대한민국의 해양레저산업은 세일링을 비롯한 다양한 형태의 수상레저 활동이 증가하는 추세에 따라 세계적으로 신흥시장으로 주목받고 있어 세일링 요트에 대한 수요가 높아질 것으로 추정된다. 이에 따라 2022년 현재 우리나라 요트 문화의 부흥과 보급을 위해 해 양수산부의 지원을 받아 28피트 세일 요트의 설계 및 개발이 착수되었다. 개발 초기 단계에서의 성능을 확인하고 이를 통해 설계 인자를 결정하기 위하여 속도 예측 프로그램 VPP(Velocity Prediction Program) 분석이 수행되었다. 본 연구에서 사용된 소프트웨어는 University of Southampton의 Wolfson Unit社의 WinDesign으로, 속도 예측에 적용된 유체역학적 데이터 모델은 Wolfson Unit社자체적인 조선공학 및 요트 연구 분야에서 수십 년간의 예인 수조 시험 데이터를 회귀 분석한 방법으로 대부분의 현대식 요트에 대해 신뢰할 수 있는 추정치를 제공 하는 것으로 여겨진다. 하지만 예인 수조 시험이나 CFD 수치해석 등을 통한 실험 결과적인 유체역학적 정보가 없기 때문에 소프트웨어에 서 제공하는 유체역학적 데이터 회귀 모델의 저항 값은 다소 차이가 있을 것으로 예상된다. 또한, 아직 미완료된 무게 중심 추정에 의한 VCG 값은 속도 예측의 입력 변수 중 하나로, 성능 결과에 어느 정도 영향을 미칠 수 있을 것으로 예상된다. 개발 세일 요트에 대한 최적 화된 보트 속도는 풍속 4, 8, 12, 16 및 20노트의 집세일 조합(최대 120° TWA) 및 스피네커 세일 조합(80° TWA부터) 모두에서 확인되었으 며, VPP를 활용하여 얻어진 최적화된 속도는 국제적으로 유사한 등급의 요트와 견줄수 있는 수준으로 확인되었다.

CFRP는 경량화 소재로 각광받고 있으며, 해양산업에서도 고급요트와 특수목적 선박 등에 사용되고 있다. 전기추진체계 또한 친환경 추진 방법으로써, 요트와 소형 여객선 등의 주 추진계로 활용되고 있다. 본 연구에서는 소형선박의 선체소재와 추진계를 각각 CFRP와 전동기로 교체하였을 때의 경량화 효과를 정량적으로 비교분석하였다. 45ft GFRP 선박을 대상으로 사례연구를 수행하였으며, 선체소재를 설계원안과 동일 함침율 기준의 CFRP로 재설계하였고, 추진계는 설계원안의 동일 마력, 항해거리를 유지할 수 있도록 전동기와 배터리 시스템을 설계하였다. 연구결과 CFRP 소재는 선각을 45 % 정도 경량화 할 수 있었고, 전기추진체계는 기관부를 58% 경량화 할 수 있음을 확인하였다. 다만 전기추진체계의 경우, 디젤 추진체계의 항해거리를 확보하기 위하여 상당한 양의 배터리 팩을 필요로 하기 때문에, 현실적인 수준에서의 경량화 실효성은 없는 것으로 확인되었다.

본 연구는 여수에서 출항하여 백도와 도서문화가 살아있는 거문도를 거쳐 제주 김녕항으로 이어지는 해양관광 크루즈 세일링요트 항로를 제안하였다. 최근 해양레저 활성화에 비례하여 안전사고도 늘어나고 있으며, 세일링 요트의 특성을 고려한 안전항로 개척은 지역별, 해역별로 조사되어야 한다. 따라서 거문도의 사례를 통해 분석해 보면 해양문화의 소개, 국제요트대회유치, 다기능항으로 개발 등이 필요하고, 특히 해당 항로의 운항패턴과 밀집도 분석 등이 추가로 도출되어야 할 것이다. 이러한 정보는 세일링 요트의 운항 안전율을 높여 지역 관광산업에 도움이 될 것이다.

A Korean-designed cruiser class sailing yacht, based on the form of traditional yachts, has been developed. In this paper, structural design procedures for the yacht are studied. The scantling of structural members and loads is carried out based on the guidelines suggested by Australian Standard 4132-1993, the American Bureau of Shipping (ABS) and the International Organization for Standardization (ISO). Patran/Nastran finite element analysis is performed on models of the trial sailing boat, and from these results, the structural strength of the ship’s hull is verified.

본 연구에서는 서해안의 해양레저 대중화를 위해 누구나 세일링을 즐길 수 있고, 두 개의 킬로 선체를 지지하여 육상 및 갯벌에서도 선체가 기울지 않고 설 수 있는 트윈킬 요트를 개발하고자 한다. 기존 세일링 요트중 성능이 좋은 편인 블루워터21의 선형을 활용하고 트윈킬 요트의 경우 모노킬 요트보다는 저항성능이 불리할 것으로 예상되므로, 블루워터21의 모노킬 면적 및 무게중심 등을 고려한 트윈킬을 개발하여 모형시험을 수행하였다. 그 결과, 모노킬과 트윈킬의 저항성능에 대한 차이가 약 4 %정도로 예상보다 크지 않음을 확인하였다.