• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2015년도 추계학술대회
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• pp.147-149
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• 2015

ECDIS(전자해도표시장치) 기반에 선박의 연료 효율성 모니터링 시스템인 SEEMS(Ship Energy Efficiency Monitoring System)를 연계하여 표시하고, 해상 기상 예보 정보를 도식화 하는 방법에 관하여 연구하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
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• pp.92-92
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• 2017

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권9호
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• pp.981-986
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• 2015

지구온난화에 대한 심각성이 대두되면서 선박부문의 온실가스 배출에 관한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되고 있다. 이에 반하여 국내 연구 수준은 기초에 그치고 있다. 본 논문에서는 선박으로부터 배출되는 이산화탄소의 여러가지 저감대책 중에서 운항손실과 투자비용을 최소화하면서 수행할 수 있는 방법으로 전자제어엔진 사용, 트림 최적화, 프로펠러 연마 및 친환경 방오도료의 사용을 선정하였다. 선정된 저감대책들을 운항실습선에 적용하여 시험 운항을 실시하였고 연료소비율에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과, 각 대책들은 약 1~5%의 연료소비율 저감 효과가 있었고 이를 에너지효율운항지수 산출에 적용하면 약 1~5%를 감소시키는 것을 알 수 있었다. 향후 국제적 환경규제를 제정할 때 우리나라에게 유리하도록 대응하기 위해서는 에너지효율운항지수에 대한 연구에도 지속적인 노력이 필요하다고 사료된다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제9권5호
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• pp.577-587
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• 2017

The recent IMO MEPC regulation on EEDI, EEOI and increased fuel cost has worsened the financial condition of the small and medium sized passenger ferry companies, and it is situated to acquire the economic ships with a pretty high resistance performance. The purpose of this research is to develop a design method on the efficient gooseneck bulb for the middle-sized passenger ferry operated in the Far East Asian seas. The hull forms are designed by varying the gooseneck bulb parameters to find the changes on the resistance performance according to the shape of bulb. The numerical series tests are made to derive the regression equation for estimating the resistance through analyzing the data statistically. This equation is set as an objective function, and then using the optimization algorithm searches for the optimal combination of the design variables. After a hull form is designed corresponding to optimized parameters.

• TTA 저널
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• 통권178호
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• pp.8-13
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• 2018

최근 조선 및 해운경기가 급격히 위축되면서 해운사는 보다 많은 이익을 창출하기 위하여 첨단 ICT기술을 도입하여 최소 운항비 최대 이익 창출을 꾀하고 있다. IMO는 새로운 화두로서 자율운항선박이 운항 가능하도록 법적 개념 정립을 2020년까지 완료하도록 계획하고 있다. 산업계는 IMO의 NOx규제 Tier III(3.4 g/kWh, n<130), EEDI($CO_2$ 배출규제)의 Phase 1(Phase 0 대비 10%포인트 감소), Phase 2(Phase 1 대비 10%포인트 감소), EEOI 등 친환경선박 문제가 현안으로 대두되고 있는 상태에서 ICT와 결합하여 친환경 에코선박으로써 스마트선박이 문제를 해결하도록 기대하고 있다. 자율운항선박의 도입에 관해 많은 해운 전문가들 사이에 찬반의 의견이 분분하나 첨단 ICT를 도입하여 최소 운항비 최대 이익 창출을 추구하는 친환경 스마트선박의 도입에 대해서는 해운사 선주, 조선소 모두 앞을 다투고 있는 실정이다. 이러한 시점에서 세계 각 국가가 추진하고 있는 스마트자율운항선박의 연구와 기술 및 표준 동향과 우리나라가 추진하고 있는 연구와 산업계의 동향을 알아보고 새로운 전기를 맞이하게 될 글로벌 조선 산업의 미래를 조명해 보고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.500-507
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• 2010

해운산업은 지구온난화와 관련하여 그린하우스가스(GHG)을 줄이기 위한 헌신적인 노력을 하여왔다. 2009년도 국제해사기구(IMO)의 GHG 연구팀에 의하면 해운분야에서 배출되는 GHG 중 가장 영향력이 큰 이산화탄소는 전체 배출량의 3.3%이며, 연간 10억톤을 초과하고 있다. 따라서 이를 줄이기 위한 수단으로 IMO에서는 2005년 에너지효율 운전지표(EEOI)와 2008년 에너지 효율 설계 지수(EEDI)를 차례로 제안하여 현재 규정 작업 중에 있다. 최근에는 선박의 선박에너지효율관리계획(SEEMP)을 제안하고 있고, 선박에서 배출되는 GHG의 모니터링 및 관리가 핫이슈로 떠오르고 있다. 본 연구에서는 선박에서 EEDI와 EEOI를 검증하고 에너지 사용을 체계적으로 관리하기 위한 에너지 효율 설계지수 / 에너지 효율 운전지표 모니터링 시스템(EDiMS)을 개발하여 선박에 활용하고자 한다. 이 모니터링 시스템의 개발은 종전 목포해양대학교 동역학연구실에서 기 개발한 상태모니터링 시스템의 일종인 EVAMOS($\underline{E}$ngine $\underline{V}$ibration and $\underline{A}$nalysis $\underline{MO}$nitoring $\underline{S}$ystem)을 기초로 하여 개발시간을 최대로 단축하였다. 주기관의 공장 시운전시 측정한 연료소모량, 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 입자상물질(PM)의 자료를 이용하여 선박의 운항 시 동력과 선속을 동시에 모니터링하여 이들 성분의 자료를 측정저장함으로써 선박마다 GHG에 대한 정확한 인벤토리를 구할 수 있도록 하였다. 그리고 이 자료는 IMO의 가이드라인을 만족하는지 확인할 수 있을 뿐 아니라 장기적으로는 GHG를 줄이기 위한 노력의 일환으로 선박관리와 SEEMP 등에 유용한 도구로 사용할 수 있도록 하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권3호
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• pp.301-308
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• 2011

International Maritime Organization (IMO) proposed the Energy Efficiency Operation Indicator (EEOI) in 2005 and the Energy Efficiency Design Index (EEDI) in 2008 so as to address emission concern and regulation. Likewise, Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) and Greenhouse Gas (GHG) monitoring and management are also becoming an issue lately. This paper introduces the energy efficiency design index (operation indicator) monitoring system (EDiMS) software can continuously monitor $CO_2$, $NO_x$, $SO_x$, and PM values emitted from ship. The accurate inventory of ships GHG can be obtained from base of emission result during the engine shop test trial and the actual monitoring of shaft power and ship speed. In addition, the ability to store all exhaust emission and engine operation data can be applied as the useful tool of the inventory work of air pollution and ship energy management plan for the mitigation or reduction of ship emissions.

• 대한조선학회논문집
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• 제54권2호
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• pp.132-142
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• 2017

As the International Maritime Organization (IMO) recently introduced the Energy Efficiency Design Index (EEDI) for new ships building and the Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI) for ship operation, thus an accurate estimation of added resistance of ships advancing in waves has become necessary. In the present study, OpenFOAM, computational fluid dynamics libraries of which source codes are opened to the public, was used to calculate the added resistance and motions of the KCS. Unstructured grid using a hanging-node and cut-cell method was used to generate dense grid around a wave and KCS. A dynamic deformation mesh method was used to consider the motions of the KCS. Five wavelengths from a short wavelength (${\lambda}/LPP=0.65$) to a long wavelength (${\lambda}/LPP=1.95$) were considered. The added resistance and the heave & pitch motions calculated for various waves were compared with the results of model experiments.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.198-200
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• 2013

최근 국제해사기구(IMO)의 해양환경보호위원회에서(MEPC)는 선박에서 대기로 방출되는 CO2의 양을 최소로 하기 위해서 신조선 설계 건조시 에너지효율지수(EEDI : Energy Efficiency Design Index for new ships), 에너지 효율지표(EEOI : Energy Efficiency Operational Indicator), 그리고 에너지 효율관리 계획(SEEMP : Ship Energy Efficiency Management Plan) 지수들을 이용하여 전 세계 이산화탄소 배출 규제 방침을 운영하고 있다. 이러한 환경규제 강화와 발맞추어 세계 각국은 지속적인 Green-ship의 개발과 저탄소 고효율 선박의 운항을 위해 연구와 노력한다. 본 연구에서는 선박이 움직이는데 있어 동력이 시작되는 부분과 그 힘이 전달되어 운항자의 의식이 반영되어 선체의 이동으로 이어지기까지 흐름에 대해 도식 및 수식으로 정리하였다. 그리하여 해상의 상태와 이에 따른 운항결정이 어떤 결과를 초래할 수 있는지 살펴보고 이 부분에서 운항효율을 증대시킬 수 있는 부분에 대해 모색해 보았다. 또한 엔진의 상태에 따른 연료 절감율에 대해 살펴보고 보다 경제적 운항을 위한 적정 RPM과 속도 등에 대해서 고찰해 보았다. 이 같은 정리를 통해 앞으로의 Echo-ship, Green-ship의 연구방향에 대한 초석으로 삼고자 한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제52권6호
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• pp.471-477
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• 2015

When a ship sails in a seaway, the resistance on a ship increases due to incident waves and winds. The magnitude of added resistance amounts to about 15–30% of a calm-water resistance. An accurate prediction of added resistance in waves, therefore, is essential to evaluate the performance of a ship in a real sea state and to design an optimum hull form from the viewpoint of the International Maritime Organization (IMO) regulations such as Energy Efficiency Design Index (EEDI) and Energy Efficiency Operational Indicator (EEOI). The present study considers added resistance problem of AFRAMAX-class tankers with the conventional bow and Ax-bow shapes. Added resistance due to waves is successfully calculated using 1) a three-dimensional time-domain seakeeping computations based on a Rankine panel method (three-dimensional panel) and 2) a commercial CFD program (STAR-CCM+). In the hydrodynamic computations of a three-dimensional panel method, geometric nonlinearity is accounted for in Froude-Krylov and restoring forces using simple wave corrections over exact wet hull surface of the tankers. Furthermore, a CFD program is applied by performing fully nonlinear computation without using an analytical formula for added resistance or empirical values for the viscous effect. Numerical computations are validated through four degree-of-freedom model-scale seakeeping experiments in regular head waves at the deep towing tank of Hyundai Heavy Industries.