최근 지구 온난화의 영향으로 태풍의 파괴력이 증가함에 따라 부유식 해상풍력발전기의 막대한 유실과 붕괴에 대한 우려가 깊어지고 있다. 부유식 해상풍력발전기의 안전한 운영을 위해 새로운 형태의 탈착형 계류 시스템 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서 고 려한 새로운 반잠수식 계류 풀리는 기존의 탈착형 계류 장치에 비해 계류 라인으로 부유식 해상풍력 터빈을 보다 쉽게 탈부착할 수 있도 록 고안되었다. 8MW급 부유식 해상풍력발전기에 적용 가능한 반잠수식 계류 풀리의 초기 설계에 대한 구조적 안전성을 검토하기 위해 3D 프린터를 이용하여 축소구조모형을 제작하고, 이 모형에 대한 구조시험을 수행하였다. 축소 모형의 구조시험을 위해 3D 프린팅에 사 용된 ABS 소재의 인장 시편을 제작하고 인장시험을 수행하여 소재의 물성을 평가하였다. 인장시험에서 얻은 재료 특성과 축소모형 구조 시험과 동일한 하중 및 경계 조건을 적용하여 반잠수식 계류 풀리의 유한요소해석을 수행하였다. 유한요소해석을 통해 반잠수식 계류 풀 리의 구조적 취약 부분을 검토하였다. 반잠수식 계류 풀리의 주요 하중조건을 고려하여 구조모형시험을 수행하였으며, 재료의 최대인장 응력 이상이 발생하는 위치에 대해 유한요소해석과 시험 결과를 비교하였다. 유한요소해석과 모형시험의 결과로부터 작동조건에서는 Body와 Wheel의 연결부 구조가 취약한 것으로 파악되었고, 계류조건에서는 Body와 Chain stopper의 연결부 구조가 취약한 것으로 검토되었 다. 축소모형 구조시험에서 나타난 SMP의 구조 취약부는 구조해석의 결과와 일치하는 것으로 나타났다. 연구 결과를 통해 반잠수식 계류 풀리의 초기 설계에 대한 구조적 안전성을 실험적으로 검증할 수 있었다. 또한, 본 연구 결과는 상세설계 단계에서 반잠수식 계류 풀리의 구조 강도를 향상시키는데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

현재 보편적으로 사용하고 있는 안강망어패의 흠함을 보완하기 위하여 새로 설계된 어구의 모형실험을 실시하고, 그 결과를 토대로 하여 실물 크기의 시험어구를 제작하여, 그 전개성능에 관한 해상시험을 실시함과 아울러 선미식 조업방법의 가능성과 문제점에 관해서도 검토하였다. 1. 어구의 전개성능 시험어구가 현용 어구와 다른 점은 그물의 등판.밑판의 아궁이 쪽을 만곡되게 사단하여 성형율이 25%정도 되게 뜸줄과 발줄을 붙이고, 양옆판의 아궁이쪽의 뻗힌 폭을 20%정도 줄이는 대신에 옆구리의 폭을 10%정도 크게한 점, 전개장치의 높이를 현용어구보다 17%정도 작게 한 점, 전개장치의 상단에 붙이는 부력을 16%정도 크게 한 점, 또 각판의 그물감을 서로 잇대는 네모서리에는 적당한 성형율을 주면서 힘줄을 붙인 점, 네갈랫줄의 길이를 맨 아랫것부터 차례로 75m, 77m, 80m, 78m로 다르게 한 점등이다. 어구의 전개성능은 어군탐지기를 써서 측정하였는데, 그 결과, 망구의 전개높이는 시험어구가 유속이 비교적 느릴 때는 현용어구보다 3m 정도 낮으나, 다소 빠를 때는 오히려 1m 정도 더 높고, 망구의 전개간격은 시험어구가 현용어구의 1.4배 정도이며, 망구의 전개면적은 1.3~1.6배여서 시험용어구가 현용어구에 비하여 어획성능이 상당히 클 것으로 기대된다. 2. 선미식 조업방법 선미식조업은 시험선의 선수를 조류에 향하게 해 놓고, 그물은 선미 슬립웨이에서 투양망하며, 전개장치는 선미갤로우스의 양현쪽에 있는 톱로울러를 통한 돋움줄에 의하여 오르내리게 하였다. 이와 같이 선미식 조업방법으로 개량하면 기계화로 성역화의 효과를 기대할 수 있으나, 조류와 바람의 방향이 일치하지 않을 때는 전개장치와 그물이 서로 얽힐 우려가 있으므로 이 점을 충분히 검토할 필요가 있다

IMO에서는 선박온실가스 규제를 위해 2013년부터 현존선의 선박에너지효율관리계획인 SEEMP (Ship Energy Efficiency Management Plan)의 시행을 강제화하고 있다. SEEMP에서 권고하는 에너지절감기술 가이드라인은 크게 하드웨어적인 장비의 탑재 및 개조 또는 소프트웨어적인 기술을 통한 연료유 절감효과로 구분된다. 신조선의 경우 하드웨어적인 기술구현이 용이하지만 현존선의 경우 운항상 제약으로 인해 소프트웨어적인 에너지 절감기술 구현이 적용되고 있다. IT기반의 선박에너지절감 시스템 성능평가를 위해 해상시험을 수행 하였고, 시스템 적용 전후의 항차데이터를 이용하여 연료유 절감효과를 비교·분석 하였다. 또한, SEEMP에서 자발적인 사용을 권고하고 있는 선박 경제운항 지표 (EEOI, Ship Energy Efficiency Operation Indicator) 분석을 통한 성능평가 결과를 제시하였다.