• 제목/요약/키워드: midship section

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무개형(無蓋型) 콘테이너선(船)의 중앙단면(中央斷面) 최적구조설계(最適構造設計) (Optimum Midship Section Design of Hatchcoverless Container Ship)

  • 김기성;정한신
    • 대한조선학회논문집
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    • 제34권4호
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    • pp.84-90
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    • 1997
  • 무개형 콘테이너 선박에 대한 구조 설계 과정에 최적화 기법을 적용하여 최적 구조 시스템을 개발하였다. 중앙 단면 설계 기법으로는 L.R rules을 이용하였고 목적 함수는 중앙 단면 모든 종강도 부재 단면적의 합, 즉 최소 중량을 선택하였다. 최적화 기법으로는 직접탐색법에 SUMT방법을 결합시켜 사용하였다. 최소 중량 설계를 수행한 결과 실적선과 비교하여 8.0%의 중량감소를 보인 최적화 설계를 도출하였다.

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신뢰성 해석에 기초한 선체 중앙단면 설계 (Midship Section Design of Ship Structures Based on Reliability Analysis)

  • 이주성
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제24권5호
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    • pp.507-512
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    • 2011
  • 본 논문에서는 종굽힘 최종강도에 대한 선체 중앙단면 구조의 구조신뢰성 해석과 이에 기초한 설계를 다루었다. 길이 100m이상인 8척의 산적화물운반선과 7척의 탱커를 본 연구의 대상 모델로 선정하였다. 본 대상 선박 모델들에 대한 구조 신뢰성 해석결과를 토대로 목표신뢰성 지수를 도출하였다. 두 선종의 중앙단면 설계시 목표신뢰성 지수를 만족할 수 있는 설계공식을 제안하였고, 이를 본 연구대상 선박 모델들의 재설계에 적용하여 그 타당성을 보였다. 이러한 결과로부터 구조 신뢰성 해석에 기초하여 개발한 설계공식에 의한 설계결과는 보다 균일한 수준의 안전성을 제공할 수 있었다.

신뢰성 해석에 기초한 선체구조의 극한설계 (Limit State Design of Ship Structures Based on Reliability Analysis)

  • 이주성
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권4호
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    • pp.173-178
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    • 1992
  • 본 논문은 최종굽힘강도에 대한 선박중앙부 구조의 신뢰성해석과 이에 기초한 설계에 대한 내용을 다루고 있다. 길이 100m 이상의 살물선과 유조선을 선박모델로 선택하였다. 선박모델들의 중앙부 구조에 대한 신뢰성해석 결과로 부터 허용신뢰성지수를 유도하였고, 이를 기초로 중앙부 구조설계를 위한 설계공식을 제안하였다. 이들을 몇척의 선박의 재설계에 적용하여 좋은 결과를 얻었으며, 이로부터 본 논문에서 제안하는 신뢰성해석에 기초한 중앙부 구조설계공식의 유용성을 확인할 수 있다.

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STEP AP218 방법에 따른 중앙단면 2차원 정보의 3차원 구조 모델로 매핑 (Mapping 2D Midship Section into 3D Structural Models based on STEP AP218)

  • 황호진;한순흥
    • 대한조선학회논문집
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    • 제38권4호
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    • pp.56-65
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    • 2001
  • 선박의 중앙단면 구조 모델을 표현하는 표준화된 정보 처리 체계가 STEP AP218이다. 이는 선체 모델을 3차원으로 표현하기에 적절한 환경을 제공하고 있으나, 아직 조선소나 선급에서는 도면이나 2차원 정보를 통해 정보 교환을 하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 2차원 정보를 STEP AP218 구조 모델로 변환하기 위하여 AP218 자료 구조를 분석하여 정리하였고, 한국선급에서 사용하고 있는 KR-TRAS의 중앙단면 2차원 정보를 분류하고, KR-TRAS에는 표현되어 있지 않은 횡부재 정보를 일부 확장하여 사용하였다. AP218과 KR-TRAS의 두 자료 구조 사이의 매핑 테이블을 작성하여 매핑 관계를 정의하였고, 이 관계를 이용한 번역기를 개발하였으며, 가시화 프로그램을 통해 번역된 구조 모델의 형상 정보를 검증하였다. 이렇게 생성된 AP218에 따른 선체 모델은 각 부서간의 정보 교환뿐만 아니라 설계, 해석, 유지/보수 등의 제품 전 주기에 걸쳐 활용될 수 있다.

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Development of Case-adaptation Algorithm using Genetic Algorithm and Artificial Neural Networks

  • Han, Sang-Min;Yang, Young-Soon
    • Journal of Ship and Ocean Technology
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    • 제5권3호
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    • pp.27-35
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    • 2001
  • In this research, hybrid method with case-based reasoning and rule-based reasoning is applied. Using case-based reasoning, design experts'experience and know-how are effectively represented in order to obtain a proper configuration of midship section in the initial ship design stage. Since there is not sufficient domain knowledge available to us, traditional case-adaptation algorithms cannot be applied to our problem, i.e., creating the configuration of midship section. Thus, new case-adaptation algorithms not requiring any domain knowledge are developed antral applied to our problem. Using the knowledge representation of DnV rules, rule-based reasoning can perform deductive inference in order to obtain the scantling of midship section efficiently. The results from the case-based reasoning and the rule-based reasoning are examined by comparing the results with various conventional methods. And the reasonability of our results is verified by comparing the results wish actual values from parent ship.

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선체 중앙 횡단면의 시스템 신뢰성해석 (System Reliability Analysis of Midship Sections)

  • 양영순;서용석
    • 대한조선학회논문집
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    • 제30권1호
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    • pp.115-124
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    • 1993
  • 본 연구에서는 구조물의 안전성을 평가하는 방법으로써 구조시스템 신뢰성 해석방법을 살펴보고 소성설계 관점에서 선체중앙단면의 안전성을 평가하고자 한다 이를 위해 소성붕괴모드는 가상하중법과 하중증분법을 이용한 탄소성 구조해석법으로 구하고, 확률론적으로 중요한 붕괴모드는 branch and bound 방법을 변형하여 소성붕괴모드를 형성하는 마지막 소성힌지단계에서 branching하는 방법을 적용하여 붕괴모드가 반복 생산되는 문제를 개선하였다. 이렇게 구한 붕괴모드를 이용하여 1,2차 bound방법으로 선체횡단면의 시스템 신뢰도 및 시스템 파괴확률을 구하고 본 연구에서 제시한 방법의 유효성을 붕괴하중 계수방법과 비교 검토하였다.

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선체 구조설계를 위한 지식 베이스 전문가 시스템 (Knowledge-based Expert System for the Preliminary Ship Structural Design)

  • 양영순;연윤석
    • 대한조선학회논문집
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    • 제29권1호
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    • pp.1-13
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    • 1992
  • 본 논문은 선박의 초기설계와 중앙단면 설계용 지식베이스 시스템을 개발하고 지식공학이 선체구조 설계 분야에 매우 효율적으로 적용될 수 있음을 검토하는데 그 목적이 있다. 이를 위하여 첫째 구조설계에 적합한 지식베이스 전문가 시스템 개발용 도구(tool)인 E.1을 개발하였다. E.1은 C언어로 작성되었고 구조설계 과정을 효율적으로 뒷받침해주기 위해서 자동 반복 계산과 재추론 기능을 갖고 있다. 둘째 살물선의 초기설계시 주요치수 추정과 중앙단면 설계를 위한 지식베이스를 개발하였다. 이 지식베이스들은 통계적 경험식, 선급 규정, 경험적 지식 등을 rule, fact, table로 표현하여 구성하였다. 셋째 지식베이스의 추론을 통하여 중앙 단면 최적 설계 프로그램의 입력 자료를 생성하고 최적화 프로그램을 수행시키는 통합(hybrid) 시스템을 구축하였다. 넷째 보강판 설계용 지식베이스 시스템을 개발하기 위해 최적화 결과의 회귀분석을 이용하는 간이 설계법을 적용해 보았다. 이 시스템을 사용하여 살물선과 보강판의 설계과정을 보이고 그 결과를 검토해 보았다. 앞으로 E.I와 성능 개선과 더 우수한 지식베이스가 축적됨에 따라서 선체 구조설계에 사용되는 기존의 CAD 시스템의 성능이 크게 보완될 것으로 기대된다.

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뉴랄 네트워크에 의한 선체 중앙단면 최적구조설계 (Optimum Design of Midship Section by Artificial Neural Network)

  • 양영순;문상훈;김신형
    • 대한조선학회논문집
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    • 제33권2호
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    • pp.44-55
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    • 1996
  • 1960년대 중반 전산기를 이용한 선체 구조설계가 최초로 시도된 후 국내에서도 1980년부터 중앙단면 최적설계에 관한 많은 연구가 이루어져 왔다. 선급규정에 의한 선체 중앙단면 최적설계를 할 경우, 야기되는 문제로서는 부재 치수, 부재 개수와 같은 이산변수를 다루어야 하는 어려움이 있어, 이러한 문제를 해결하고자 유전자 알고리즘이나 인공신경망 등의 새로운 최적화 기법의 개발에 관한 연구 등이 진행되고 있다. 이와 같은 관점에서 본 연구에서는 선체 구조설계 문제에 효율적인 최적화 방법을 개발함에 있어, 홉필드 네트워크 모델과 시뮬레이티드 어닐링을 결함하여 Neuro-Optimizer를 개발하고, 이를 토대로 구조공학 문제의 하나인 간단한 트러스 구조물의 최적설계와 선체의 중앙단면 최적설계에 적용하여, 새로운 최적화 기법으로서 가능성이 있음을 확인하였다.

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외부 시스템과의 접속을 통한 통합 구조설계 전문가 시스템 개발 (A Structural Design Expert System with Integrated Design Environments)

  • 이경호;이동곤
    • 대한조선학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.135-144
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    • 1996
  • 본 논문에서는 범용 전문가 시스템 쉘을 이용하여 구조설계, 특히 선박의 중앙 횡단면 구조설계를 지원할 수 있는 전문가 시스템(ESMID)을 개발하였다. 기존의 전문가 시스템과는 달리 여기서는 효율적인 설계 전문가시스템을 구현하기 위하여 지식베이스와 공학 데이타베이스, 사용자 인터페이스, 그리고 공학 계산 프로그램들이 통합된 시스템을 구현하였다. 본 시스템의 유효성을 검증하기 위하여 64K 살물선에 적용하여 구조설계를 수행하였다. 기존의 전문가시스템에 데이타베이스, 그래픽 사용자 인터페이스 등의 환경들이 접목됨으로써 초보자도 쉽게 구조설계를 수행할 수 있게 된다.

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점성유동 해석을 통한 Roll Damping 연구 (A Study on Roll Damping by Numerical Analysis of Viscous Flow)

  • 홍춘범;부경태;홍삼권;이동연
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.188-192
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    • 2004
  • A Numerical analysis method is developed in order to compute the flaw and wave field for 2-dimensional floating body in the free roll motion with 3 degrees of freedom. Navier-Stokes and continuity equations are gaverning equations in tire present study. Finite Difference method is introduced to discretize the governing equation. The free surface is traced by the interface tracking method and the grid system is fitted to boundaries including free surface and body surface, which is moving in the flow field. The numerical scheme is based on Maker and Cell method. For the sake of validation of the numerical method, the computed roll decay factors according to tire midship section shapes are compared with measured results. The numerical results are discussed in order to understand the effect of midship section shape on roll motion.

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