어선은 다른 어선들과 근접 운항하는 경우가 많아 선회 반경이 작고 빠른 방향 전환이 가능해야 한다. 어선은 또한 파도와 조류 의 영향을 많이 받기에 순간적인 조종이 필요한 경우가 많다. 해양교통안전정보시스템에 따르면 10톤 미만의 소형 선박에 대한 사고는 전 체 사고의 69%에 해당하며 접촉, 충돌, 좌초가 주요인인 사고는 낮은 조종성능으로 인한 사고이다. 이에 소형 어선에 대한 조종성능 평가가 필요하다. 본 연구에서는 4.99톤급 소형 어선을 대상선으로 선정하여 CFD 기반 수치해석 프로그램인 STAR-CCM+을 활용하여 주요 제원 변 화에 따른 조종성능 시뮬레이션을 구축하였다. 조종 성능 평가로는 ∘ /∘ zig-zag test, ∘ /∘ zig-zag test, ∘ portside turning test를 진행 하였다. zig-zag test에서는 L/B가 우세한 선형들이 B/D가 우세한 선형들과 Overshoot angle에서는 큰 차이를 보이지 않았지만 빠른 변침 속도 를 보였다. 반대로 Turning test에서는 B/D가 우세한 선형들이 L/B가 우세한 선형들보다 비교적 작은 선회 반경을 보였다. 이를 바탕으로 4.99톤급 어선의 초기설계 단계에서 조종성능을 고려한 주요 제원을 선정할 수 있는 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

In this study, a layout was designed to adjust the location of the LPG fuel tank by combining a Z-Spring and an Airbag in an LPG 1-ton truck air suspension assembly, and a structural analysis based on the finite element method was performed considering the load conditions of extreme situations based on the weight taken into account. The study was performed under a total load condition of 2.1 tons per axle with a safety factor of 2, and it was confirmed that the maximum stress value occurring in each part is within the yield strength value of the material. Through these results, it was confirmed that the designed LPG 1-ton truck air suspension assembly is a system with secured structural stability.

현재 우리나라 연안에서 어업활동을 하고 있는 어선의 재질은 거의 FRP로 구성되어 있으며 환경개선을 고려하여 재활용이 가 능한 알루미늄 소재의 어선으로 대처를 하고 있는 실정이다. 현재 국내의 알루미늄 연안 어선의 경우 한국 해양교통 안전공단과 해수부 를 통하여 승인이 이루어져 건조를 수행한다. 우리나라의 알루미늄 연안어선의 경우 선체와 하우스의 크기에 따라 톤수 규정을 준수하며 이에 따라 형상을 정의한다. 이는 선박을 건조함에 따라 초기 선주 요구조건에 중요한 역할을 가지며 구조에 대한 하중값을 바탕으로 규 정에 만족하는 두께를 산정을 하여 선박구조를 정의할 수 있다. 국내 어선의 어업 활용 면적에 대하여 갑판 면적을 최대한 활용할 수 있 는 카타마란 알루미늄 어선의 설계 방법 및 방향을 제시하였으며 기존 연구자료의 중․소형선박의 설계 및 구조에 대한 설계 안전성을 위해 적용하였으나 본 논문은 알루미늄 어선의 구조적 형상 고찰에 따라 설계하중을 적용하고 연결 부위의 강도 해석을 수행하여 선박에 대한 안전성을 확보하여 9.77톤급 알루미늄 카타마란 선박에 대한 설계방법 및 방향을 제시하고자 한다.

The purpose of this study intends to development of a lap scale 1-ton standard combustion chamber. The manufactured standard combustion chamber analyzes pilot combustion tests and emission standard data of MGO fuel oil. The actual capacity of the standard combustion chamber is about 900L, total weight of 265kg. As a result of the pilot combustion test, the O2 was about 8.01% and the CO2 was about 9.34%. In the case of NOx, it was about 33.50 ppm, and SOx (SO2) was about 0.76ppm. The combustion efficiency was about 72.41%, the exhaust gas temperature was 366.7℃, and the combustion chamber internal temperature was about 448.0℃.

주로 소형어선에서 발생하고 있는 연근해에서의 전복사고를 예방하기 위해 소형어선의 복원성 평가는 중요하다. 하지만 국내 ｢어선법｣에서는 24m 미만의 소형어선에 대한 복원성 평가 규정이 미비한 실정이다. 2022년 해양수산부에서 안전복지를 강화하여 고시한 표준어선형에 관한 안전성 기준에 따르면, 표준어선형을 따르는 선박은 길이와 무관하게 안전성 기준에 따른 복원성을 가져야 한다. 이에 본 연구에서는 상기 기준을 활용하여 24m 미만에 해당하는 4.99톤급 어선에 대한 복원성 평가를 수행하고 해당 기준으로 복원성을 평가 하는 것이 적합한지 검토하는 것을 목표로 한다. 또한 다양한 상부구조물을 가지는 4.99톤급 소형어선에 대해서도 해당 기준이 유효한지 검토를 수행한다. 이를 위해 어선의 초기횡메타센타높이(GM)를 이용한 초기복원성과 한계경사각에서의 복원정(GZα)을 평가하였다. 그리 고 현재 표준어선형의 소형어선에서 주로 활용되는 상부구조물의 형태를 활용하여 대상선과 동일한 하부 선형과 제원을 가지는 소형어 선 6종을 추가로 선정하여 상부구조물 변화에 따른 복원성 변화도 검토하였다. 4.99톤급의 표준어선형을 대상으로 한 연구 결과, 안전복 지를 강화한 표준어선형에 대한 안전성 기준은 4.99톤급 표준어선형의 어선에도 적용 가능하며, 상부구조물에 변화에 따른 복원성 변화는 크지 않은 것으로 확인되었다.

The aim of this study is to evaluate the possibility of damage to cultural assets resulting from vibrations generated by construction vehicle traffic. The cultural heritage's natural vibration frequency was determined to be 150Hz by measurement. The damping ratios were calculated as 4.7% using the logarithmic decrement approach and 4.3% using the half-power method. The vibration measurements obtained during vehicle operation indicated that, despite an increase in vehicle velocity of up to 15 km/h, the vibrations remained below the detectable level of 0.13 mm/sec. When the road is curved and the terrain is sloped, a suitable speed for vehicle operation was found to be around 17 km/h, at which point vibrations were seen. The highest recorded vibration amplitude at this velocity was 0.217 mm/sec, which remains below the stringent regulation limit of 2 mm/sec. Thus, it can be concluded that there is no actual harm caused by vibrations.

Since ships are exposed to noise and vibration for a long time in seas isolated from land, the stress of workers is high, requiring studies on the improvement of the problem. In addition, the health of crew members on fishing vessels, unlike commercial ships, carrying out fishing activities is closely related to fishing performance. However, considering that most of IMO's guidelines apply to merchant ships, provisions should be made for vibration in accommodation areas of fishing vessels. Accordingly, this study, applying the revised ISO 20283-5:2016 standard and through experiment, investigated the vibration characteristics of the accommodation area for each operating conditions of a 1000-ton trawler fishing vessel. Within the scope of the study and the full-ahead mode, the vibration was highest in the engine control room (4.17mm/s) while the acceptable standard was satisfied sufficiently in all conditions. Application of the merchant vessel vibration standard to fishing vessel is expected to improve the working environment of fishing vessel crew members.

The aging fishery training vessels from the past have mostly been decommissioned, and many universities are introducing state-of-the-art large fishery training vessels. The purpose of these training vessels is to train marine professionals and above all, safety to prevent marine accidents should be of utmost priority as many students embark on the vessel. This study estimated the impact of the hydrodynamic interaction forces acting on the model vessel (fishery training vessel) from the bank when the vessel pass near the semi-circle bank wall in various conditions through the numerical calculation, especially concerning maneuvering motions of the vessel. For estimation, variables were mainly set as the size of the semi-circle shape, the lateral distance between the bank and the model vessel, and the depth near the bank. As a result, it was estimated that, in order for the model vessel to safely pass the semi-circle bank wall at a speed of 4 knots, the water depth to the vessel draft ratio should be 1.5 or more (approximately 8 m of water depth), and the lateral distance from the semi-circle bank wall should be 0.4 times the model vessel’s length    or more (a distance of 34 m or more). Under these conditions, it was expected that the model vessel would pass without significantly being affected by the bank wall.

최근 대기오염으로 인한 환경오염을 줄이고자 국제 산업계의 노력의 일환으로 국제해사기구(IMO)의 규제 발효등으로 이어지 고 있다. IMO는 EEXI,EEDI,CII 등 선박에서 나오는 대기오염을 줄이기 위해 각종 규제를 발효시키고 선박에서 소모되는 전력을 줄여 에너 지를 절약하는 방안을 추진하고 있다. 선박에서 사용되는 전력의 대부분은 전동기가 차지한다. 선박에 설치된 전동기 중 큰 부하를 차지 하는 기관실 송풍기는 수요와 관계없이 정속운전으로 운전하기 때문에 주파수제어를 통한 에너지절감을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 발전기의 과급기에 연소공기를 공급하는 발전기 송풍기의 전동기 주파수를 제어하여 에너지 절감에 대한 실효성을 입증하였다. 송풍기 주파수 입력에 따른 과급기출구 온도의 출력 데이터를 기반으로 시스템을 모델링하고, 과급기 출구온도를 목표값으로 하여 주파수를 제 어하는 PI 제어계를 형성하여 과급기 설계기준 출구온도를 유지하면서 송풍기의 주파수 제어를 통해 연간 15,552kW 전력소모량을 절감하 였다. 송풍기 팬 주파수 제어를 통한 에너지절감액의 유효성은 하계(4월~9월) 및 동계(3월~10월) 기간동안 검증하였으며 이를 토대로 실습 선의 연간 6,091천원의 유류비 절약과 이산화탄소 8.5Ton, SOx 2.4kg, NOx 7.8kg의 대기오염물질 저감을 달성하였다.

In this study, in order to review the structural stability of a Sub-frame assembly mounted on a 5-ton dump truck with a telescopic cylinder type that can secure price competitiveness through cost reduction effect and an extended loading box that satisfies automobile safety standards, the 3D shape design technique for a main component parts is presented. In addition, structural analysis based on the finite element method is performed with the load condition applied to a safety factor 3.0 and boundary condition assigned to the lower part of the Sub-frame. By comparing and examining the maximum stress result from the structural analysis of the entire Sub-frame assembly and individual component and a yield strength of each material applied to each component, a design technique that can assure the structural stability of the Sub-frame assembly is presented.

Environmental noise occurring on ships has various negative impacts on sailors’ health conditions such as hearing loss, sleep disturbance, psychological stress, etc., so regulations on them are required, but the ship noise regulations are usually applied to only large merchant ships. Although regulations on fishing boats with strong fishing and work intensity are determined to be necessary, there has been little relevant research. This study, therefore, attempted to measure the environmental noise of coastal composite fishing vessels less than two tones and provide the results of basic research on the noise regulations for fishing vessels. It measured them by setting the measurement zones as after side, midship and fore side, and based on the criterion of IMO MSC 337(91). The findings showed that the noise of them often exceeded 75dB(A), the criterion of the open deck noise in the zones in which the load of main engines was increased. In particular, the noise of the stern was as high as 92.2dB(A) during the full ahead. Hence, hearing loss may be caused by such a noise, so a variety of regulations on it are determined to be necessary.

본 연구는 10톤 미만 어선의 내항성능 기반의 해양활동 기준 마련을 위한 기초 연구이다. 10톤 미만의 어선은 우리나라 등록어 선의 약 95%를 차지하고 있고 항해, 조업 등의 해양활동 중에 사고와 인명손실도 많이 발생하고 있다. 이에 따라 해양수산부에서는 어선 출항통제기준을 정하여 풍랑주의보 발효 시 어선의 운항을 제한하고 있지만 선박톤급과 파고에 따른 기준 없이 동일하게 적용하고 있어 해양활동 시 파고에 의한 선박의 동요에 많은 차이가 있을 수 있다. 파고에 의한 선박의 동요는 승선감 및 장비의 성능을 떨어뜨려 해양 사고의 요인이 될 수 있으므로 항해, 조업 등 안전한 해양활동 확보를 위해서 파랑 중 내항성능 검토가 필요하다. 하지만 어선에 대한 내 항성능 기반 기준 마련 검토는 부족한 실정이다. 이에 따라 우리나라 연안조업어선 10톤급(G/T 9.77톤) 어선을 대상으로 내항성능을 평가 하였고 설정된 내항성능 평가 기준의 Operation과 Survival 기준을 적용하여 유의파고와 선속에 따른 해양활동 충족 정도를 해석하였다. 해 석 결과 횡동요는 유의파고 0.4m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 종동요 는 유의파고 1.7m부터 Operation 기준을 초과하였고 유의파고 3.0m까지 Survival 기준은 넘지는 않았으나 횡동요가 유의파고 2.2m부터 Survival 기준을 초과한 상태로 안전하다고 할 수 없다. 따라서 10톤 미만 어선은 풍랑주의보 발효 전까지 출항은 가능하나 해양활동 관련 하여 내항성능 평가 기준에는 충족하지 못한다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 10톤급 어선을 대상으로 제한적으로 평가 되었으나 해양활 동 기준 마련에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.