$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

선박 운송용 컨테이너의 활동 및 전도발생 풍속 평가를 위한 풍동실험
Wind Tunnel Tests for Evaluation of Sliding and Overturning Velocities on Shipping Containers 원문보기

한국해안·해양공학회논문집 = Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, v.29 no.5, 2017년, pp.260 - 268  

김원술 (한국해양과학기술원 연안개발연구센터) ,  이진학 (한국해양과학기술원 연안개발연구센터) ,  요시다 아키히토 (동경공예대학 풍공학연구센터)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

이 연구에서는 풍동실험을 이용하여 선박 운송용 컨테이너의 풍력특성을 조사하고, 그 결과를 토대로 컨테이너의 크기 및 중량에 따른 피해발생 풍속을 평가하고자 한다. 실험결과, 컨테이너 폭의 직각방향에 작용하는 평균 풍력계수는 12ft, 20ft, 40ft, 40ft high cube 순으로 증가하는 것으로 나타났으며, 이와 달리 깊이의 직각방향에 작용하는 평균 풍력계수는 40ft high cube, 40ft, 20ft, 12ft 순으로 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 이유는 컨테이너의 풍상면(windward surface)의 모서리에서 박리된 난류의 전단층(shear layer)이 다시 컨테이너의 측면에 재부착(reattachment)되면서 깊이의 직각 방향에 작용하는 평균 풍력계수가 줄어든 것으로 판단된다. 전 풍향에서 컨테이너의 중량에 따른 피해발생 풍속을 평가한 결과, 컨테이너의 전도보다는 활동이 낮은 풍속에서 발생할 수 있음을 알 수 있다. 이때 가장 불리한 컨테이너는 40ft high cube이며, 활동발생 및 전도발생이 일어날 수 있는 풍속은 각각 20.4 m/s와 26.8 m/s으로 평가되었다. 또한 이 연구에서는 컨테이너의 중량과 피해발생 풍속과의 상관을 토대로 컨테이너의 중량에 따른 활동발생 및 전도발생 풍속을 평가할 수 있는 평가식을 제안하였다. 본 연구 결과는 컨테이너의 고박 설치하중평가 및 적재방법 등에 관한 가이드라인 정립에 있어 유용하게 활용될 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this study, wind characteristics of a shipping container were investigated through the wind tunnel test (high-frequency force balance test), and damage occurrence velocities of various containers with weights were evaluated based on results of the wind tunnel tests. As a result, mean wind force c...

주제어

#선박 운송용 컨테이너   #풍력계수   #전도발생풍속   #활동발생풍속   #풍동실험   #항만시설물  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

문제 정의

  • , 2011). 따라서 본 연구에서는 풍동실험을 통해 선박 운송용 컨테이너의 풍력특성을 조사하고, 그 결과를 토대로 컨테이너의 중량별 피해발생풍속을 평가하고자 한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
컨테이너의 중량에 따른 활동발생 및 전도발생 풍속을 평가한 결과는? (1) 실험결과 선박 운송용 컨테이너의 활동발생 및 전도발생 풍속은 x 방향의 평균 풍력계수가 증가할수록 작게 평가되는 것을 알 수 있었다. 이때, x 방향에 대한 평균 풍력계수는 12ft, 20ft, 40ft, 40ft high cube 순으로 증가하는 것으로 나타났다. (2) 반면, y방향의 평균 풍력계수는 40ft high cube, 40ft, 20ft, 12ft 순으로 증가하는 것으로 나타났으며, 이러한 이유는 컨테이너의 풍상면의 모서리에서 박리된 난류의 전단층이 다시 컨테이너의 측면에 재부착 되면서 y 방향에 작용하는 풍력계수가 감소한 것으로 판단된다. (3) 전 풍향에서 컨테이너의 중량에 따른 피해발생 풍속을 평가한 결과, 컨테이너의 전도보다는 활동이 일어날 확률이상대적으로 높은 것으로 나타났으며, 가장 불리한 컨테이너는 40ft high cube이며, 이때의 활동발생 풍속은 20.4 m/s으로 평가되었다.
항만시설이 태풍 내습 시 막대한 피해를 입을 수 있는 이유는? 지난 2003년 태풍 매미의 내습으로 부산항을 비롯한 부산지역 항만시설의 방파제 상치콘크리트 및 테트라포드(TTP)의 유실, 컨테이너 및 크레인의 전도 등 항만시설에 대한 막대한 피해가 발생하였다(Seo, 2004). 특히, 항만시설의 경우 바람에 직접적으로 노출되어 있어 태풍이 내습하는 경우 막대한 피해를 입을 수 있고, 항만 시설이 일부 마비됨으로써 물류 손실 등의 2차 피해도 발생할 수 있기 때문에 항만시설물에 대한 내풍 안전성의 확보는 매우 중요하다. 또한 컨테이너 크레인 및 선박 운송용 컨테이너와 같은 경량구조물은 바람에 취약하기 때문에 풍하중을 우선적으로 검토해야 한다.
태풍 매미에 의해 발생한 항만시설 피해는 무엇인가? 전 세계적으로 기후변화에 따른 기상이변이 속출하고 예기치 못한 대형급 태풍으로 사회 기반시설물의 피해 규모는 증가하고 있는 추세이다. 지난 2003년 태풍 매미의 내습으로 부산항을 비롯한 부산지역 항만시설의 방파제 상치콘크리트 및 테트라포드(TTP)의 유실, 컨테이너 및 크레인의 전도 등 항만시설에 대한 막대한 피해가 발생하였다(Seo, 2004). 특히, 항만시설의 경우 바람에 직접적으로 노출되어 있어 태풍이 내습하는 경우 막대한 피해를 입을 수 있고, 항만 시설이 일부 마비됨으로써 물류 손실 등의 2차 피해도 발생할 수 있기 때문에 항만시설물에 대한 내풍 안전성의 확보는 매우 중요하다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (18)

  1. National Building Code of Canada (NBCC 2010). National Research Council of Canada (NRC). 

  2. American Society of Civil Engineers (ASCE/SEI 7-10). Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures. 

  3. An, T.W., Lee, S.W., Han, D.S., Kim, T.H. and Han, G.J. (2008). A study on the effect of wind load to an articulated type container crane by fluid-structural coupled field analysis. Journal of Navigation and Port Research, 32(1), 23-27. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. Architectural Institute of Japan (AIJ 2004). Wind Loads Recommendations for Loads on Buildings. 

  5. Cargo Loading and Securing Manual (2015), Ministry of Oceans and Fisheries. 

  6. International Electrotechnical Commission (2009). IEC 61400-3, IEC, 22. 

  7. Kim, D., Oh, B.C. and Chun, I. (2005). Effect of wind velocity variation on safety factor of container crane tie-downs. Journal of the Korean Society of Civil Engineers, 25(6), 1127-1131. 

  8. Kim, T.H. and Lee, S.W. (2010). An estimation of wind resistant structural stability of a container crane according to the boom shape. Journal of Korean Soc. of Mechanical Technology, 12(4), 41-47. 

    상세보기 crossref

  9. Kim, W., Yoshida, A. and Tamura, Y. (2015). Correlation analysis of aerodynamic forces acting on tall buildings with various side ratios. J. Comput. Struct. Eng. Inst. Korea 28(2), 153-160. 

    원문보기 상세보기 crossref

  10. Korean Building Code and Commentary (KBC, 2016). Architectural Institute of Korea. 

  11. Ko, D.H., Jeong, S.T., Cho, H., Kim, J.Y. and Kang, K.S. (2012). Error analysis on the offshore wind speed estimation using HeMOSU-1 data. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, 24(5), 326-332. 

    원문보기 상세보기 crossref

  12. Ko, D.H., Jeong, S.T., Cho, H., Jun, K.C. and Kim, Y.C. (2013). Estimation on the radius of maximum wind speed using RSMC best track data. Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers, 25(5), 291-300. 

    원문보기 상세보기 crossref

  13. Laneville, A., Gartshore, I.S. and Parkinson, G.V. (1975). An explanation of some effects of turbulence on bluff bodies, Fourth International Conference on Wind Effects on Buildings and Structures, London, U.K., September. 

  14. Lee, S.H., Han, D.H. and Han, G.J. (2009). Wind load analysis owing to the computation fluid dynamics and wind tunnel test of a container crane. Journal of Navigation and Port Research, 33(3), 215-220. 

    원문보기 상세보기 crossref

  15. Lee, S.W., Shim, J.J., Han, D.S., Park, J.S., Han, G.J., Lee, K.S. and Kim, T.H. (2005). The effect of wind load on the stability of a container crane. Journal of the Korean Society of Precision Engineering, 22(2), 148-155. 

  16. Liu, H. (1991). Wind Engineering - A Handbook for Structural Engineers -, Prentice-Hall, Inc. 

  17. Seo, K.W. (2004). Disaster characteristics analysis at busan coastal areas by typhoon maemi in 2003. Journal the Korean Society of Ocean Engineerings, 18(2), 25-32. 

  18. Wu, Z., Peng, X. and Zhang, C. (2011). Overturning Analysis of Harbor Containers Based on Wind Tunnel Test of Rigid Models, 2011 International Conference on Electric Technology and Civil Engineering (ICETCE), Lushan, China. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로