The decrease in under keel clearance (UKC) due to the increase of draft that occurs during advancing and turning of very large vessels of different types was analyzed based on computational fluid dynamics (CFD). The trim change in the Duisburg test case (DTC) container ship was much smaller than that of the KRISO very large crude oil carrier 2 (KVLCC2). The sinkage of both ships increased gradually as the water depth became shallower. The amount of sinkage change in DTC was greater than that in KVLCC2. The maximum heel angle was much larger for DTC than for KVLCC2. Both ships showed outward heel angles up to medium-deep water. However, when the water depth became shallow, an inward heel was generated by the shallow water effect. The inward heel increased rapidly in very shallow water. For DTC, the reduction ratio was very large at very shallow water. DTC appeared to be larger than KVLCC2 in terms of the decreased UKC because of shallow water in advancing and turning. In this study, a new result was derived showing that a ship turning in a steady state due to the influence of shallow water can incline inward, which is the turning direction.
18,000 TEU 급 대형 컨테이너 운반선의 그린쉽 설계에 관한 연구로 기본설계와 에너지 효율 향상 관점에서 선형 최적화 과정을 4단계로 나누어 체계적으로 연구를 수행하였다. 첫째, 환경적 측면 및 법규 등을 고려하여 대형 컨테이너 운반선의 경제성 평가를 수행하였다. 둘째, 기본설계 및 성능 관점에서 단축선형과 쌍축선형의 특징을 조사하였다. 셋째, 설계 흘수 및 속도에서 저항과 추진 성능을 향상시키기 위한 단축 및 쌍축선의 선형 최적화를 CFD와 모형시험을 통해 수행하였으며 최적 선형의 성능 향상을 확인하였다. 마지막으로 실제 운항조건을 고려한 추정된 운항 흘수와 속도에서 CFD를 통해 최적화된 최종 선형을 제시하였다. 본 연구를 통해서 대형컨테이너 운반선의 그린쉽 설계를 위해 고려해야 할 사항을 살펴보았고 그에 따른 선형 최적화를 수행하였으며 설계 흘수와 실제 운항조건 및 연료 소모량을 고려한 총 에너지 효율식을 이용하여 최적화된 단축 및 상축 선형의 에너지 효율 개선을 확인하였다.
This experimental study was performed to investigate wake flow and unsteady flow characteristics using a model for actual shape of a wind breaker and visualization of flow through the particle image velocimetry. Three control angle of flap were selected and instantaneous velocity distributions and flow characteristics were experimently investigated. It is found that as the control angle increases, the flows are characterized by the appearance of the growth of recirculation region.
최근 들어 초대형 선박에 대한 논의가 활발해진 가운데 선사들은 선박 대형화에 의한 규모의 경제 효과를 꾸준히 추구하고 있다. 기술과 경제성이 보장되는 한 당분간 이러한 선박 대형화의 추세는 지속될 전망이다. 선박대형화에 따라 거주공간의 위치변화에 대한 필요성이 조심스럽게 제기되고 있다. 본 논문은 초대형 컨테이너선의 거주 공간 재배치에 따른 경제성 평가 분석에 관한 내용을 다루었다. 선박의 초기 설계 단계에서, 도면 생성의 보완과 검증을 통하여 거주구역과 엔진실의 공간을 분리하는 제안을 하였다. 그에 관한 장단점을 분석하고, 실현 가능성 여부를 경제성 평가 분석을 통해 검토하였다. 경제성 평가 방법을 위한 목적함수는 요구운임지수를 사용하였다. TEU 증가에 의한 경제성을 전망하고, 이러한 공간 재배치에 따른 조선소와 선주의 경제성 평가를 분석하여 선적 개수의 증가에 따른 경제성 전망을 제시하였다.