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바지선 제원 및 선형계수에 따른 침로 안정성 연관연구
Correlation Study on Course Keeping Stability of Barges according to Variations in Dimensions and Hull Coefficient 원문보기

韓國海洋工學會誌 = Journal of ocean engineering and technology, v.25 no.5 = no.102, 2011년, pp.27 - 32  

천장호 (부산대학교 조선해양공학과) ,  김문찬 (부산대학교 조선해양공학과) ,  전호환 (부산대학교 조선해양공학과) ,  도인록 (부산대학교 조선해양공학과) ,  구자균 (코맥디자인테크)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, a ship-shaped barge has been developed to improve the resistance performance, as well as course-keeping capability. However, the stern of the barge is still similar to a box shape, and the vortex generated at the side of the barge creates drag and yaw instability. In order to solve this pr...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 5척의 바지선의 침로유지를 위해 설계된 스케그를 바탕으로 바지선의 제원과 스케그와의 연관관계를 도출해 내었으며 다음과 같은 결과를 확인할 수 있었다.
  • 본 연구에서는 선행연구로 수행된, 코맥디자인테크에서 설계한 5척의 바지선 각각의 침로유지를 위한 선미 스케그의 설계과정을 설명하고 설계된 스케그의 형상을 바탕으로 대상 바지선의 제원중 스케그의 형상에 영향을 미치는 선형요소를 찾아 스케그와 바지선 제원 상호간의 연관관계를 도출함으로써 향후 설계되는 스케그의 초기형상결정의 방향을 제시하고자 한다.
  • 본 연구의 주요 목적은 바지선의 침로 불안정성에 기여하는 선형요소와 설계된 스케그의 상관관계에 대해 고려하는 것이다. 먼저 스케그의 크기에 관여하는 요소들을 찾기 위하여 선형계수, 주요제원, 무차원수 등을 고려하였다.
  • 스케그에 의한 저항의 증가량은 식 (1)과 같이 정의된다. 식 (1)은 일반적으로 증가량을 표시할 때 사용하는 수식이지만 증가율의 기준을 명확하게 하기 위하여 본 논문에 기술하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
곡선형 선수는 어떤 이점이 있는가? 일반적으로 바지선들의 형상은 상자 형에 근사한 형상을 하고 있으나 곡선형 선수로 설계하여 슬래밍 방지에 의한 내항성 향상과 비효율적인 에너지 손실을 줄여 속도 증가를 가져오는 경우도 있다. 이러한 곡선형 선수는 선수 근처의 횡방향 유동이 자유롭게 되어 편주(Yaw) 진폭이 감소되는 이점이 있으며 곡선형 선수에 비하여 비교적 적재능력이 우수한 기존의 상자형의 바지선에 비하여 저항이 크게 감소하는 장점이 있다. 또한 대부분의 경우, 선미하부에 경사를 주는 바지형 선미 형상은 후부 선체 바로 밑 부분의 유동을 원활하도록 유도하기 때문에 저항 성능의 관점에서 유리하게 된다.
스케그를 필요로 하는 이유는? 또한 대부분의 경우, 선미하부에 경사를 주는 바지형 선미 형상은 후부 선체 바로 밑 부분의 유동을 원활하도록 유도하기 때문에 저항 성능의 관점에서 유리하게 된다. 하지만 이러한 선형의 개선에도 불구하고 과거의 바지선보다 전체적인 성능은 향상 되었지만 선미 후류에 발생하는 보오텍스는 여전히 존재하며 보오텍스 감쇠를 통해 운항 시 침로유지를 할 수 있도록 하는 부가물인 스케그를 필요로 한다. 그러나 스케그의 설치로 인한 저항 증가가 불가피하기 때문에 선미 스케그 설계는 대상 바지선의 경제성을 확보하면서 침로 안정성을 유지하도록 이루어져야 한다.
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참고문헌 (6)

  1. 이귀주, 이건철, (1997). "도서순회 해상소각 바지선의 적정 스케그 형상 및 크기에 관한 연구", 한국해양공학회지, 제11권, 제3호, pp 100-106. 

  2. 이귀주, 권규혁, 이광일 (1999). "해상소각 부선의 부가물 개발을 위한 시험적 연구", 한국해양공학회지, 제13권, 제1호, pp 18-22. 

  3. 전호환, 권순홍, 하동대, 하상운, (1997). "재화중량 8,000 톤급 Barge선의 침로안정성에 대한 실험적 연구", 대한조선학회논문집, 제34권, 제4호, pp 1-11. 

  4. Kim, M.C (2003). Course-Keeping Model Test of a 75M Class Flat Barge, ASERC Report, No 2003-01-05. 

  5. Kim, M.C (2005). Course-Keeping Model Test of a 64M Class Flat Barge, ASERC Report, No 2005-20-01. 

  6. Robert L. and Frederick A. (1981). "Recent Developments in Barge Design, Towing, and Pushing", Marine Technology, Vol 18, No 1, pp 10-21. 

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