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[국내논문] 손상 선박의 안전성 향상 설계 기술 개발
Development of Design Technology for Safety Enhancement of Damaged Ship 원문보기

大韓造船學會 論文集 = Journal of the society of naval architects of korea, v.46 no.1, 2009년, pp.69 - 77  

이순섭 (경상대학교 해양과학대학 조선공학과, 해양산업연구소) ,  이동곤 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소) ,  김기섭 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Loss of human lives and properties including environmental damage due to large scale accidents requires change of our perception to marine safety. IMO is trying to re-establish overall marine safety system through long term plan such as GBS. Along this line, current regulation based safety evaluatio...

주제어

#해양사고   #손상선박   #안전성평가   #설계기술   #구획변경  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서 선박의 손상 안전성을 실제 파도에 의한 영향을 고려하여 평가할 수 있는 프로토타입 시스템을 개발하였다. 현재 적용되고 있는 IMO 규정을 분석하였고, 사고 선박의 사고사례 분석 결과를 기반으로 손상 시나리오를 개발하였으며, 시뮬레이션 기반 손상 복원성 및 구조 안전성 평가 통합 시스템의 요구조건 분석을 통한 시스템 설계를 수행하였고, 선박 모델러를 기반으로 해석 프로그램을 통합한 통합 시스템을 개발하였다.
  • 본 논문에서는 실제 해상상태에서 선박의 손상 복원성과 구조 안전성을 동시에 고려하여 안전성을 평가할 수 있는 시뮬레이션 기반 통합 손상 안전성 평가 프로토타입 시스템을 개발하였다. 시스템 개발을 위해 IMO의 손상 안전성 기준 및 동향 분석, 국내외 사고 사례 수집/분석 및 사고사례를 바탕으로 한 손상시나리오를 작성하였다.
  • 본 논문에서는 초기설계단계에서 선박이 사고로 인하여 손상을 받았을 경우 해수의 침수로 인한 선박의 침하, 횡경사, 선체의 구조적인 안전성, 해상상태(파고, 파장, 풍속 등)에 의한 선박의 자세 변화(계속적인 침하 및 경사) 예측 및 전복과 침몰과 같은 사고 발생여부 등을 기술적으로 해석/ 평가할 뿐만아니라 손상선박의 안전성을 향상시키기 위한 구획변경이 가능한 손상 안전성평가 프로토타입 시스템을 개발하였다.
  • 손상선박의 파랑 중 거동해석 기술은 손상된 선박의 파랑 중 거동을 분석하여, 손상선박에 2차 사고인 전복이나 침몰의 발생 가능성을 예측하는데 목적이 있다. 또한 손상선박에 2차 사고가 발생될 가능성이 있을 경우에는 2차 사고가 발생되기까지의 소요시간 예측이 가능하기 때문에 손상 선박에 대한 안전성평가의 중요한 자료를 제공하 며, 손상선박의 파랑 중 거동해석을 통해서 손상 선박의 안전성 관련 자료들 즉, 생존시간, 생존시간 동안의 횡경사 각 및 트림 변화와 같은 선박의 자세변화 등을 예측할 수 있도록 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국제해사기구를 중심으로 한 해양사고를 방지하고 해양사고로부터 인명과 재산 및 환경보호를 위한 각종 노력들의 한계는? 해양사고를 방지하고 해양사고로부터 인명과 재산 및 환경보호를 위한 각종 노력이 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)를 중심으로 지속적으로 이루어져 왔다(IMO/MEPC 32/7/15 1989, IMO Res A 265(VIII)1973). 그러나 안전성을 주요 대형사고 발생에 뒤이은 단편적 접근방법으로 이루어져 왔기 때문에 근본적인 대책에는 이르지 못한 한계가 있었다.
기존의 결정론적인 손상복원성 규정과는 다른 확률론적인 접근방법은 어떤 과정을 거쳐 개발되어 왔는가? 한편, 기존의 결정론적인 손상복원성 규정과는 다른 확률론적인 접근방법은 1960년대 초 독일 하노버 대학의 Wendel 교수가 선박의 구획을 평가하는 방법으로서 확률론적인 방법을 발표한 이후, 1973년 최초의 확률론적인 방법인 IMO Res. A. 265가 제정되었으며, 이어 화물선의 손상복원성 규칙인 SOLAS II-1, Part B-1이 1989년 채택되어 1992년부터 적용되고 있다. 이후, SLF는 1991년부터 장기작업계획(long term plan)으로서 확률론적인 방법에 기초하여 IMO내의 모든 손상 복원성규칙을 harmonization하는 작업을 수행하고 있다.
손상 안전성 기준의 시초는 무엇인가? 손상 안전성 기준은 1912년 타이타닉호 침몰사고 이후 여객선의 구획 및 복원성에 대한 관심이 고조되었으나, 1차 세계대전 등으로 지연되다가 1929년 SOLAS협약에 여객선의 구획기준을 도입한 것이 시초이다. 이러한 구획규정은 침수구획을 factorial method로 결정하고 이렇게 결정된 구획들이 침수할 경우의 가침장을 계산하여 손상 복원성을 판정하였다.
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참고문헌 (11)

  1. IMO, 1973, "Regulations on Subdivision and Stability of Passenger Ships as an Equivalent to Part B of Chapter II of the International Convention for the Safety of Life at Sea, 1960," Res. A. 265(VIII) 

  2. IMO, 1989, "Comparative Study on Oil Tanker Design," IMO paper MEPC 32/7/15, Annex 5 

  3. Kim, K.S. Lee, D.K. and Lee, S.S., 2007, Development of Design Technology for Safety Enhancement of Damaged Ship - Public Report Stage 1, MOERI/KORDI Research Report 

  4. Korea Maritime Safety Tribunal, 1990-2000, Statistical Survey of Maritime Accidents 

  5. Lee, D.K., 2003, “A Study on the Survivability Assessment System of Damaged Ships,” Journal of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 40, No. 2, pp. 34-40 

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  6. Lee, D.K., Lee, S.S. and Park, B.J, 2004, Development of Survivability Assessment System of Ship - Public Final Report, MOERI/KORDI Research Report 

  7. Lee, D.K., Lee, S.S. and Park, B.J., 2003, “A Study on the 3-D Geometric Modeler for Safety Assessment of Damaged Ships,” Journal of the Society of Naval Architects of Korea, Vol. 40, No. 6, pp. 30-36 

    원문보기 상세보기 crossref

  8. Lloyd, 1990-2000, Lloyd Maritime Information Service Ship Casualty Data 

  9. SAFEDOR, 2006, Design, Operation and Regulation for Safety, Annual Rreport for the first project 

  10. Safer EURORO, 2003, Design for Safety: An Integrated Approach to Safe European Ro-Ro Ferry Design, Public final report 

  11. Samsung Heavy Industries, 2000, Handbook for design manual 

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