• 제목/요약/키워드: Step Hull

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쾌속여객선의 수중부유물과의 내충돌 안전성 평가 (Crashworthy Safety Assessment of High Speed Passenger Ship with Underwater Floating Matter)

  • 이상갑;이재석;백윤화;전승환
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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    • pp.30-31
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    • 2009
  • 본 연구의 목적은 쾌속여객선과 수중부유물과의 실선 충돌응답해석을 통하여 선체와 승객의 내충격 안전성 평가를 수행하는 것이다. 그동안 수중부유물과의 충돌사고로부터 발생하였던 선체와 승객들의 손상자료들을 면밀히 검토하고 평가하여 쾌속여객선 수중익 시스템의 수중부유물과의 충돌에 의한 손상구조를 철저히 파악함으로써 내충격 안전성 평가를 위한 다양한 충돌 시나리오를 작성할 수 있었다. 주변 유체를 고려하는 LS-DYNA 코드의 유체-구조 연성 해석기법과 국부 zooming 해석기법을 사용하여 쾌속여객선의 수중부유물과의 충돌응답해석을 수행하여 선체와 승객의 내충격 안전성 평가를 수행하였다.

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유조선, COT Vent Pipe용 Anti-Splash Device 최적 모델 개발 (Oil Carrier, Development of on Optimized Anti-Splash Device Model for COT Vent Pipe)

  • 나옥균;전영수;박신길;김종호
    • 대한조선학회 특별논문집
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    • 대한조선학회 2015년도 특별논문집
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    • pp.50-55
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    • 2015
  • Application of newly conceptualized Anti-Splash Devices designed for COT vent pipes were studied on a P/V valve located on the upper deck of an oil carrier vessel. Anti-Splash devices are used in the shipbuilding industry in order to avoid oil overflow and spray accidents caused by excess pressure and vacuum condition in the cargo oil tanks. These conditions are caused by the transverse and longitudinal sloshing forces that arise from ship motion during sea voyages. The main issue with existing Anti-Splash device model is flux at the outlet of the Anti-Splash Device, and so, new conceptual models for the Anti-Splash device were developed and compared to existing Anti-Splash device model using CFD analysis. Transient analysis was used to capture the flow and velocity of each model and a comparative analysis was performed between old and new-concept models. This data was used to determine the optimal design parameters in order to develop an optimized Anti-Splash Device. A Factory acceptance test was performed on the new-concept models in order to verify the performance and efficiency against their design requirements and other criterion. The final step performed was to apply the optimized Anti-Splash Device models for COT vent pipes to an actual vessel and verify performance through a seawater cargo operation during a sea voyage as per the ship owner's request. The patent for the aforementioned device was obtained by the Korean Intellectual property Office dated Dec. 18th,2014.

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안팎 형상이 비대칭인 쌍동선의 자항성능 CFD 해석에 관한 연구 (A Study on the Self-Propulsion CFD Analysis for a Catamaran with Asymmetrical Inside and Outside Hull Form)

  • 이종현;박동우
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.108-117
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    • 2024
  • 본 연구에서는 너클 라인이 다수 존재하면서 안팎 형상이 비대칭으로 설계된 특이점을 갖는 쌍동선의 자항성능을 예측하기 위해 CFD 해석을 수행하였고, 해석 기법에 따른 차이를 파악하기 위해 MRF(Moving Reference Frame) 기법과 SDM(Sliding Mesh) 기법을 적용하였다. MRF 기법을 적용한 경우에는 time step당 프로펠러를 1˚ 회전시켰고, SDM 기법의 경우 10˚, 5˚, 1˚씩 회전시키며 각 기법별 예측된 자항성능을 비교하였다. 자항점 추정을 위한 몇 가지 프로펠러 회전수에서의 해석 결과 중 프로펠러의 토크는 기법에 따른 차이가 거의 없었지만 추력 및 선체가 받는 저항은 MRF 기법보다는 SDM 기법을 적용했을 때 더 낮게, SDM 기법의 time step당 프로펠러 회전각이 작을수록 높게 계산되었다. 선형 내삽을 통해 추정된 자항점의 프로펠러 회전수, 추력, 토크와 실선 확장법을 사용해 추정된 실선의 전달동력, 반류 계수, 추력 감소 계수 및 프로펠러 회전수도 동일한 경향을 보였으며, 대부분의 자항효율은 반대의 경향을 보였다. 프로펠러 후류의 경우 MRF 기법을 적용했을 때 정확도가 떨어졌고, SDM 기법의 time step당 프로펠러 회전각에 따라 표현되는 후류의 차이는 거의 없었다.

Resistance Reduction of a High Speed Small Boat by Air Lubrication

  • Jang Jin-Ho;Kim Hyo-Chul
    • Journal of Ship and Ocean Technology
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    • 제10권1호
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    • pp.1-9
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    • 2006
  • The resistance reduction by an air lubrication effect of a large air cavity covering the hull bottom surface and the similarity relations involved have been investigated with a series of towing tank tests of three geometrically similar models. The test results of geometrically similar models have indicated that a large air cavity was formed beneath the bottom having a backward-facing step by artificially supplying air is effective for resistance reduction. The areas of air cavity and the required flow rates of air are directly related to the effective wetted surface area. The traditional extrapolation methods seem to be applicable to the estimation of the resistance in the tested range if corrections are made to account the changes in the frictional resistance caused by the changes in the effective wetted surface area. To investigate the effectiveness of air lubrication in improving the resistance performance of a practical ship, a small test boat having a backward-facing step under its bottom has been manufactured and speed trials in a river have been performed. Air has been supplied artificially into the downstream region of the bottom step to form a large air cavity covering the bottom surface. The results have confirmed the practical applicability of air lubrication for the resistance reduction of a small high-speed boat.

대형 컨테이너 운반선의 그린쉽 설계에 관한 연구 (A Study on the Green Ship Design for Ultra Large Container Ship)

  • 김민규;박동우
    • 해양환경안전학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.558-570
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    • 2015
  • 18,000 TEU 급 대형 컨테이너 운반선의 그린쉽 설계에 관한 연구로 기본설계와 에너지 효율 향상 관점에서 선형 최적화 과정을 4단계로 나누어 체계적으로 연구를 수행하였다. 첫째, 환경적 측면 및 법규 등을 고려하여 대형 컨테이너 운반선의 경제성 평가를 수행하였다. 둘째, 기본설계 및 성능 관점에서 단축선형과 쌍축선형의 특징을 조사하였다. 셋째, 설계 흘수 및 속도에서 저항과 추진 성능을 향상시키기 위한 단축 및 쌍축선의 선형 최적화를 CFD와 모형시험을 통해 수행하였으며 최적 선형의 성능 향상을 확인하였다. 마지막으로 실제 운항조건을 고려한 추정된 운항 흘수와 속도에서 CFD를 통해 최적화된 최종 선형을 제시하였다. 본 연구를 통해서 대형 컨테이너 운반선의 그린쉽 설계를 위해 고려해야 할 사항을 살펴보았고 그에 따른 선형 최적화를 수행하였으며 설계 흘수와 실제 운항조건 및 연료 소모량을 고려한 총 에너지 효율식을 이용하여 최적화된 단축 및 상축 선형의 에너지 효율 개선을 확인하였다.

CFD의 불확실성 해석에 대한 고찰 및 소스 공개 코드를 이용한 선박저항성능에의 적용 (A Study on CFD Uncertainty Analysis and its Application to Ship Resistance Performance Using Open Source Libraries)

  • 서성욱;송성진;박선호
    • 대한조선학회논문집
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    • 제53권4호
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    • pp.329-335
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    • 2016
  • In the present paper, Computational fluid dynamics (CFD) uncertainty analysis proposed by ITTC was investigated and applied to ship resistance performance using open source libraries, called OpenFOAM. Uncertainties for grid size, time step and iteration number were studied. Wave patterns and hull wave profile were compared for various uncertainty parameters. From results, grid size uncertainty was mainly contributed to simulation numerical uncertainty.

자성유체를 이용한 유회수선박의 선형연구 (A Study of the Hull Form of Oil Recovery Vessel by Using Magnetic Fluid)

  • 이귀주;박영식;김경화;노준혁;장희문
    • 한국해양공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.1-5
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    • 2001
  • A study on the new active type oil-water separation system including the oil-water separation system of magnetic film was carried out. Separation system is composed of several active types of circulating oil separation steps and one magnetic film separation step at final stage. At the magnetic separation step, ferrofluid easily forms a weak magnetic mixture with oil, which is from the water by magnetic field gradient. The vessel has been designed to run at the maximum speed of 25 knots. And two typical forms of SWATH and Catamaran have been studied as a new type of oil recovery vessel.

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NURBS 곡면을 이용한 선형표현에 관한 연구 - 자유곡면 가공기계 개발(I) - (A Study on the Representation of Ship Hull Forms Using NURBS Surface - The Development of a Free Form Cutting Machine ; Part I -)

  • 신현경;박규원;박호균;김일환
    • 대한조선학회논문집
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    • 제37권2호
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    • pp.109-117
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    • 2000
  • 선형개발을 위해서는 다양한 많은 모형이 필요하며, 자유곡면으로 구성된 여러 가지 선체형상을 완전히 수작업으로 제작하기에는 어렵고, 많은 오차를 내포한다. 고가의 모형삭성기를 대체할 수 있는 자유곡면 가공기계 개발의 초기단계로서 선체형상을 위한 자유곡면 모델링 및 모형 자동 가공 CAD/CAM시스템을 개발 제작하고자 한다. 본 논문에서는 선체형상을 기존의 방법과는 달리 자료점을 조정점으로 가정하는 방법을 사용하는 NURBS로 정의하였고, 정의된 선체형상을 부드러운 3차원 곡면으로 가시화하였다.

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간이 열탄소성 해석을 이용한 선상가열에 의한 판의 변형 예측에 관한 연구 (A Study on the Prediction of Deformations of Plates due to Line Heating Using a Simplified Thermal Elasto-Plastic Analysis Method)

  • 장창두;서승일;고대은
    • 대한조선학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.104-112
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    • 1997
  • 선각의 곡면 가공을 위한 선상가열법은 숙련된 기능공의 경험에 전적으로 의존하고 있으며, 각 조선소에서는 생산성 향상을 위한 자동화 기술을 절실히 요구하고 있다. 선상가열에 의한 곡면형성 과정을 역학적으로 시뮬레이션 하기 위해서는 초고속 컴퓨터를 이용하더라도 수십시간의 방대한 계산이 요구되는 대변형 열탄소성 해석이 필요하다. 본 연구에서는 선상가열에 의한 판의 변형을 효율적으로 정확하게 계산하기 위한 간이 열탄소성 해석 기법을 개발하고, 일련의 선상가열 실험을 통해 그 정확성을 확인하였다.

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원인의 입당구법순례행기에 기록된 선체구성재 “누아” 대한 소고 (A Study on the Nu-A, a Member Piece of Ship's Hull Recorded in the Ennin's Diary)

  • 허일;최운봉
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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    • pp.11-15
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    • 2003
  • Ennin is a Japanese buddhist monk who traveled Tang from Jun. 13, 838 A D. to Dec. 14, 847 A D. in lunar's calender and wrote lengthy diary through the travel. This diary contained not only his wandering and triumphs but also politics, economy, social culture, religion, diplomatic policies, militaries, geography, transportations and administrations. Furthermore, the beginning of his diary dated Jun. 13, to July 3, 838 A. D. is recorded in the manner of ship's logbook entries. Many terms of navigation and naval architecture appears on it. It is very important to understand them for study ancient ship and its navigation skill. This Per aims to invest the meaning of “no-a” obviously refers to some part of hull of the ship upon first step to annotate the terms which are appeared in the diary.

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