 변동하게 되므로 전기추진시스템의 전력변환장치에서 전류 및 전압파형에 고조파가 크게 포함되어 발전기, 변압기, 컨버터, 인버터 및 추진전동기에 손실의 증가, 기기의 열화 및 토크 맥동 발생 등의 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 선박의 운항 환경에 따른 추진시스템의 전류 및 전압파형에 포함되는 고조파 함유율을 분석하였다. 분석 결과 저속 영역에서의 잦은 속도 및 부하 변동에 따라서 전동기에 공급되는 전류 및 전압 파형에 포함된 총 고조파 왜형율과 전동기의 토크 맥동이 증가됨을 확인할 수 있었다.
In the North Pacific Ocean a lot of large waves set up in winter, affected by continued winds and swells owing to severe extratropical cyclones. Under this sea condition, if the ship is about 100,000L/T (in deadweight capacity tonnage), we can't find the danger involved in the ship at sea apparently. But when we compare the seaworthiness of ship's building strength with the stress given to the hull by waves, we can't insist that the former be more stronger than the latter. As a result, VLCC is in danger of destroying and cutting for lack of longitudinal strength in heavy weather. Up to this time, Naval Architects have actively studied the relation between ship's longitudinal strength and waves as a ship's projector; however, actually, they have never made more profound study on the problem of longitudinal strength in relation to navigation. The main puprpose of this thesis is to clarify these vivid actual states of ship's trouble unknown to ship's masters. In this thesis we picked up VLCC Pan Yard, a vessel of Pan Ocean Bulk Carrier company's, as a model ship. And in the North Pacific Ocean, we have chosen for this research the basins where the wind speed and the wave height are greater than average. The data used this thesis are quotes from the "winds and waves of the North Pacific Ocean('64-'73)", and wind speed more than 30 knots was made use of as an ocject of this study. By usinh the ITTC wave spectrum, we found out the significant waves for every 5 knots within the range of 20 knots to 45 knots of wind speed. According to this H1/1000 was calculated. The stress of ship's hull is determined by ship's speed and wave height. We compared the ship's longitudinal strength with a planned wave height by rules of several famous classification societies in the world. In the last analysis, we found out that ship's present planned strength in heavy weather is not enough. Finally we made a graph for avoiding heavy weather, with which we studied safe ship's handling in the North pacafic Ocean in winter.
The wheelhouse front glass of a Fore-Bridge-Ship (Ro-Ro Ship) was broken by the shipping of water in rough seas, and then the flooding of seawater into the wheelhouse caused the uncontrollable condition of the ship. The hull which was entered into the floating condition rolled severely, and the heavy rolling caused secondary damage such as the collapse of a lot of cargo. It was an incredible accident because the height of bow freeboard was about 2.5 times higher than the standard height of minimum bow freeboard regulated by the International Load Line Convention(1966). And it would be also difficult for navigators to imagine a great deal of seawater flooding into the wheelhouse because the front glass was positioned at about 20m height above the sea surface. In this paper, we carried out the evaluation for the safety navigation of the Fore-Bridge-Ship numerically against ship's speed and encountering angle to the wave in each sea state of rough sea, by using the integrated seakeeping performance index (ISPI) which is able to evaluate synthetically the safety operation of ships. And then the problem on the application of the past criteria proposed as the safety navigation of a merchant ship was clarified by inquiring the dangerousness of the shipping of water at her bow deck, which caused the breakage of the wheelhouse front glass.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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