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선박 초기설계단계에서 CFD를 이용한 천수 중 조종성능 추정에 관한 연구
A Study on Estimation of Manoeuvring Performance in Shallow Water using CFD in Initial Ship Design Phase 원문보기

大韓造船學會 論文集 = Journal of the society of naval architects of korea, v.55 no.4, 2018년, pp.350 - 360  

김인태 (인하대학교 조선해양공학과) ,  김상현 (인하대학교 조선해양공학과) ,  김현준 (울산정보산업진흥원) ,  김동영 ,  양정규 (방위사업청)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Analysis of ship's manoeuverability in shallow water is an important task from the perspective of the vessels' navigational safety. Since the number of ships operated in restricted water has increased due to the enlargement of vessels and ships represent different characteristics of the manoeuverabi...

주제어

#조종성능   #천수영역   #전산유체역학   #PMM 시험  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구는 선박 초기설계단계에서 천수 중 조종성능 추정정도 향상을 위하여 CFD 계산 결과를 이용하는 방법을 제안하고자 한다. 다만 CFD를 이용하여 전체 미계수를 도출하는 방법은 초기설계단계에 사용하기에는 시간적인 제약이 존재하기에, 경험식으로 도출된 미계수 중 추정정도가 낮은 미계수만을 CFD를 이용하여 도출하는 방법을 제안하였다.
  • 본 연구에서는 선박 초기설계단계에서 천수 중 조종성능 추정 정도를 높이기 위하여 CFD를 이용하여 추정 정도를 보완하는 방법을 제안하였다. 이를 통하여 CFD를 이용하여 전체 유체력 미계수를 도출하는데 소요되는 시간문제, 경험식만을 이용하였을 시 발생하는 물리적 경향과 다른 결과 도출에 따른 조종성능 추정 정확도 문제를 개선 할 수 있을 것으로 판단된다.
  • 선박 초기설계단계에서 CFD를 이용한 천수 중 조종성능 추정 정도 향상을 위하여 천수 중 추정정도가 낮은 미계수를 CFD 계산 결과를 이용하여 조종성능 추정정도를 향상 시키는 방안을 제안하였다. 제안한 방법의 검증을 위하여 Yasukawa et al.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초기 설계 단계에서 조종 성능 추정정도를 높이기 위해서는 어떤 조치를 해야 하는가? 셋째, 초기 설계 단계에서 조종 성능 추정정도를 높이기 위해서는 조종 유체력 미계수 중 Nv´,Yr´을 정도 높게 추정 하는 것이 필요하다.
천수 영역 조종성능 추정은 일반적으로 어떻게 추정하는가? 천수 영역 조종성능 추정은 일반적으로 조종유체력 미계수를 이용하여 간접적으로 추정하게 된다. 천수 영역 조종 유체력 미 계수 추정 시에는 일반적으로 구속모형 시험, 경험식, CFD 등을 이용한다.
수심변화에 따라 동압력은 어떻게 달라지는가? 2 두 가지 수심에서 정적 편류각 시험 중 편류각(β) 3°,9°,16°,25°에서 선측면과 선저면에 작용하는 동압력을 비교해 보았다. 얕은 수심에서 압력 감소가 더 크게 발생하는 것을 확인 할 수 있고, 그 영향은 특히 선미부에 비하여 선수부에 더 크게 나타나는 것을 확인 할 수 있다(Yun et al., 2014).
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (17)

  1. Ankudinov, K., 1990. Manoeuvring performance of tug/barge assemblies in restricted waterways. Proceedings MARSIM & ICSM 90, Tokyo, 1990. 

  2. ITTC, 2002. Manoeuvring committee: Final report and recommendation. Proceedings of 23th ITTC, Venice, skfWk Italy, 8-14 September 2002, 3, pp.204-205. 

  3. ITTC, 2011. Manoeuvring Committee: Final report and recommendation. Proceedings of 26th ITTC, Rio de Janeiro, Brazil, 14-20 September 2008, pp.143-208. 

  4. Jebsen, J.J. & Papakonstantinou, V.C., 1997, Evaluation of the physical risk of ship grounding, master's thesis, Massachusetts Institute of Technology. pp. 1-239. 

  5. Kijima, K., Nakiri, Y., Tsutsui, Y. & Matsunaga, M., 1990, Prediction methods of ship manoeuvrability in deep and shallow water. Proceedings MARSIM & ICSM 90, Tokyo, 1990. pp.311-318. 

  6. Kim, D.Y., Kim, I.T., Han, J.S., Kim, S.J. & Kim, S.H., 2016. A study on the hydrodynamic derivatives estimation of KVLCC2 using virtual captive model test. Proceedings of KAOSTS Academic Conference, Pusan, Korea, 15-20 May 2016, SNAK pp.510-513 

  7. Kim, D.Y., 2017, A study on the analysis method of ship maneuverability in waves considering the wave drift force. master's thesis, Inha university, pp. 1-156. 

  8. Kim, D.Y., Kim, S.H., Han, J.S., Kin, S.J. & Paik, K.J., 2017. A study on the sensitivity analysis of the hydrodynamic derivatives on the maneuverability of kvlcc2 in shallow water. Portal of Scientific Journals of Croatia, 68(4), pp.1-22. 

  9. Kim, S.W., Yeo, D.J., Rhee, K.P & Kim, D.J., 2008. Prediction of manoeuvrability of a ship. Journal of the Society of Naval Architects of Korea, 45(3), pp.280-287. 

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  10. Matsumoto, K. & Suemitsu, K., 1980. The prediction of manoeuvring performances by captive model tests. Journal of the Kansai Society of Naval Architects. Japan, 176, pp.11-22. 

  11. SIMMAN, 2008. Part G: Comparison of results for free manoeuvre simulations - Systems and CFD basedmethods. Proceedings of SIMMAN 2008, Lyngby, Denmark, 14-16 April 2008, pp.G1-G277. 

  12. SIMMAN, 2014. Instructions for CFD-Based method, Copenhagen, Denmark 8-10 Dec. 2014, pp.1-22 

  13. Sheng, Z., 1981. Contribution to the discussion of the manoeuvrability committee report. 16th ITTC proceedings, Leningrad, Soviet Union, 31 Aug - 9 Sept. 1981, pp.249-298. 

  14. Sung, Y.J. & Park, S.H., 2015. Prediction of ship manoeuvring performance based virtual captive model tests. Journal of Society of Naval Architects of Korea, 52(5), pp.407-417. 

    원문보기 상세보기 crossref

  15. Yasukawa & Sano, 2014. Maneuvering prediction of a KVLCC2 model in shallow water by a combination of EFD and CFD, Preprints of Workshop Proceeding SIMMAN 2014, Copenhagen, Denmark, 8-10 Dec. 2014, pp.115-121. 

  16. Yoshimura, Y., 1988. Mathematical model for the manoeuvring ship motion in shallow watermathematical model at slow forward speed. Journal of Kansai Society of Naval Architects of Japan, 210, pp.77-84. 

  17. Yun, K.H., Park, K.R. & Park, B.J., 2014. Study of ship squat for KVLCC2 in shallow sater. Journal of the Society of Naval Architects of Korea, 51(6), pp.539-547. 

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