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Abstract 선박은 서로 연결된 다수의 구획들을 내부에 가지고 있기 때문에 해난 사고 시 침몰하거나 또는 침수로 인해 상당한 시간 이후 평형을 유지하게 된다. 특히, 선박 손상으로 인한 침수 도중, 파도나 바람 등 여러 가지 해양 환경에 의해서 최종 침수 상태보다 더 심각한 상황이 발생할 수 있다. 따라서 이러한 일련의 과정을 고려하여 침수 측면에서 강건한 선박 설계를 진행하기 위해서는 초기 배치 설계 단계에서 침수 해석 및 복원성 해석이 이뤄져야 한다. 하지만 현재 실제 선박 건조 시 적용하는 각종 국제 규정은 선박의 손상 최종 상태만을 고려하여 복원성을 해석한다. 따라서 본 연구에서는 초기 배치 설계 단계에서 빠른 시간에 활용할 수 있는 침수 해석 방법을 제안하였다. 지금까지 침수 중간 과정을 해석할 방법으로서 해석 속도는 빠르지만 결과가 부정확한 오리피스 방정식을 사용한 방법과, 해석 속도는 느리지만 결과는 비교적 정확한 CFD (Computational Fluid Dynamics)를 이용한 방법이 주를 이뤘다. 본 연구에서는 정확하지만 빠른 해석 속도를 가지는 입자법 기반의 침수 해석 방법을 제안하였다. 입자법은 CFD와 달리 해석 경계 조건과 해석을 위한 격자가 필요하지 않아 해석 준비과정이 간편하며, 또한 해석 과정이 병렬화에 적합하여 빠른 속도를 보장한다. 본 연구에서는 제안한 입자법 기반의 침수 해석 방법을 소형 선박의 침수 해석에 적용하여 그 효용성을 확인하였다.
Publication Date 2019-01-24

김기수, 노명일, "선박 배치 설계를 위한 입자법 기반 침수 해석 방법", 2019년도 한국CDE학회 동계학술발표회, 평창, pp. 170, 2019.01.23-26


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