• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제6권3호
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• pp.652-669
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• 2014

This paper concerns the kinematic characteristics of a coupling device in a deep-seabed mining system. This coupling device connects the buffer system and the flexible pipe. The motion of the buffer system, flexible pipe and mining robot are affected by the coupling device. So the coupling device should be considered as a major factor when this device is designed. Therefore, we find a stable kinematic device, and apply it to the design coupling device through this study. The kinematic characteristics of the coupling device are analyzed by multi-body dynamics simulation method, and finite element method. The dynamic analysis model was built in the commercial software DAFUL. The Fluid Structure Interaction (FSI) method is applied to build the deep-seabed environment. Hydrodynamic force and moment are applied in the dynamic model for the FSI method. The loads and deformation of flexible pipe are estimated for analysis results of the kinematic characteristics.

• 한국해양공학회지
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• 제22권1호
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• pp.22-29
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• 2008

A numerical investigation is made on the effects of the location and shape of the front wall of an OWC(Oscillating Water Column) chamber on the hydroelastic response of a VLFS. Most of the studies on the effects of an OWC chamber on the response of a VLFS have assumed the location of the OWC chamber to be at the front of the VLFS. In the present study, an OWC-chamber is introduced at an arbitrary position in relation to a VLFS to determine the influence of the location and shape of the OWC chamber on the hydroelastic response of the VLFS. A finite element method is adopted as a numerical scheme for the fluid domain. or the finite element method, combined with a mode superposition method, is applied in order to consider the change of mass and stiffness The OWC chamber in a piecewise constant manner. or the facilitated anefficient analysis of The hydroelastic response of the VLFS, as well as the easy modeling of different shape and material properties for the structure. Reduction of hydroelastic response of the VLFS is investigated for various locations and front wall shapes of the owe chamber.

• 기술혁신학회지
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• 제17권2호
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• pp.355-379
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• 2014

새로운 에너지 기술이 기존 사회시스템과 공존하며 확산되는 과정은 저탄소 사회로의 전환을 위해 꼭 필요하지만 어려운 여정이다. 정부주도로 추진되고 있는 서남해 2.5GW 해상풍력사업은 대용량 신재생에너지발전을 중앙전력계통으로 연계하는 것을 목표로 추진되고 있다. 따라서 성공적인 해상풍력 발전의 도입을 위해서는 기존 사회기술시스템의 전환도 병행되어야 한다. 본 연구는 다층적 관점과 전략적 니치관리를 방법론으로 해상풍력기술의 니치전략 적용에 대한 에너지 시스템 전환을 분석한다. 연구결과로서 새로운 기술이 기존 레짐(regime) - 환경상황(landscape)과 연계, 소통을 거쳐 성장하는 과정을 다층적으로 분석하고 에너지체제와 신기술의 관계의 변화를 구조화 하였다. 또한 전략적 니치관리 연구를 적용하여 니치실험 착수단계에서 내재하는 장애요인을 진단하고 해상풍력 실증사업 지연의 원인을 파악하였다. 이를 통해 해상풍력 니치기술이 에너지체제와 다양한 제도 속에서 안정적으로 성장할 수 있다는 실천적 시사점을 도출하였다.

• 한국경제지리학회지
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• 제20권1호
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• pp.16-33
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• 2017

본 연구는 사회네트워크분석을 이용하여 전라남도 조선해양플랜트산업 제조업체의 구매 판매 네트워크 구조의 실태를 파악하였다. 그 분석결과는 다음과 같다. 전라남도 조선해양플랜트산업은 대부분 중 소기업들로 구성되어 있어서 대기업과의 하청관계로 인한 구매 판매 네트워크가 주를 이루고 있다. 특히 제품의 판매를 위한 거래에서는 대기업이 입지한 영남권의 제조업체로 거래가 집중되는 실태를 보이고 있다. 이러한 결과를 보면, 최근 조선산업의 위기에 직면하여, 영남권에 위치한 대기업의 구조조정은 그 기업들에 의존성이 큰 전라남도 조선해양플랜트산업에 타격이 클 것으로 예상된다. 따라서 전라남도 조선해양플랜트산업이 이러한 위기에 대응하기 위해서는 판매 거래를 위한 네트워크를 보다 다양하게 확보해야 하며, 이를 위해서는 지역 내 판매업체를 발굴하거나 육성하는 정책이 필요할 것이다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.150-152
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• 2019

본 연구에서는 3차원 수치조파수조기법을 이용하여 연안 구조물로 인한 파동장의 변화가 진동수주 파력발전장치의 유체동역학적 성능에 미치는 영향에 대한 분석을 수행하였다. 진동수주 파력발전장치는 선형 압력강하모델을 도입을 통해 시간에 따른 터빈-진동수주실간의 연성효과를 고려하여 수치적으로 모사하였다. 방파제 모델의 고려유무에 따라 반사특성의 변화로 인해 진동수주실 주변의 유동분포는 서로 다른 것으로 나타났다. 방파제로부터 포획된 파랑에너지는 방파제 전면의 평면상에 공간적으로 분포되었는데, 진동수주실 전면에 집중된 경우에 변환된 공력발전량은 급격히 높아졌다. 정상파 분포의 변화는 입사파장과 방파제의 길이의 관계에 따라 반복적으로 나타났으며, 이로 인한 진동수주실의 에너지변환 성능의 차이를 확인하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제20권1호
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• pp.26-36
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• 2017

지구온난화를 방지하기 위해 대량의 $CO_2$를 감축 시킬 수 있는 해양 CCS(Carbon dioxide Capture and Storage) 실증 및 상용화를 국내에서 준비 중이다. 해양 CCS 사업은 해양내 심부 퇴적층을 대상으로 대규모 $CO_2$를 수송, 주입, 저장하는 기술로써, 누출 등의 사고 발생 시 인명, 환경, 재산 등에 큰 피해를 야기할 잠재적 가능성을 가지고 있다. 따라서 해양 CCS 사업 안전성을 확보하기 위해서는 생애주기에 걸쳐서 유 가스 생산 해양플랜트에 준하는 엄격한 HSE(Health, Safety and Environment) 관리 방안이 요구된다. 하지만 국내에는 CCS 사업에 적용 가능한 HSE 법 또는 규정이 없을 뿐만 아니라 관련 연구도 미비한 상황이다. 이에 본 연구에서는 국외 해양플랜트 관련 HSE 관리 방법론, 해양 CCS HSE 관리 가이드라인 및 국외 사례를 분석하고, 이를 통하여 국내에서 해양 CCS를 추진시 HSE 관리 프레임워크 구축에 필요한 요구사항을 도출하였다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 범용적으로 활용되는 위험 관리방법론인 ISO 31000에 대한 분석을 수행하였다. 또한 해양플랜트 HSE 관리체계를 체계적으로 구축 운영 중인 노르웨이와 영국의 해양 CCS HSE 관리가이드라인 및 적용사례를 각각 분석하였다. 이를토대로 국내에서 해양 CCS 사업 추진시 HSE 관리 프레임워크 구축을 위해 우선적으로 수행해야할 사항으로 HSE Philosophy의 작성의 필요성을 피력하였고 생애주기 단계에 따른 HSE 관리 프로세스를 제안하였다. 본 논문에서 제안한 HSE 관리 프레임워크를 통해 국내 해양 CCS 실증 사업 추진시 기획 설계 단계부터 HSE 관리를 한다면 보다 안전하고 체계적인 사업을 이행할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제21권4호
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• pp.78-84
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• 2016

In this paper, turbulence models for considering roughness in the open source code(OpenFOAM) was investigated. Wall function in the RANS(Reynolds-averaged Navier - Stokes) turbulence model was modified considering roughness on the flat plate by using roughness function. Correlation between the first layer height in the CFD model and roughness height of the plate was observed, and the most proper roughness function, and the first layer height from the plate wall in the CFD analysis was suggested in this paper.

• 한국해양공학회지
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• 제26권6호
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• pp.7-13
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• 2012

This paper presents a numerical study of the wave loads acting on offshore structures using a Cartesian-grid-based flow simulation method. Finite volume discretization with a volume-of-fluid (VOF) method is adopted to solve two-phase Navier-Stokes equations. Among the many variations of the VOF method, the CICSAM scheme is applied. The body boundary conditions are satisfied using a porosity function, and wave generation is carried out by using transient (wave or damping) zone approaches. In order to validate the present numerical method, three different basic offshore structures, including a sphere, Pinkster barge, and Wigley model, are numerically investigated. First, diffraction and radiation problems are solved using the present numerical method. The wave exciting and drift forces from the diffraction problems are compared with potential-based solutions. The added mass and wave damping forces from the radiation problems are also compared with the potential results. Next, the wave-induced motion responses of the structures are calculated and compared with the existing experimental data. The comparison results are fairly good, showing the validity of the present numerical method.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.244-252
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• 2014

본 연구에서는 버켓기초로 지지된 해상풍력타워의 지진응답을 지반-구조물 상호작용을 고려하여 해석하였다. 해석프로그램으로는 SASSI를 사용하였으며 연약지반에 대해 생성된 인공지진파를 입력으로 사용하였다. 버켓기초의 형상과 강도를 매개변수로 하여 각 매개변수들의 영향을 파악하였다. 구조물의 응답은 타워의 하부와 나셀위치에서 얻어졌으며 응답스펙트럼으로 비교하였다. 해석결과 형상비, 버켓의 강도, 지반의 강도에 따라서 기초부와 나셀부에서 다른 경향의 응답을 보였다. 그러나 이러한 모든 지반-구조물상호작용의 고려는 암반으로 가정한 거동에 비하여 월등히 큰 응답 값을 보여 이의 고려가 버켓기초를 가진 해상풍력타워의 지진거동에 큰 영향을 미치는 것을 파악할 수 있었다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권5호
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• pp.63-69
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• 2013

The mooring lines of a floating type offshore plant are known to show wide banded and bimodal responses. These phenomena come from a combination of low and high frequency random load components, which are derived from the drift-restoring motion characteristic and wind- sea, respectively. In this study, fatigue models were applied to predict the fatigue damage of mooring lines under those loads, and the result were compared. For this purpose, seven different fatigue damage prediction models were reviewed, including mathematical formula. A FPSO (floating, production, storage, and offloading) with a $4{\times}4$ spread catenary mooring system was selected as a numerical model, which was already installed at an offshore area of West Africa. Four load cases with different combinations of wave and wind spectra were considered, and the fatigue damage to each mooring line was estimated. The rain flow fatigue damage for the time process of the mooring tension response was compared with the results estimated by all the fatigue damage prediction models. The results showed that both Benasciutti-Tovo and JB models could most accurately predict wide banded bimodal fatigue damage to a mooring system.