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잠수함의 제어판 재밍에 대한 안전운항영역 설정
A Study on the Safety Operational Envelope of a Submarine in Jamming 원문보기

大韓造船學會 論文集 = Journal of the society of naval architects of korea, v.54 no.4, 2017년, pp.301 - 311  

박종용 (서울대학교 공학연구원) ,  김낙완 (서울대학교 해양시스템공학연구소) ,  신용구 (국방과학연구소 제6기술연구본부)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Safety operational envelope (SOE) is the area which guarantees the safety of a submarine from the accident such as jamming and flooding. The maximum safe depth is set to prevent the damage to the hull from increasing water pressure with depth. A minimum safety depth is set to prevent a submarine fro...

주제어

#안전운항영역   #긴급부상   #긴급정지   #주부력탱크 블로잉  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
잠수함이 심도 유지를 실패하는 원인은 무엇인가? 특히 원 자력을 추진동력으로 사용하는 잠수함의 경우 방사능 물질의 유 출로 연결될 수 있는 심각한 문제점을 안고 있다. 잠수함이 최대 잠항심도 근처에서 운항하는 경우 해수 침수나 제어판의 오작동, 즉 재밍(jamming)으로 인해 심도 유지에 실패하여 위험에 처할 수 있다. 스노클(snorkel) 심도 부근 수면 근처에서 운항하는 경 우 파도와 조류와 같은 환경하중이나 제어판 재밍으로 인해 수면 으로 부상하게 되어, 적에게 탐지되거나 수상선과 충돌할 위험성 이 커진다.
잠수함의 안전운항영역이란 무엇인가? 이러 한 안전사고의 위험성을 줄이기 위하여 잠수함은 안전운항영역 (Safety Operational Envelope, SOE or Manoeuvring Limitations Diagrams, MLD)을 설정해야 한다. 안전운항영역이란 사고 발생 시 심도 복구에 필요한 이탈심도(excursion depth)를 속도별로 정의하여 도출한 영역이다 (Society of Naval Architects of Korea, 2012). 안전운항영역은 수면 근처에서 운항할 경우 수면 위로의 브로칭(broaching)을 피하고, 깊은 심도에서 운항할 경우 최대 잠항심도 이상으로 이탈하지 않고 안전하게 부상할 수 있도 록 설정한다.
제어판의 오작동으로 인하여 잠수함이 상승 또는 하강할 경우 어떻게 대처할 수 있는가? 오작동으로 인하여 상승하는 경우나 하강하는 경우에 따라 대응 방법을 달리할 수 있다. 상승하는 경우에는 추진기 역회전 을 이용한 긴급정지(crash stop), 하강하는 경우에는 긴급부상으 로 사고상황에 대응할 수 있다. Lee (2004)는 선수 수평타(bow plane or sail plane)의 오작동 상황을 가정하고 제어 가능한 선 미 수평타(stern plane)를 이용한 대응으로 안전운항영역을 도출 하였으나, 선수 수평타는 선미 수평타보다 크기가 작아 타효가 작기 때문에 반대의 고장상황, 즉 선미 제어판의 고장상황을 가 정하면 선수 제어판으로는 상승 또는 하강 상황으로부터의 복구 는 불가능해진다.
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참고문헌 (22)

  1. Bettle, M.C. Gerber, A.G. & Watt, G.D., 2009. Unsteady analysis of the six DOF motion of a buoyantly rising submarine. Computers & Fluids, 38(9), pp.1833-1849. 

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  2. Feldman, J., 1979. DTNSRDC revised standard submarine equation of motion. DTNSRDC SPD-0393-09. Maryland: David W. Taylor Naval Ship R&D Center. 

  3. Feldman, J., 1995. Method of performing captive-model experiments to predict the stability and control characteristics of submarines. CRDKNSWC-HD-0393-25. Maryland: Carderock Division Naval Surface Warfare Center. 

  4. Gertler, M. & Hagen, G.R., 1967. Standard equation of motion for submarine simulation. NSRDC-Report SR 009 01 01, Task 0102. Maryland: David W. Taylor Naval Ship R&D Center. 

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  8. Lee, J.H., 2004. A study on the safety operational envelope of a submerged body considering 6-DOF motion. Master's Thesis, Seoul National University, Republic of Korea. 

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  21. Society of Naval Architects of Korea, 2012. Warship. Textbooks: Republic of Korea. pp.358-360. 

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