• 한국항해항만학회지
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• 제30권8호
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• pp.649-655
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• 2006

연안으로 입사해 들어오는 파랑은 월파형 파랑제어구조물에 의해 증폭, 월파되어 구조물 배후의 유수지에 위치 에너지로 저장될 수 있으며, 수두차의 형태로 저장된 위치에너지는 초저낙차 수차 터빈을 통해 전기에너지로 변환될 수 있다. 본 연구는 이와 같은 월파형 파력발전에 있어서 주어진 입사파 조건에 대해 최대 월파 유량을 획득하는 월파형 파랑제어구조물의 최적 형상을 도출하기 위한 실험적 연구이다. 월파형 파랑제어구조물의 형상 도출을 위한 수조 실험은 삼차원 조파 수조에서 이루어졌으며, 평면 파랑 집중 형상을 가진 삼차원 구조물의 형상은 5가지의 종류로 제작되었다. 파랑제어구조물은 신과 홍(2005)에서 제안한 월파형 파랑제어구조물의 이차원 단면 형상을 토대로 수로폭 및 수렴각을 가진 삼차원 형상으로 확장한 것이다. 본 삼차원 월파실험에서는 20개의 입사파 조건과 각각의 파에 대한 $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}$의 상대 입사각을 부여하여 계측된 월파량을 분석하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제30권8호
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• pp.711-719
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• 2006

본 연구는 변위억제형 Sheet pile 이 설치된 SCP복합지반의 지지력 특성에 대한 연구로서 원심모형실험과 수치해석을 통하여 SCP 복합지반의 하중-침하 관계, 응력분담특성, 최종함수비 등의 변화에 대해 알아보았다. SCP를 기초폭의 2배로 개량한 조건과 Sheet pile를 기초 한쪽 모서리에 설치한 경우, Sheet pile를 기초 양쪽 모서리에 설치한 경우 3가지에 대하여 연직하중재하 실험을 실시하였다. 한편, 원심모형실험 결과를 모사하기 위하여 상용 유한요소 프로그램인 CRISP을 이용하였으며 수치해석시 모래다짐말뚝은 탄소성모델로 점토지반은 한계평형 상태에 기초한 수정 Cam-clay 모델을 사용하였다. 원심모형실험결과 Sheet pile이 기초파괴활동을 억지하여 항복하중강도가 증가하였으며 Sheet pile 설치에 따른 응력분담비는 $2{\sim}4$의 값을 나타내었다. 또한 수치해석 결과 Sheet pile설치에 따라 지반융기량이 $20{\sim}30%$감소하였고 수평변위는 $28{\sim}43%$ 감소효과를 나타내었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제34권3호
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• pp.195-203
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• 2010

본 논문은 통합채광시스템의 동력학 해석을 다루고 있다. 통합채광시스템은 채광선, 수직양광관, 중간 저장 장소인 버퍼, 유연관, 자항식집광기로 구성되어 있다. 자항식집광기와 버퍼는 6자유도의 강체로 가정하였으며, 수직양광관과 유연관의 동적거동 해석을 위해 집중질량 매개방법을 이용한 이산화 모델을 적용하였다. 채광선에 대한 운동은 포함시키지 않았지만 경계조건을 통하여 채광선의 움직임을 표현하였다. 연약한 해저면을 주행하는 차량에는 연약지반 역학 모델을 적용시켰다. 수직양광관-버퍼, 버퍼-유연관, 유연관-자항식집광기의 연결에는 회전구속과 볼 구속조건을 사용하였다. 연성 동력학 모델의 운동방정식을 유도하기 위해 국부좌표계를 사용하였으며, 4개의 오일러 매개변수를 사용하여 각 시스템의 자세를 표현하였다. 통합 채광시스템의 운동 방정식 해를 구하기 위해서 증분-반복법을 적용하였으며, 시간영역 적분기는 newmark-${\beta}$를 사용하였다. 통합 채광시스템의 동적 거동 해석을 수치해석을 통해 분석하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제35권5호
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• pp.439-444
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• 2011

본 연구는 지역항만 발전을 위한 항만운영기관의 역할과 관련하여 항만공사(PA)가 운영 중인 부산 인천 울산항을 중심으로 중요 역할을 도출하고 각 부분별 세 항만의 운영 효율 우선순위를 정하는 연구이다. 연구 방법론으로 요인분석 및 Fuzzy분석을 사용하였고, 선행연구를 통해 항만공사 및 지방해양항만청의 중요역할을 총 13가지의 하위평가요인으로 선정하였다. 또한, 요인분석을 통해 항만안전 및 정보관리를 포함한 총 4가지 상위평가요인으로 그룹핑 하였고, Fuzzy분석을 통해 각 항목의 중요도를 선정한 결과 항만마케팅이 가장 중요한 요인으로 선정되었다. 각 상위평가요인 및 측정변수에 따른 부산 인천 울산항만 운영기관 순위를 정한 결과, 부산항만운영기관이 1위를 차지하였고, 인천항만운영기관은 2위, 울산항만운영기관이 3위를 차지하였다. 결론적으로, 각 항목별 항만의 순위 점검을 통해 부족한 부분을 우선적으로 보완해 나간다면 향후 각 지역별 항만의 발전계획에 중요한 지표로 사용될 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제45권6호
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• pp.276-283
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• 2021

해운업은 선박투자에 대규모의 자본이 소요되는 한편 시장의 변동성이 극심하기 때문에 투자자금의 조달구조는 기업의 안정성과 직결된다. 지금까지의 해운업 자본구조 연구는 주로 재무제표를 기반으로 자본구조의 결정요인을 도출하는 형태로 진행되었지만 이 연구에서는 접근을 달리하여 과거의 선박가격, 이자율 그리고 부채비중의 변화가 실제 어느 정도의 현금손익으로 이어졌는지 역사적 시뮬레이션을 통해 파악하였다. 연구 결과 현금손익이 0이 되는 손익분기점이 파나막스선은 부채비중 64.38%(부채비율 180.74%), 케이프선은 73.04%(부채비율 270.92%)인 것으로 나타났는데 이는 케이프선에서 추가적인 부채 활용이 가능함을 의미한다. 또한 'Super Boom' 이전과 이후로 구분하여 분석한 결과 선종별로 다른 패턴이 형성되었다. 이를 통해 선종 즉, 영업영역별로 다른 레버리지의 관리가 필요하며 시황 국면에 따라서도 탄력적인 관리가 필요하다는 시사점을 찾을 수 있었다. 이 연구는 해운기업의 입장에서는 기업의 장기적인 안정성을 확보하는 자금조달 구조파악 측면에서, 그리고 해운과 선박금융 정책을 입안하는 정책당국의 입장에서는 해운산업의 건전성을 견인하는 측면에서 실무적인 기여를 할 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제43권1호
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• pp.23-32
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• 2019

본 논문에서는 체인을 선택하지 않고 수신된 모든 Loran-C 신호를 이용하여 위치를 측정하는 방법을 제안하였다. Loran-C 수신기는 여러 체인 중 하나만을 선택하여 해당 체인에 속한 송신국 신호만을 위치 측정에 사용한다. 이에 따라 수신기가 위치를 계산하기 위해 사용하는 신호의 수는 일반적으로 3~5개로 제한된다. 만약 더 많은 신호를 사용하여 위치를 측정할 수 있다면 수신기의 측위 성능은 정확도와 가용성 측면에서 향상될 것이다. 다음으로 제안하는 방법의 유효성 여부를 확인하기 위해 실측 시험을 수행하였다. 육상 정지측위 시험 결과를 분석함으로써 제안하는 방법으로 위치 측정이 가능함을 확인하였다. 또한, 해상 이동측위 시험 결과는 일반적인 Loran-C 수신기가 위치를 측정할 수 없는 상황에서 다중 체인 ToA 측위 방법으로 위치를 측정한 하나의 예시를 보여준다.

• 한국항해항만학회지
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• 제46권6호
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• pp.491-500
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• 2022

큰 상부 형상을 가지는 FLNG (Liquefied Natural Gas Floating Production Storage Offloading Units, LNG FPSOs) 등의 해양구조물은 안정적인 운동성능 확보 및 계류라인 설계에 있어 정도 높은 풍하중 추정이 필수적이다. 따라서 본 연구의 목적은 FLNG의 풍하중 추정을 위한 수치해석 기법을 개발하는 데 있다. 특히, 본 연구에서 개발한 수치해석 기법은 저자의 이전연구를 FLNG에 맞추어 수정하였다. 풍하중 추정을 위한 수치해석은 15° 간격으로 0-360° 범위에서 균일 풍속 조건과 풍속 프로파일을 적용한 NPD (Norwegian Petroleum Directorate) 조건에서 수행하였다. 먼저, NPD 모델 풍속 프로파일 모델 개발을 위해 Sand-Grain Roughness 변화에 따른 풍속 프로파일을 분석하였다. 개발된 NPD 모델을 이용하여 3가지 풍향 (Head, Quartering & Beam)에 대한 메쉬 수렴성 시험을 수행하였다. 최종적으로 개발된 NPD 모델과 메쉬를 이용하여 균일한 풍속 조건과 NPD 조건에서의 풍하중을 평가하고 비교하였다. 본 연구에서는 RANS (Reynolds-averaged Navier-Stokes) 기반 Solver인 STAR-CCM+ (17.02)를 이용하였다. 결과를 요약하면, 풍속 프로파일을 적용한 NPD 모델에서의 풍하중은 균일 풍속(10m/s) 조건과 비교하여, Surge와 Yaw 하중이 최대 20.35 % 와 34.27% 증가하였다. 특히, 특정 일부 구간에서만 큰 하중의 차이를 보인 Sway (45°< α < 135°, 225°< α < 315°)와 Roll (60° < α < 135°, 225° < α < 270°)은 구간별 평균 증가율이 15.60%와 10.89% 수준으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권4호
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• pp.246-255
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• 2023

항만분야에서 발생하는 공공갈등은 추가적인 사회적 비용 유발과 함께 항만 인프라 적기 공급을 지연시켜 지역산업 및 국가 경쟁력에 부정적 영향을 미칠 수 있다. 점차 항만분야의 갈등관리 중요성이 커지고 있음에도 불구하고 아직까지 체계적인 갈등관리방안은 부재한 상황이다. 이에 본 연구에서는 현재 항만분야 갈등관리체계의 한계점을 고찰하고 항만분야 정책 담당자, 갈등관리 전문가지방청 및 항만공사의 개발·계획 담당자, 해양수산부 갈등관리 종합시책 관련 담당자, 갈등관리 전문가 및 업계전문가를 대상으로 델파이 조사를 수행하여 항만분야에서 발생하는 갈등을 진단할 수 있는 기준, 갈등발생원인, 사전적 관리방안과 사후적 해소방안을 도출했다. 델파이 조사 결과, 갈등 발생의 가장 큰 원인은 '이해관계자 의견수렴 및 협의, 소통 수단 부재'로 나타났다. 사전적 갈등관리방안은 '구체적 사안 결정 전, 지역 의견 수렴과 발전방향을 논의하기 위한 공론화 절차 진행'이, 사후적 갈등해소방안으로는 '갈등원인 조사, 대안 마련 과정에 현지 주민 및 객관적 인사 등을 포함시켜 신뢰성을 확보하는 것'이 가장 중요한 것으로 도출되었다. 나아가 본 연구에서는 도출된 결과를 바탕으로 항만개발사업 단계별 갈등관리기법을 제시했으며 이는 현재까지 국무조정실의 「공공기관 갈등관리 매뉴얼(2016)」에는 포함되어 있지 않은 항만분야를 반영하는데 유용한 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.690-698
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• 2023

현재 수많은 공항에서는 공항 협력적 의사결정지원체계 (A-CDM; airport cooperative decision making system) 도입 후 이를 기반으로 공항 이해관계자들의 정보 공유 및 결정이 가능해졌다. 이는 곧 항공기 처리시간을 최적화하고 공항 운영의 효율성을 증가시켰다. 버티포트 또한 이러한 효율성 증대를 위한 방안이 필요하다. 기존 공항의 항공기에 비해 UAM 기체는 도심 속을 비행하는 새로운 항공교통체계로써 도심 내 교통체증을 겪지 않으면서 빠르게 이동하고 싶은 사용자의 수요가 큰 비중을 차지할 것이다. 그렇기에 지연이나 뜻하지 않은 결항은 사용자의 만족도를 크게 낮추게 된다. 이러한 점을 보완하기 위해 버티포트와 UAM의 특성에 맞게 의사결정지원체계의 기준을 수립하여 V-CDM을 도입한다면 버티포트에서의 UAM에 대한 효율적인 운영이 가능해질 것이다. 본 논문에서는 버티포트의 이해관계자를 정의하고 A-CDM을 기반으로 V-CDM이 어떤 방식으로 운영되어야 하는가에 대한 방안을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권4호
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• pp.343-352
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• 2016

멀티로터 비행체는 여러 개의 로터로 이루어진 무인 비행로봇으로서, 로터의 개수에 따라서 트라이로터, 쿼드로터, 헥사로터, 옥토로터 등으로 나누어 진다. 멀티로터는 수직이착륙 및 정지비행과 같은 높은 기동성으로 인하여 다른 무인 비행로봇에 비하여 험준한 산학지역 및 건물이 밀집되어 있는 도심과 같은 지역의 정찰 및 감시 등 여러 응용분야에 유용하게 활용될 수 있다. 하지만, 멀티로터는 불확실한 외부 환경 및 외란의 영향에 쉽게 노출될 수 있어 강건한 자세 및 비행제어 기법의 적용을 필요로 한다. 본 논문에서는 강인제어기법 중 하나인 슬라이딩 모드제어기를 설계 및 임베디드 알고리듬을 구현을 통하여 실시간 실내 비행실험을 위한 시스템을 구성하고, 실시간 위치제어 및 자세 안정화에 대한 실내 비행실험을 수행하였다. 특히, 불확실한 외부환경에 대한 강건한 비행특성을 검증하기 위하여 외란을 삽입하여 비행시험을 통해 성능을 검증하였다.