강선이나 강화플라스틱선 등의 선박 재료는 선박안전법에 규정된 규격재료를 사용하는 경우로서 판두께 측정시험이나 종굽힘강도시험을 통하여 제작 선체의 구조 안전성을 쉽게 확인할 수 있다. 한편, 염가의 폴리에틸렌 등과 같은 비규격재료를 선체 전장이 짧은 플레저 보트의 선체로 사용하는 경우 역학적 특성을 파악하기 쉬워 선체 설계를 수행하기에 매우 유리하고, 대량 생산 시스템을 갖추는 경우 제작 비용이 낮아 해당 제품의 가격 경쟁력을 가질 수 있다. 그러나 폴리에틸렌 선체의 경우 비규격재료를 사용함에 따라 기존의 소형선체에 대한 종굽힘강도시험을 이용하여 선체의 구조 안전성을 평가할 수 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 플레저 보트의 낙하시험 표준절차인 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5를 기초로 폴리에틸렌 선체에 대한 낙하시험을 수행한 후 이것을 기초로 정적구조해석을 수행하여 비규격재료로 개발된 선체의 구조 안전성을 확인함으로서 플레저 보트 검사 기준과 ISO 12215-5의 낙하시험방법이 선체 구조설계에 이용될 수 있음을 보였다.
레저용 보트를 이용하여 국민 누구나 해양레저스포츠를 즐길 수 있으려면 마리나에서 보트에 접근하여 승하선하는 시설에 장애자, 노약자 등의 사용편리를 위해 유니버설디자인이 적용되어야 한다. 본 연구는 유니버설디자인 측면에서 우리나라 마리나시설의 현황과 문제점을 살펴보고 그 대안을 제시하였다.
The objective of the present study is to design a hull form of a 9.77 ton class trimaran for use as a Pleasure boat around the bay of Gyounggy. The boat will be made of fiber reinforced plastics and equipped with a 650 hp diesel engine with a conventional water jet propulsion system and the maximum speed be 25 knots after fully loaded. In the present study, the optimal configuration such as relative location of outriggers of the 9.77 ton class trimaran is selected and the resistance characteristics are carefully studied through a series of model tests. The general arrangement of the boat are also considered in the final decision of the hull form.
본 연구는 국내 보급을 위한 해양레저용 모터보트 개발을 목표로 하여 모터보트 개발 전과정에 대한 기반기술을 구축하고자 한다. 이번 호에서는 해양레저에 대한 국내외현황 및 보급을 위한 국내 선호도 조사결과, 개발선의 주요제원의 선정, 선형설계, 모형시험 및 특허출원에 대한 부분에 대해 기술하였다.
본 연구는 국내 보급을 위한 해양레저용 모터보트 개발을 목표로 하여 모터보트 설계부터 건조까지 개발 전과정에 대한 기반기술을 구축하고자 한다. 이번 호에서는 지난 호에 이어 일반배치도 및 구조도면 작성부분과 선박의 구매나 판매시 고객의 의견을 바로 가시화하여 확인할 수 있어 활용도가 높을 것으로 예상이 되는 맞춤형시스템 개발에 대한 부분에 대해 기술하고자 한다.
본 연구는 국내 보급을 위한 해양레저용 모터보트 개발을 목표로 하여 모터보트 설계부터 건조까지 개발 전 과정에 관한 기반기술을 구축하고자 한다. 이번 호에서는 지난 호에 이어 보급형 모터보트 시제선의 건조작업 및 건조 영상매뉴얼 개발, 시제선을 홍보하는데 활용될 워킹뷰 시스템 개발 부분에 관해 기술하고자 한다.
플레저 보트 선체는 주로 비강도가 큰 FRP로 제작되고 있으나 2000년대에 들어오면서 FRP 선체에 대한 환경오염 및 해양안전에 관한 법적 규제가 강화되고 있어 FRP가 선체재료로서의 활용도가 감소되고 있다. 폴리에틸렌 선체는 FRP 선체의 단점을 보완하면서 가격도 염가여서 차세대 플레저 보트 선체 재료로 거론되고 있다. 개발 폴리에틸렌 보트의 최종 선형은 개발 보트를 둘러싸고 있는 설계 환경과 개념을 분석한 결과 도시적 이미지의 샤프한 선형이었다. 또한, 선형 설계에 필요한 외형 주요 치수는 기존의 실적선을 기초로 결정한 결과, 전장 5.9m, 빔 2.3m, 형심 1.3m 흘수 0.6m이었다. 개발 보트에 대한 선형 디자인한 후 Orca 3D로 엔진 출력을 예측한 결과 개발 보트는 최대속도 30노트에 대하여는 60kW의 엔진이 필요하다. 한편, 활주상태에서 최소 총저항을 나타내는 엔진출력은 28.5kW이고 선속은 19노트로서 설계속도 25노트보다 낮은 속도에서 운전되어져야 보트를 경제적으로 운영할 수 있다.
레저선박의 대형화와 고부가가치화로 인해 설계 요구조건은 점차 까다로워지고 있으며, 제작공정 또한 기존보다 복잡해지고 있다. 해외의 레저선박 제작업체들은 PLM 개념 기반 3차원 모델 설계시스템 구축을 통하여 이러한 환경을 극복하기 위해 노력하고 있다. 반면 국내의 경우 아직까지 2차원 도면 중심의 전통적인 레저선박 개발 프로세스에 머물고 있으며, 일부 3차원 모델 기반 설계시스템을 갖추기 위한 노력이 있었으나 이는 매우 초기단계에 속한다. 본 연구에서는 DMU 기술을 레저선박 설계 프로세스에 적용하기 위한 초기연구를 수행하였다. DMU 모델 중심으로 레저선박 설계를 수행함으로써 DMU 모델 기반 설계 프로세스를 정립하였고, 40 ft급 알루미늄 레저보트 설계사례를 통해 그 효용성을 입증하였다.
In Jeju, in order to efficiently manage and coexist fishing boats and passenger ships in narrow ports, it is necessary to establish reasonable policies. The survey was conducted on 99 fishing ports, from December 1 to 31, 2018. A site survey was conducted on 30 parties (15 in Jeju City and 15 in Seogwipo City) concerning with the use of fishing ports in Jeju to review the appropriate conditions for selecting fishing ports as control subjects. The survey determined size of pleasure craft mooring within fishing port (20%), size of fishing boat mooring (20%), and accessibility of fishing port (20%) under on-site survey factors as well as willingness to form a consultative group between fishing boat and pleasure craft users (20%). Upon the request of the survey, positive and negative opinions were collected on the establishment of a safety control center in the fish port. Based on the survey results, the factors mentioned above were applied to each and every fishing port within Jeju. The bottom five fishing ports in Jeju with the lowest total factor scores were identified and selected as control subjects for review and study. Of the five fishing ports selected as control subjects amidst the 99 fishing ports in Jeju, Dodu Fishing Port had the lowest score of 22% among the national fishing harbors. Among the local fishing ports, Hwabuk Fishing Port had the lowest score of 18%, followed by Sagae Fishing Port with a score of 22%. Hamdeok Fishing Port had the lowest score of 24% among the fishing port villages, whereas Ojo Fishing Port had the lowest score of 24% among the small fishing ports.
플레저 선박은 주로 FRP(Fiber reinforced plastic)를 주재료로 제작되고 있으나 2000년대에 들어오면서 FRP 선체에 대한 환경오염 및 해양안전에 관한 법규 규제가 강화되고 있다. 즉, FRP는 재활용이 불가능하며 폐기시 자연에서 분해되는 데 100년이상 걸리는 매우 반환경적 특성을 가지고 있다. 일반 선체 재료로서는 강, 알루미늄, FRP를 제안하고 있으며 이에 따른 구조설계규격 및 재료설계강도를 제안하고 있다. 그러나 소형 선박에 적합한 염가 재료에 대한 연구는 전혀 진행되지 않고 있으며 단지 소형조선산 업계에서 카누나 카약 선체를 폴리에틸렌을 이용하여 제작하여 판매하고 있다. 따라서 본 연구에서는 고 밀도 폴리에틸렌을 이용하여 보트를 설계 및 제작하기 위하여 실적선을 기초로 선체의 선형을 완성한 뒤 ISO 12215-5의 소형 선체에 대한 구조설계기준을 적용하여 선체 치수를 결정하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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