The angle of attack of a cambered otter board in a bottom trawl was estimated using a three-dimensional semi-analytic treatment of a towing cable (warp) system that was applied to the field experiments of a bottom trawl obtained by the Scanmar system. The equilibrium condition of the horizontal component and vertical component of forces was used to the three forces acting on the otter board in the horizontal plane. Those forces were the force on the warp at the bracket, hydrodynamic lift and drag forces on the otter board and the force on the hand rope attached just behind the otter board. Also the equilibrium of moment about the front edge of the otter board was used to find out the angle of attack of the cambered otter board. When the warp length was 120m and 180m long and the towing speed was between 1.23 and 1.90 m/s, the estimated angle of attack of the cambered otter board was ranged between 26.1° and 29.6°, respectively, though the maximum lift force was at the angle of attack 22.6°. The angle of attack of the otter board was tended to increase weakly with the longer length of warp (180 m) at the same towing speed in the experiment.

Otter boards in the trawl are the one of essential equipments for the net mouth to be spread to the horizontal direction. Its performance should be considered in the light of the spreading force to the drag and the stability of towing in the water. Up to the present, studies of the otter boards have focused mainly on the drag and lift force, but not on the stability of otter boards movement in 3 dimensional space. In this study, the otter board is regarded as a rigid body, which has six degrees of freedom motion in three dimensional coordinate system. The forces acting on the otter boards are the underwater weight, the resistance of drag and spread forces and the tension on the warps and otter pendants. The equations of forces were derived and substituted into the governing equations of 6 degrees of freedom motion, then the second order of differential equations to the otter boards were established. For the stable numerical integration of this system, Backward Euler one of implicit methods was used. From the results of the numerical calculation, graphic simulation was carried out. The simulations were conducted for 3 types of otter boards having same area with different aspect ratio(λ=0.5, 1.0, 1.5). The tested gear was mid-water trawl and the towing speed was 4k't. The length of warp was 350m and all conditions were same to each otter board. The results of this study are like this; First, the otter boards of λ=1.0 showed the longest spread distance, and the λ=0.5 showed the shorted spread distance. Second, the otter boards of λ=1.0 and 1.5 showed the upright at the towing speed of 4k't, but the one of λ=0.5 heeled outside. Third, the yawing angles of three otter boards were similar after 100 seconds with the small oscillation. Fourth, it was revealed that the net height and width are affected by the characteristics of otter boards such as the lift coefficient.

How to extimate the angle of attack of a vertical V-type cambered otter board was described. A three-dimensional semi-analytic treatment of a towing cable system was applied to the field experiments of a midwater trawl obtained by the Scanmar system. Also the equilibrium condition of the horizontal component and vertical component of forces and moment around the otter board was used. When the warp length was 300m long and the towing speed was between 2.61 and 3.86 knots, the estimated angle of attack of the otter board was ranged between 24.7˚ and 26.2˚, though the maximum lift force was at the angle of attack 22˚.

본 연구에서는 전개판의 영각 변화에 따른 정적안정성에 관하여 이론적 해석을 하였다. 또한 전개판의 형상별 유체력에 의한 정적 안정성을 평가하기 위하여 종횡비가 다른 평판과 만곡도가 다른 종만곡판을 사용하여 회류수조에서 유체력 및 모벤트를 측정하고 형상별 압력중섬계수와 모멘트 계수를 계산하였다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 전개판의 영각(α) 변화에 따른 끌줄의 장력과 후릿줄의 장력에 의한 모멘트 변화는 전개판을 항상 정적 안정성을 가지도록 작용한다. 2. 종횡비(λ)가 0.5, 1.0, 1.5인 평판의 압력중심계 수는 영각의 증가와 함께 전연에서 중심쪽으로 이동한다. 이것은 유체력에 의한 모멘트는 항상 정적으로 안정하도록 작용한다는 것을 의미한다. 3. 종횡비가 일정(λ=1.5)하고, 만곡도(CR)가 5%, 10%, 15%, 20%인 만곡판의 유체력에 의한 압력중심계수는 영각의 증가와 함께 후연에서 전연쪽으로 이동한 다음, 다시 만곡판의 중심쪽으로 이동한다 만곡판에 작용하는 유체력에 의한 모멘트는 만곡도가 커질수록 정적으로 불안정한 영각의 범위가 증가한다.

본 연구는 고성능 전개판을 개발하기 위하여 전개판 주변의 유동장을 계측할 수 있는 해석 방법을 제시하고자 하였다. 실험 방법으로는 CFD를 이용한 유동장의 수치 해석과 유동장의 정량적, 정성적 계측이 가능한 PIV 실험방법을 사용하였다. 본 실험에서는 전개판 주변의 가시화된 영상을 PIV 기법을 이용한 화상처리로 유동특성을 해석하였으며, 이 결과를 CFD에 의한 해석 결과와 유동 패턴을 비교하였다. 또한, 회류 수조에서의 양력 계수 및 항력계수의 계측 결과를 상호 비교 하였다. 그 결과, 수치 해석된 결과와 PIV의 실험 결과는 정성적으로 매우 잘 일치하였으며, 물리적으로 타당성을 확인할 수 있었다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 전개판의 유동장 분석을 위하여 레이저 광원을 이용한 가시화 실험을 실시하고, PIV 기법으로 화상분석을 실시하였으며, 유동입자의 흐름으로도 충분한 정성적인 유체운동의 경향을 파악할 수 있었다 (2) PIV해석결과가 정량적인 결과이므로 이를 다양한 후처리 방법을 통해 속도벡터장, 순간 유동장, 평균 와도로 나타내어 유동장의 변화를 확인할 수 있었다. (3) 최대전개력계수가 나타난 영각 24˚에서 비교한 CFD와 PIV 해석 결과, 유동 패턴은 유사하였고, 두 경우 모두 전개판 후연에서 약간의 경계층 박리가 발생하였으나 양호한 흐름을 보였다. (4) PIV에 의한 속도 벡터도, 순간 유선도, 평균 와도로 후처리한 결과, 영각 24˚에서부터 경계층 박리 현상이 일어나기 시작하여, 영각 28˚이상이 되면 심하게 전연으로 발생지점이 이동하게 되고, 그 폭도 확대됨을 확인할 수 있었다.rcC〈/TEX〉의 고온수가 제주도의 동.서쪽 연안을 통하여 마라도 주변해역과 연결될 때는 마라도 어장에 풍어가 나타날 수 있다. 그러므로 마라도 주변해역의 추.동계어장은 한국남동부 및 한국남해로부터 월동장 내지는 산란장으로 남하하는 방어군에 의해 형성되고 있다. 4. 추자도 및 마라도 주변해역의 추.동계 방어 어장의 풍흉은 제주도 주변 해역의 수온분포에 의해 크게 좌우되지만 염분분포는 크게 영향을 미치지 않는 것 같다. 5. 마라도 주변해역의 추.동계 방어채낚기어장은 한국연안역으로부터 월동장 내지 산란장으로 남하하는 방어어군이 마라도 주변에 나타나는 연안계수와 외양계수(대마난류) 간에 형성되는 수온.염분전선, 섬주변의 소규모 와, 강한조류 및 지형적 특성(불규칙한 해저지형 및 고립도서)에 의해 이루어지는 왕성한 수평 및 연직 혼합 등과 같은 어장학적 호조건에 의해 마라도 주변에 체류하게 되고, 이들 체류어군은 조류방향에 따라 섬의 조상 측에 농밀군을 형성하는 섬의 조상측 어장이다.향을 주지 않는 것으로 나타났으므로 청소년 각자의 식습관 및 식품 섭취에 대한 관심을 고취시킬 필요가 있다고 생각된다.d with an MR peak in the vicinity of the coercive field. The low-field tunnel-type MR characteristics of thin films deposited on different substrates originates from the behavior of grain boundary properties. 않고 단지 안전 보호측면에서의 연구가 이루어졌을 뿐이었다. 따라서 서열환경하에서 머리부분의 쾌적성을 고려한 다양한 작업 안전모에 대한 계속적인 연구와 개발이

This study deals with the experimental and numerical investigations to design the high performance otter board. Experiment was carried out to determine the most effective slot size of single-slot cambered otter board in the circulation water channel of BAEK KYUNG IND. Co. LTD. Numerical analysis was done by the commercial CFD code, FLUENT, to provide some valuable physical interpretations and finally to design the otter board section by numerical method. The major results are as follows ; 1. In experiment, the maximum lift and drag coefficients of simple cambered type otterboard were 1.41, 0.55, respectively, at the angle of attack 28˚, while those of slot one with slot size 0.02C (C denotes the chord length) were 1.72, 0.42 at the angle of attack 24˚. 2. The hydrodynamic characteristics depending upon slot size shows the greatest at 0.02C of the slot size. 3. Numerical results well visualized the streamlines, pressure fields, and speed vectors of a simple cambered and slot cambered otter board with slot size 0.02C. The slot cambered one with slot size 0.02C was shown that pressure field was distributed moderately on front and back side of otter board. And, the delay and decrease of separation were favorably achieved by flow through slot. 4. Computed result on the pattern of hydrodynamic field and the values of CL and CD by the commercial CFD code, FLUENT, show almost the same as those of the experimental result.

We make an ultrasonic system as a trial to measure the distance between trawl doors, and carried out a water tank (24× 24m, water depth 1 m) experiment for confirming the practical use of the system in October 1996. This system calculates the distance between the pinger (50 kHz) and the transponder (50 kHz/70 kHz) attached each one on the trawl door by measuring the time-difference of receiving with two channels receiver on the trawler. This paper assums that both the length of the warp from the stern to the trawl door is same. At results the system shows a good relation between the distance and the time-difference of receiving while the location of the pinger is moved in variously in the water tank, and it was found that the method of measuring techniques on the prototype system could be applied to the measurement of the trawl door opening in the field experiment.

A serious of study is carried out to practical use of the three-slot cambered otter board improved by the authors. As the first step, we designed main plates, slots and accessories, such as holding plate, fan-shaped towing plate, normans, center ring, etc. Standing on this design, we made the simple cambered and three-slot cambered model otter board with accessories in a linear scale 6:1. and carried out model test to examine the efficiency of these boards. The obtained results can be summarized as follows: 1. On the simple cambered board with accessories, the values of the maximum shear coefficient(C LX ). drag coefficient((C D) and hydrodynamic efficiency(C L/C D ) are 1.39, 0.56, 2.48 at 22˚ of the angle of stall respectively. 2. On the three-slot cambered board with accessories, C LX/C D and C I/C D are 1.67, 0.92, 1.82 at 32˚ of the angle of stall respectively. 3.C LX of board with accessories is smaller 10~12% than that of only the main plate, and the angle of stall is almost same. 4. C LX and the angle of stall of the three-slot cambered board with accessories are greater 20% and 〈TEX〉10˚〈TEX〉 than that of the simple cambered board respectively.

This paper presents a method in order to calculate the vortex distribution, the streak-line and the time-line around the flat and the cambered otter board in two dimensional flow using the discrete vortex method, and to calculate C sub(L) and C sub(D) of the otter boards varied with the passage of time by the numerical simulation using the Blasu's formula. The results obtained are summarized as follows: 1. Flow pattern around the otter boards calculated by the discrete vortex method was resembled closely that of the visualized photograph. 2. C sub(L) and C sub(D) calculated by the numerical simulation was very similar to the model test. 3. The circulation direction around the otter boards and the action direction of the shearing force can be recognized from the time-line around the otter boards. 4. Flow speed in the back side of the otter boards was faster than that in the front side, and the difference of the flow speed in both side of the cambered otter boards was about 1.3 times greater than that of the flat otter boards. 5. The clockwise vortex was generated in the trailing edge, and the counter-clockwise vortex was generated the leading edge of the otter boards. And they were shown the shape of Karman's vortex varied with the passage of time.

현재 사용되고 있는 전개판의 성능을 보다 향상시키기 위한 방안으로 비행기의 익이론에 기초를 두고, 전개판의 경계층을 흡입하거나 제거하는 방법 중에서 역류역을 제거하는 와발생기의 부착을 전개판에 적용하였다. 성능분석을 위해서 단순만곡형, V-만곡형 그리고 슬롯만곡형 전개판의 3종에 와발생기를 부착하지 않은 경우와 부착한 경우에 대하여 성능 및 유체역학적 특성을 성능실험과 가시화실험을 통하여 비교해 보았다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. ① 단순만곡형전개판에 와발생기를 부착한 경우 최대전개력계수는 10~15% 증가, 항력계수는 2%미만증가, 양항비는 5~20% 증가하였다. ② V-만곡형전개판에 와발생기를 부착한 경우 양항비가 10~20% 증가하였다. ˚led3 슬롯만곡형에 와발생기를 부착한 경우 영각 20˚ 이내에서 최대전개력계수는 약 20%이상 증가, 항력계수는 5~20% 증가, 양항비는 약간 높게 나타났으나, 영각 25˚이상에서는 이들 계수의 값들이 기준형에 비하여 낮게 나타났다. ˚led4 와발생기를 부착한 전개판에서 박리점이 기준형에 비하여 다소 후연에 나타났다. ˚led5 와발생기에 따른 전.후면의 유속차는 단순만곡형의 경우 모든 영각에서 약 10% 증가, V-만곡형의 경우 전반적으로 증가하였으나 영각 25˚에서는 비슷하게, 슬롯만곡형의 경우 영각 25˚까지는 증가하는 것으로 나타났다. ˚led6 와발생기에 따른 박리역의 크기는 단순만곡형에서 약 5~15% 감소, V-만곡형과 슬롯만곡형은 영각 15˚~20˚에서는 약 10% 감소, 영각 25˚ 이상일 때는 비슷하게 나타났다.

현재 사용되고 있는 전개판의 성능을 보다 향상시키기 위한 방안으로 비행기의 익이론에 기초를 두고, 전개판의 경계층을 흡입하거나 제거하는 방법 중에서 역류역을 흡입하는 슬롯(slot)을 전개판에 적용하였다. 성능분석을 위해서 단순만곡형전개판에 슬롯이 없는 기준형과 슬롯의 위치에 따른 5종의 모형전개판에 대하여 성능실험과 가시화실험을 통하여 그 성능과 유체역학적 특성을 비교해 보았다. 실험결과를 요약하면 다음과 같다. ① 최대전개력계수는 0.6C, 0.4C, 기준형, 0.8C, 0.2C의 순으로, 슬롯의 위치 0.6C인 전개판이 영각 27˚에서 1.59로 가장 우수하였다. ② 항력계수는 슬롯의 위치가 후연으로 갈수록 감소하며, 슬롯을 준 경우가 기준형보다 작게 나타났다. ˚led3 양항비는 0.6C, 0.4C, 0.8C, 0.2C, 기준형의 순으로 모두 기준형보다 높게 나타났다. ˚led4 0.2C, 0.4C 및 0.6C의 전개판이 기준형과 0.8C의 전개판보다 박리가 후연에서 발생하였다. ˚led5 전개판의 전.후면에서 유속차는 영각 15˚~25˚까지는 점차 증가하고, 30˚에서는 감소하는 것으로 나타났다. ˚led6 박리역의 크기는 0.6C의 전개판에서 가장 적게 나타났다.

평판형과 만곡형전개판 주위에서의 유체특성을 파악하기 위하여 회유수조에서 수조기포법에 의한 하시화실험을 유속 0.05 및 0.1m/sec, 영각과 타임라인에 대해서 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 만곡형전개판에서의 유선은 영각 20。까지는 균일한 분포를 이루다가 영각 25。에서 후면에 인접한 유선이 익현장의 1/2지점에서부터 작은 과가 발생되기 시작하고, 영각 30。에서는 익현자의 1.3지접에서 박리가 시작되며 인접한 유선은 전개판의 후면쪽으로 휘어들어가고, 그리고 영각 35。이상에서는 전연에서부터 박리가 시작되며 영각이 증가할수록 박리층이 증가하는 것으로 나타났다. 2. 평판형전개판에서는 영각 20。부터 전연에서 과와 박리가 발생하며, 박리층은 만곡형과 마찬가지로 영각에 비례하는 것으로 나타났다. 3. 후연에서 발생한 과의 크기가 전연의 것보다 약 2~3배 큰 것으로 나타났다. 4. 전개판의 후연에서 유선은 양 전개판 모두 전개판의 방향과 같은 방향으로 흐르다가 점차 유체흐름과 같은 방향이 되는 것으로 나타났다. 5. 전개판 전후면에서의 유속차는 영각 0。~30。에서 점차 증가하다가 영각 35。이상에서는 그 차가 비슷하게 나타났다. 6. 영각 20~30。에서 전후면의 유속차는 만곡형의 경우 후면의 유속이 전면보다 약 1.4~1.5배 빠르게 나타났으며, 평판형은 약 1.2배 빠르게 나타났다.

한국근해의 중층 트로올선에서 전개판의 수중중량을 경감시켜서 끌줄을 길게 주므로서 전개력을 향상시키기 위하여 스티로폴뜸을 전개판의 천정판에 고정시키고 끌줄 길이와 예망속력을 변화시켰을 때의 전개판의 깊이와 전개간격을 실측한 것을 분석.검토한 결과는 다음과 같다. 1. 전개판 깊이는 끌줄 길이가 100m이고 예망속력이 101~108m/sec인 범위에서 뜸이 있을 경우 41~25m, 뜸이 없을 경우 45~26m이고, 뜸줄 길이가 150m일 경우는 뜸이 있을 경우 68~44m, 뜸이 없을 경우 74~46m로서 뜸이 있을 경우가 없을 경우보다도 9~4% 정도 얕았다. 또 실측치는 어느 경우나 계산치보다도 15% 작았다. 2. 전개판의 전개간격은 끌줄 길이가 100m이고, 예망속력이 1.1~1.8m/sec인 범위에서는 뜸이 있을 경우 34~41m, 뜸이 없을 경우 30~38m이고, 끌줄 길이가 150m일 때는 뜸이 있을 경우 44~50m, 뜸이 없을 경우 37~46로서 있을 경우가 없을 경우보다도 끌줄 길이 100m에서 10%, 150m에서 15%정도 더 컸다. 또, 실측치는 계산치보다 항상 컸으며 계산치에 대한 실측치의 비는 끌줄 길이가 100m일 때 1.17~1.14, 150m일 때 1.17~1.09이었다. 3. 날개 끝 간격은 끌줄 길이 100m인 때 뜸이 있을 경우가 없을 경우보다 1m 정도 크고 유효망구면적으로는 10% 정도 크며, 끌줄 길이가 150m인 때는 그 차이가 2m로서 유효망구면적으로는 20% 정도 크다고 추정된다. 따라서 전개판에 뜸을 달아서 전개판의 수중중량을 일시적으로 가볍게 해 주는 것은 유효망구면적을 크게 하므로 어획성능향상에 상당히 도움이 될 것이 기대된다

To investigate the midwater trawl gear available for the Korean near sea trawlers, the authors carried out a field experiment on the attitude and the opening efficiency of the otter board with the Pusan 404 (160GT, 750ps), a training ship of National Fisheries University of Pusan. The experimental trawl gear was designed to be operable by the ship and the otter board was made of single iron plate with 12% camber ratio. The special-prepared potentiometric angle detector was used for determining the attitude, and the 50 KHz fish finder for the opening between the otter boards. The results obtained can be summarized as follows: 1. The angle of attack varied by moving the towing point on the towing plate of the otter board. It showed 33 to 36 degrees when the point was set at the outmost position, 25 to 31 degrees at the middle position and 19 to 30 degrees at the inmost position, with a decreasing tendency according to the increase of towing speed in each cases. 2. The heel of the otter board always occured inwards, increasing slightly according to the increase of towing speed. 3. The tilt of the otter board always occured outwards, increasing slightly according to the move of the towing point inwards, and decreasing slightly according to the increase of towing speed. 4. The opening between otter boards showed the largest value when the towing point was set at the outmost position.