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이동형 수상부유식 가두리의 저항성능과 복원성능 평가
Resistance and stability evaluation of mobile fish-cage 원문보기

한국어업기술학회지 = Journal of the Korean Society of Fisheries Technology, v.52 no.2, 2016년, pp.79 - 87  

김효주 (부산대학교 조선해양공학과) ,  정성재 (국립수산과학원 수산공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Mobile fish-cage was developed assuming a cage net with an enclosed area, which and estimated the hydrodynamic characteristics of the cage through the model experiment. Flux-shielding plates, installed in the bow were compared with the resistance test carried out by making a hole, bilge keel and stu...

주제어

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문제 정의

  • 즉, 침수표면적을 증가시켜 부분적으로나마 가두리의 예인을 통한 저항시험의 결과를 확장하는 과정에 그물의 면적을 적용한 침수표면적으로 충분한 마찰저항을 고려하여 실선의 유효마력이 산정되도록 하였다. 비록 엄밀한 실험결과를 도출할 수는 없지만, 본 연구의 중요한 목적인 예인마력의 산정에는 신뢰할 수 있는 초기값 도출에 기여할 수 있는 것으로 판단하였다. 이러한 가정과 모형시험의 실선확장을 통해 추정된 예인을 위한 유효마력은 구조물의 크기에 상응하는 값으로 판단된다.

가설 설정

  • 따라서 그물의 항력을 추가시켜야 하는 것이 필수적이지만, 모형 가두리를 위한 1/50의 상사법칙을 만족하는 그물의 제작이 불가능하므로 그물을 닫힌 면으로 하는 가정을 도입하였다. 즉, 침수표면적을 증가시켜 부분적으로나마 가두리의 예인을 통한 저항시험의 결과를 확장하는 과정에 그물의 면적을 적용한 침수표면적으로 충분한 마찰저항을 고려하여 실선의 유효마력이 산정되도록 하였다.
  • 3에 나타내었다. 유효마력은 앞서 시험 방법에서 언급한 것처럼, 가두리 구조물의 본체를 닫힌 면으로 가정하여 얻은 침수 표면적을 적용하여 추정하였다. Fig.
  • 이동식 가두리 구조물의 모형을 이용한 저항시험으로 ITTC 1957 모형선-실선확장 방법의 적용을 통한 유효마력 추정을 가두리 외곽에 설치된 그물을 물이 투과하지 못하는 닫힌 면으로 가정하여 해석하였다. 본 연구의 초기에 그물을 설치하지 않은 알몸선체에 대한 마찰저항으로 저항해석을 수행한 결과에서는 뼈대구조로 이루어진 구조물의 저항만 반영할 뿐 실제 그물의 저항을 충분하게 반영하지 못한다는 것을 확인하였다.
  • 이 방법에서는 저항은 기본적으로 마찰저항과 조파저항으로 분리하고 있다. 이동식 가두리는 예인속도가 낮아 조파저항은 상대적으로 미소하며 마찰저항이 전체저항의 대부분을 차지하기에 마찰저항 성분을 최대한 반영하여 유속차단막을 설치한 가두리의 예인력을 모형시험을 통해 일정부분이나마 추정하기 위한 가정이다.
  • 본 연구에서 고려된 이동식 가두리 구조물에 대한 저항추정에 있어서 가두리 구조물의 본체를 그물이 아닌 닫힌 면으로 가정하여 침수표면적을 계산하여 저항추정을 단순화하였다. 이러한 가정은 ITTC 실선 확장법을 적용하기 위하여 필요하므로 도입하였다. 이 방법에서는 저항은 기본적으로 마찰저항과 조파저항으로 분리하고 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수상부유식 가두리 양식시설을 설계할 때 주의해야하는 부분은? 이러한 요구를 충족시키기 위하여 수상부유식 가두리 양식시설은 예인선에 의해 쉽고 안전하게 부설장소를 이동할 뿐만 아니라, 이동 시 가두리 내부의 어류에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있도록 설계해야 한다. 이를 위해서는 가두리 구조물의 저항성능 분석과 복원성 평가를 통하여 예인에 필요한 소요 마력추정 및 안정성 평가가 선행되어야 한다.
유속차단막은 어디에 설치하는가? 유속차단막은 가두리를 예인할 때 유입되는 유동장에 의해 받게 되는 어류의 스트레스와 폐사를 방지하기 위한 목적으로 가두리 선수에 설치되어 있다. 본 연구의 선행연구로 우선 표면 처리를 하지 않은 유속차단막형 가두리시설 (이하 Case (A))에 대한 저항특성 시험을 수행하였고, 본 실험은 선행 연구를 기초로 차단막 구조를 4종류로 변경한 유속차단막 형태에 따른 저항특성을 조사․분석하였다.
수상부유식 가두리 양식시설에 선행되어야 하는 것은? 이러한 요구를 충족시키기 위하여 수상부유식 가두리 양식시설은 예인선에 의해 쉽고 안전하게 부설장소를 이동할 뿐만 아니라, 이동 시 가두리 내부의 어류에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있도록 설계해야 한다. 이를 위해서는 가두리 구조물의 저항성능 분석과 복원성 평가를 통하여 예인에 필요한 소요 마력추정 및 안정성 평가가 선행되어야 한다. 본 연구의 대상이 되는 가두리 구조물과 같이 유속이 통과 가능한 그물로 이루어져 있는 경우를 대상으로 하는 연구는 주로 가두리의 항력이나 전개력을 해석하는 것에 초점을 맞추고 있다 (Jeong et al.
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참고문헌 (10)

  1. ITTC. 2011. Recommended Procedure, Resistance Test 7.5-02-02-01, 13. 

  2. IMO(International Maritime Organization). 2002a. Resolution. Standards for Ship Maneuverability. MSC.137(76), 1-6. 

  3. IMO(International Maritime Organization). 2002b. Explanatory Notes to the Standards for Ship Maneuverability. MSC/Circ. 1053, 1-21. 

  4. Lewis EV(editor). 1988. Principal of Naval Architecture, Resistance, Propulsion and Vibration, The Society of Naval Architects and Marine Engineers(SNAME). II, 84-86. 

  5. Jeong SJ, Shin JK and Lee JY. 2005. A study on the development of the new aquaculture fish cage for the Korean offshore, Proceedings of the 7th international workshop. 

  6. Jeong SJ. and An HC. 2014. Stability of fishing vessel according to the LED luring lamp installation. J Korean Soc Fish Technol 50(4), 623-632. (DOI:10.3796/KSFT.2014.50.4.623) 

  7. MOF(Ministry of ocean and fisheries). 2013. Stability Criteria of ship (Rule No. 2013-076), 17-20, 29-31. 

  8. Molland AF, Turnock SR and Hudson DA. 2011. Ship resistance and Propulsion: Practical Estimation of ship Propulsive Power. Cambridge University Press. 

  9. Park SB and Lee CW. 2014. Estimation of vertical and horizontal spreading force of the towing cage for transporting the live fish by model test and simulation. J Korean Soc Fish Technol 50(2), 176-184. (DOI: 10.3796/KSFT.2014.50.2.176) 

  10. Telfer EV. 1927. Ship resistance similarity. Transactions of the Royal Institution of Naval Architects, 93, 174-190. 

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