전 세계적으로 환경오염 문제로 국제해사기구인 IMO(International Maritime Organization)에서는 이산화탄소 배출량과 관련된 지수인 EEDI(Energy Efficiency Design Index)를 만들어 새로 건조되는 선박들에 대한 규제를 적용하고 있다. 본 연구에서는 158k 원유운반선의 선형과 프로펠러 후류를 분석하여 새로운 형태의 에너지 저감 장치인 ring stator를 제안하였다. 최근의 선박들은 반류가 적은 즉 선미부 유속이 빠른 경향으로 발전되고 있어 덕트가 포함된 ESD(Energy Saving Device)는 저속비대선이라도 컨테이너선처럼 적용하기가 어렵다. 본 연구에서 제안한 ring stator는 이러한 점을 고려하여 새로이 개발된 장치로써 자항 성능 향상 뿐 아니라 저항 성능의 최소화를 목표로 설계를 진행하였다. Star-CCM+의 상용 프로그램을 활용하여 CFD 해석을 통해 설계한 ring stator의 성능을 확인하였고 최종 제시한 설계안에 대해 약 3.4 %의 추진 효율 개선 효과가 있음을 확인하였다. 설계된 ring stator에 대한 실험과의 비교 등을 통해 성능 검증 및 보다 정도 높은 최적화에 대한 연구를 추후 수행할 계획이다.

대형 유조선에서 유류의 선적이나 하역에 사용되는 장치인 COPT (Cargo Oil Pump Turbine) 가 매우 큰 형태이므로 이 터빈을 회전시키는 장치가 Rotor disc로서, 내부에 stator ring이 장착되어 있고 이 ring에는 많은 turbine blade가 riveting 방법에 의해 체결되어 있다. riveting 은 재래식 가공 방법으로서 정밀도와 작업자의 근 골격계 직업병 등 많은 문제점을 포함하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 riveting 체결방법을 조립방법으로 전환하여 링의 조립정밀 도를 향상하고 stator의 수명을 연장시킬 수 있다. 많은 turbine blade가 링의 중심점을 기준으로 원주상에 배열되어 있는 형태로서 조립을 위한 구조개선을 필요로 한다. 이런 목적을 달성 하기 위해서는 ring 구조를 결구 방식으로 변경하고 조립 후 COPT에 적용하였을 때 안전성이 보장되어야 한다. Stator 링의 모델링과 구조안전성에 대한 검증은 상용 software를 이용하여 결과를 도출한다.