많은 승객이 이용하는 여객선 등, 선박의 사고 예방을 위해 안전과 관련된 규정이 매년 강화되고 선박에 적용하고 있지만 선 박에서의 사고는 감소하지 않고 있다. 선박에서의 화재 사고 시 화재 발생 위치에 따라 승객의 탈출 시간이 변화하고, 유해 요인에 의한 위험성이 증가할 수 있다. 화재 위치 변화에 따른 유해 요인들의 위험성과 탈출 시간지연의 원인을 파악하고, 시간지연을 감소시키는 방 안을 모색하기 위한 연구를 진행하였다. 선박 승객 거주 구역 화재 시 연소생성물의 유동과 승객의 탈출 과정을 확인하기 위해 FDS를 기반으로 하는 Pyrosim과 Pathfinder를 이용하여 화재 및 승객 피난 시뮬레이션을 진행하였다. 화재 발생 위치 변화에 따라 탈출로의 가시 거리 평균값은 3.1m에서 4.2m로 탈출 과정에서 안전하지 않고, 승객의 탈출 시간은 화재가 발생하지 않은 경우보다 9초에서 34초가 늘어 나는 것을 확인하였다. 안전성 향상 방안인 제연설비를 임의로 적용하여 동일 시뮬레이션 진행하였다. 화재 구역의 평균 가시거리는 14.9m에서 22.0m까지 증가하여 개선되는 것을 확인할 수 있다. 제연설비 설치 여부에 따라 0.8초에서 8.3초의 탈출 시간이 개선되었다. 해당 구역의 안전성 향상 방안을 적용한 결과, 적정한 제연설비가 작동된 이후로 연소생성물에 의한 승객의 위험성이 감소함을 확인할 수 있다.

소형선박 기관실 내 화재 시 개구부 유동 및 온도에 대해 FDS(Fire Dynamics Simulator)를 이용하여 화재시뮬레이션을 수행하였다. 열방출률이 10 kW 급인 경유(Diesel) 화재를 대상으로 하였고, 천장 통풍통의 위치, 측면 개구부 유·무 및 크기에 대한 영향을 파악하였다. 측면 개구부의 유·무 및 크기는 연기 거동 뿐 아니라 개구부를 통한 질량 유량 및 온도에 지대한 영향을 미쳤다. 측면 개구부가 미설치되거나 크기가 작은 경우 연기층이 기관실 내 바닥까지 도달하였고, 측면 개구부의 크기가 증가함에 따라 개구부를 통한 질량 유량이 증가하고 온도는 감소하는 경향이 나타났다. 반면, 천장 통풍통의 위치가 연기 거동, 개구부를 통한 질량 유량 및 온도에 미치는 영향은 측면 개구부 크기에 비해 상대적으로 미미한 것으로 관찰되었다. 따라서 소형선박의 기관실 내 화재 시 안전성 향상을 위해서는 천장 통풍통 위치보다 측면 개구부의 크기가 더 중요한 설계 인자인 것으로 판단된다.

The purpose of this study is to investigate the interrelationship of how the ship's wave resistance performance changes with the change of the longitudinal position of the section line in the ship's lines, and to find a way to use it in the hull-form design. To this end, we developed a hull-form automatic change algorithm that can maintain the proper hull-form while moving the section lines in the longitudinal direction, and the computer program for a numerical analysis was developed to apply the developed algorithm. By applying the developed hull-form automatic change algorithm and the wave resistance performance prediction program, the numerical analysis package was constructed. The numerical analysis was carried out for the passenger ship. Numerical analyzes were carried out by moving the section lines of the passenger ship in the longitudinal direction, and the results were compared with each other. Based on the numerical results, we attempted to investigate the correlation between the section line movement and the wave resistance performance.

본 연구에서는 10년간(2001 2010) IMCA에 보고된 DP 선박 LOP(Loss of Position)사고 612건에서 인적오류에 의한 사고 103건을 확인하여 이를 HFACS로 분류하였다. 그리고 이를 베이지안 네트워크에 적용하여 인적오류의 조건부 확률을 확인해 보았다. 그 결과 103건의 인적오류관련 사고는 모두 불안전한 행동에 의해서 발생하였고 이들 중 기술 기반 오류가 70건(68.00 %)으로 가장 큰 인적오류 비율을 차지하였다. 기술 기반 오류 중에서는 부주의한 DP 선박 운용 60건(58.3%), 절차 미 준수 8건(7.8%)이었고, 의사결정 오류에 의한 잘못된 조종이 21건(20.8%)을 차지하였다. 이러한 HFACS 분류의 베이지안 네트워크 적용을 통해서는 불안전한 감독(68%)이 불안전한 행동의 가장 큰 잠재적 요인으로 작용하고 있다는 것을 확인 할 수 있었다. 결론적으로 HFACS와 연계한 베이지안 네트워크는 인적오류를 분석하는 데 유용한 도구임을 확인 할 수 있었고, 분석 결과를 바탕으로 DP 선박안전 운용을 위한 정책, 내부 관계, 훈련등과 같은 인적오류를 경감 및 제거하기 위한 권고 9가지를 제안하였다.

본 연구에서는 단거리 영역 내에서 대상물표의 정확한 위치를 파악하여 물표와의 충돌을 방지하기 위한 시스템을 개발하였다. 이를 위해 먼저 물표를 속도 모델과 가속도 모델로 표현하여 초기위치로부터의 움직임을 프로세스 잡음과 측정 잡음이 있는 상태에서 위치, 속도 및 가속도를 추정하였다. 추정기법으로는 칼만필터를 적용하였고 시뮬레이션을 통해 제안기법의 유용성을 확인하였다. 다음으로는 레이저센서를 적용하여 이동하는 물표와의 거리를 계측할 수 있는 시스템을 제작하여 물표의 이동 정보를 검출하였다. 이동 물표를 대상으로 속도 모델과 가속도 모델을 적용하여 실험을 수행하였고, 각각의 실험을 통해 불연속적인 측정데이터가 필터링을 통해 매끄럽고 연속적인 측정값으로 얻어지는 것을 확인하였다. 또한 물표 데이터의 계측과 디스플레이를 위한 UI를 구축하였으며, 물표가 일정거리 영역이내에 접근했을 경우 시각, 청각적인 경보를 울릴 수 있는 기능을 부가하였다. 본 연구결과를 통해 저가의 장비로 물표 위치의 추정 성능이 뛰어난 시스템을 구축할 수 있었다.

For more efficient air-conditioning in large scaled vessels, structure of air inlet room and location of supply fan are very important. In this study, we have modeled an air intake room of large scaled vessels and tried to examine surrounding flow characteristics around supply fan by a numerical simulation using computational fluid dynamics based on three dimensional steady-state Navier-Stokes equation and standard k-ε model. A commercial CFD program, FLUENT, is used on the analysis. Finally, the analysis showed that the supply fan should be located at the inner side rather than outer side of air intake room, which was original design

In head sea, a ship has mainly the longitudinal motion such as vertical acceleration and pitch. In that case, the motion characteristics of a ship will have changed as the location different from each of place vertically and horizontally on board. The author carried out an experiment about the ship's vertical acceleration and pitch according to the location for the head sea, and analyzed the data with the aid of the statistical and spectral analyzing method to get the motion characteristics of the vessels. The response of vertical acceleration and pitch not deeply depend on the decks vertically, but displayed the relative big different value horizontally even if same deck. The biggest response of vertical acceleration and pitch among the accommodations was shown at scientist room, but the value of it not reached to the minimum requirement of ISO 2631-1 for working on board.

연안해역의 실시간 통항안전관리시스템을 구축하기 위해서 대상해역의 자연적 환경특성, 지리적 특성, 교통특성, 통항선박의 통항패 턴 등을 기초데이터로 한 통합 위험도 평가 모델의 개발이 필요하다. 유럽과 미국에서는 이미 해상 위험도를 모델링 하여 정량적으로 표준화된 형태로 해상의 위험도를 평가하고 있다. 국내의 경우 항구별 자연환경적 여건, 해양사고의 통계, 기상상황, 해상교통밀도 및 패턴을 가지고 우리 나라 상황에 적합한 정량화 모델이 세워져야 한다. 본 연구는 VMS 고도화의 관점에서 연안해역의 실시간 통합안전 관리시스템의 개발 방향을 제시하기 위하여 이루어 지고 있다.

This paper describes on the consolidation of AIS and ARPA radar positions by comparing the AIS and ARPA radar information for the tracked ship targets using a PC-based ECDIS in Busan harbor, Korea. The information of AIS and ARPA radar target was acquired independently, and the tracking parameters such as ship's position, COG, SOG, gyro heading, rate of turn, CPA, TCPA, ship s name and MMSI etc. were displayed automatically on the chart of a PC-based ECDIS with radar overlay and ARPA tracking. The ARPA tracking information obtained from the observed radar images of the target ship was compared with the AIS information received from the same vessel to investigate the difference in the position and movement behavior between AIS and ARPA tracked target ships. For the ARPA radar and AIS targets to be consolidated, the differences in range, speed, course, bearing and distance between their targets were estimated to obtain a clear standards for the consolidation of ARPA radar and AIS targets. The average differences between their ranges, their speeds and their courses were 2.06% of the average range, -0.11 knots with the averaged SOG of 11.62 knots, and 0.02˚ with the averaged COG of 37.2˚, respectively. The average differences between their bearings and between their positions were -1.29˚ and 68.8m, respectively. From these results, we concluded that if the ROT, COG, SOG, and HDG informations are correct, the AIS system can be improved the prediction of a target ship's path and the OOW(Officer of Watch) s ability to anticipate a traffic situation more accurately.

항해 중 발생하는 선박의 화재는 외부로부터 소방 활동을 기대할 수 없으므로 선내에서 자체적으로 처리해야 하기 때문에 매우 위험하다. 더구나 여객선의 경우에는 재산상의 피해는 물론이고, 대형 인명 사고로 이어질 수 있으므로 더욱 심각하다 화재가 발생하며 연소과정에서 열 뿐만 아니라 많은 연기가 동시에 발생하고 다량의 유독성 연기는 질식사와 같은 인명피해를 가져오게된다. 이 연구의 목적은 선박의 실내공간에서 화재의 크기 및 위치에 따른 연기거동 특성을 규명하는 것이다. 화원의 크기를 두가지로 하고 세가지 형태의 화재 위치에 따라 실험적 연구를 수행하였다. 그 견과 연기 및 열의 확산 특성은 모서리형 화재에서 가장 가파른 상승 곡선을 보였다.

수색구조 작업에서 표류지점 추정 모델을 윈도우 운영체계에서 쉽게 운영할 수 있는 GUI 프로그램을 개발하였다. 운영자가 화면의 선택사항을 보고 표류물체의 종류와 해상환경 조건을 입력시킬 수 있도록 하였고, 계산된 추정 점 및 선박의 표류 궤적이 좌표와 함께 전자해도상에 표시되게 하여 현장에서 쉽게 예측결과를 알 수 있도록 하였다. 프로그램에는 Leeway공식을 사용하는 방식과 Newton의 운동방정식에서 해를 구하는 방식을 사용하였다. 프로그래밍에 사용된 언어는 FORTRAN이고, 그래픽 처리를 위해 Lahey의 Winteracter 4.0을 활용하였다. 모델의 시연을 위해 2001년 5월 부산 근해에서 수행된 현장실험 결과와 예측 모델에 의한 결과를 비교·도시하였다.