일반기술
우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
일반적인 선박의 건조 과정을 보면 철판을 절단하는 가공공정을 거쳐 선행 탑재장인 소조립, 중조립, 대조립 공정을 거친 후, 대형 블록으로 형성시키는데 이러한 블록의 각각의 무게는 약 100톤~500톤 정도에 이른다. 이러한 블록을 대형 크레인이 도크로 운반, 이동시켜 최종적으로 건도크 내에서 더욱 큰 블록으로 용접하여 선체를 조립, 건조하게 되는데, 이때의 블록은 크게 선체의 선수부, 중앙부 및 선미부로 3등분하여 각각 용접, 건조한다. 여기서, 형상의 특성상 굴곡이 적은 중앙부를 중심으로 선수부와 선미부를 양측에서 용접, 접합시키게 되는데 이 장기간의 용접, 접합 과정에서 진수 전까지는 선체 위에서의 다양한 작업에 따른 작업기간(약 3~4월 소요)과, 선체의 안정을 유지시키기 위하여는 선수부에 장기간 안정을 유지시키는 안전한 지지주가 필요하게 된다. 이러한 고정용 지지주는 선체의 높이를 높일 때는 대형 크레인이나, 유압장치로 선체를 들어올려 다른 연장된 지지주를 설치해야만 하였고, 선체의 높이를 낮출 때는 지주를 산소절단기로 절단하여 절단된 부분을 밀어내야 하였다. 최근 대우조선해양(주)에서 특허출원한 제2001-89222호의 선체지지용 강재반목이 있으나, 이는 상하부 반목으로 형성된 강재반목 내부에 피니언과 래크를 연동시킨 것으로 나사산의 응력에 의한 중량하중의 지지는 한계가 있고, 현대중공업(주) 및 세진공업(주)에서 특허 및 실용신안등록 출원한 출원번호 제1998-29998호, 제1998-25006호 및 제1998-32470호의 “선박용 평 블록의 높이 레벨 조정장치” 및 “선박건조용 스크류 잭”이 있으나, 이것 모두 나사산에 의해 중량물의 하중을 지지하기 위한 것으로는 응력에 문제점이 있다. 또한, 중량물의 상하 조절을 위한 일반적인 장치로서 유압잭 등 유압시스템이 있으나, 이러한 유압시스템은 그 특성상 장기간의 중량물 지지에는 한계가 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위해서, 대형 선박 건조시에 선체 블록 등 중량물을 지지하고 있는 지지주를 간단한 구조로 장기간 안전하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 철거시에는 받침대의 높이를 쉽게 낮추어 중량물용 지지주를 용이하게 철거할 수 있도록 구성된 중량물 지지주의 높이 조절용 받침대을 개발하였다.중량물 지지주의 높이조절용으로 사용될 수 있다. 기존의 중량물 지지주의 경우 응력에 문제점이 있었으나, 본 기술은 이러한 문제점을 해결한 것으로서, 지지주를 장기간 안전하게 지지할 수 있고, 무거운 중량의 블록을 간단한 구조로 용이하게 상하높이를 조절할 수 있어, 대형 선박등과 같은 중량물의 건조시에 선체 블록등의 중량물을 지지하고 있는 지지주를 간단한 구조로 장기간 안전하게 지지하는데 응용될 수 있다. 이는 대형 선박 뿐 아니라 여러 가지 중량물에도 응용될 수 있다. 지지주의 하단부와 상면이 접촉되는 압축상판과, 압축상판의 하부내측에서 밀폐된 공간부를 형성시키는 측판 및 하판이 구비된 피스톤식 압축상부와, 압축상부의 측판을 상하 슬라이딩되게 내재하며 상부 외측에 주입밸브가 구비된 물주입관과, 하부 외측에 배출밸브가 구비된 배출관과, 압축상부의 하판과 상단면이 접촉되어 팽창수축하며 상기 하판을 상하이동시키는 응축모래부가 구비된 실린더식 응축 하부를 포함하여, 지지주를 장기간 안전하게 지지하고 간단한 구조로 용이하게 상하높이 조절이 가능하다. 간단한 구조로 대형 선박 건조시에 선체 블록 등 중량물을 지지하고 있는 지지주를 장기간 안전하게 지지할 뿐만 아니라, 유지와 보수가 쉽고 중량 구조물의 생산 원가절감 및 작업자의 부상을 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.
- 보유기관
- 인하대학교
- 등록일
- 2004-03-30
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우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
본 발명은 선박 선체 외판의 곡면 자동 분류방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 뉴로퍼지 시스템을 이용하여 선박의 선체 외판의 곡면을 자동으로 분류하도록 함으로써, 선형에 대한 선체 외판의 가공비 산정에 의한 선박의 경제성을 평가가 용이하고, 선박 가공비의 감소가 운항비의 증가를 상쇄하거나 넘어서는 경제적인 선형 개발의 가능성 검토가 용이하도록 하는 선박 선체 외판의 곡면 자동 분류방법에 관한 것이다.이를 위하여 본 발명은 선박의 선체를 여러 조각으로 구분하되, 그 구분된 조각패널을 가로, 세로 등간격으로 구분하여 그 교차점에 해당되는 가우시안 곡률값을 얻은 다음, 뉴로퍼지 시스템에서 각각의 조각패널의 곡률분포 값을 학습시켜 기본적인 패턴 테이터 베이스를 형성한 후, 상기 학습으로 인해 인지된 패턴을 기준으로 측정대상의 가우시안곡률값을 비교 연산하고 추론하여 측정대상의 조각패널이 갖는 곡면을 자동으로 분류하도록 한 것에 특징이 있다.본 발명은 선박의 선체 외판을 여러 조각으로 구분하되, 그 구분된 조각패널을 가로, 세로등간격으로 구분하여 그 교차점에 해당되는 가우시안 곡률값을 얻은 다음, 뉴로퍼지 시스템에서 각각의 조각패널의곡률분포 값을 학습시켜 기본적인 패턴 테이터 베이스를 형성한 후, 상기 학습으로 인해 인지된 패턴을 기준으로 측정대상의 가우시안 곡률값을 비교 연산하고 추론하여 측정대상의 조각패널이 갖는 곡면을 자동으로 분류하도록 함으로써, 선형에 대한 선체 외판의 가공비 산정에 의한 선박의 경제성을 평가가 용이하고, 선박 가공비의 감소가 운항비의 증가를 상쇄하거나 넘어서는 경제적인 선형 개발의 가능성 검토가 용이하도록 한 효과가 있는 것이다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2006-05-10
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우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
본 발명은 점탄성 재료의 물성을 구하고자 하는 실험장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주파수를 변화시켜 가진하도록 마련된 가진기와, 상기 가진기 상면에 부착되되 제1가속도계가 마련된 받침대와, 상기 받침대의 상면에 마련된 점탄성 시료와, 제2가속도계가 장착된 부하질량과, 저주파수 대역에서 측정범위를 넓히기 위해 마련된 추가질량과, 상기 가진기에 연결된 증폭기로 이루어진 점탄성 재료물성치의 실험장치 및 이를 이용한 실험방법과 이로 인하여 구해진 탄성계수 및 손실계수에 관한 것이다.본 발명에 따른 점탄성 재료 물성치의 실험장치 및 이를 이용하여 구해지는 탄성계수 및 손실계수는 진동 및 소음 차단재로 사용되는 중합체 (polymer) 응용에 있어서 점탄성 (viscoelastic) 물성에 대한 정보를 구할 수 있으며, 컴플라언트 코팅( Compliant coating)은 점탄성 재료를 유동과 접촉하는 표면에 부착하여 유동장 내의 압력 변동 (fluctuation) 에 의하여 변형되고 에너지를 흡수, 소산하여 난류 유동장의 마찰 저항 감소 및 층류-난류 천이 현상을 억제하는 효과가 있다. 이와 같은 기구를 이용하여 선박 및 항공기의 마찰 저항을 저감하는 데에 활용될 수 있으며, 가장 단순한 컴플라언트 코팅(compliant coating) 은 일정 두께의 균일한 점탄성 재료를 단층으로 구성한 것이며 목적에 따라 다층 구조로도 만들 수 있는 것이다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2006-05-22
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우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
본 발명은 유체-표면 계면(fluid-surface interface)에서의 경계층에서 유체흐름을 제어하는 것에 관한 것으로서, 특히난류(亂琉)(turbulent flow)를 제어하는 것에 관한 것이다.경계층(boundary layer)에서 유체흐름의 제어는 유체-표면 계면에서 마찰 또는 표면 저항(surface drag)을 감소시키거나 또는 증가시키는 효과를 가질 수 있다. 특히, 본 발명은 경계층에서 난류흐름의 제어에 관련된다.본 발명은 운송수단들, 특히 유체를 통과해 이동하는 자동차, 도로 운송수단들, 열차들, 비행기들, 수상선박, 배, 잠수선박, 호버크래프트, 풍선기구와 같은 유동성 운송수단(fluid craft)의 유체-표면 계면에서 특별히 적용되고; 또한 유체흐름과 부수적인 마찰 또는 표면저항이 관련되는, 공기, 오일 또는 다른 유체들을 반송하는 파이프들 또는 배관들에 관련된다.그러나, 바람발생 터빈 블레이드(wind turbine blades), 가스터빈 블레이드 또는 수영복와 같은, 유체-표면 계면을 가지는소정의 상황에도 적용될 수 있다.본 발명의 블레이드들은 자주식이어서, 서스펜션을 필요로 하는 LEBU장치의 제약으로부터 상당히 자유롭다.블레이드들이 표면마찰 또는 저항을 감소시키도록 구성되고, 또한 흐름정렬(flow aligned)이 되도록 구성되는 경우에,어떠한 장치의 저항도 극소화되게 된다. 상기 장치 두께는 낮은 저항을 제공하도록 충분히 얇다.흐름정렬된 수직 블레이드요소들을 사용할 때 표면마찰 또는 저항의 감소가 관측되었는데, 이는 근접 벽 구조물(nearwall structure)과 관련된 상승된(lifted) 세로방향 와류들의 붕괴를 포함하는 다수의 효과들로 인한 것이다. 또한 세로방향 와류들의 니어 필드(near field) 붕괴가 관측되었다. 또한, 벽/표면들로부터 블레이드요소들이, 헤어핀 또는 말편자형(horseshoe) 와류들의 머리(head)와 목부분(neck)과 상호작용하여, 와류들을 상쇄하고 또한 해산(unwinding)시켜 표면마찰 또는 저항을 감소시킨다. 또한, 블레이드요소들은, 경계층에서 스팬방향 교란 운동을 금지하는, 플레이트 효과(plateeffect)와 항적(wake)효과를 가져, 벽 수직 및 세로방향 와류성분을 저감시킨다.
- 보유기관
- 부산대학교
- 등록일
- 2006-05-18
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우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
진동수주공기챔버(이하 OWC라 함.) 방파제 일체형 초대형 부유식 구조물(이하 VLFS라 함)의 파랑 중 응답해석 프로그램으로서 OWC 일체형 방파제와 VLFS의 상호작용으로 인한 유탄성응답을 해석할 수 있으며 일체형 OWC 방파제의 최적화에 사용됨.○ 용도 및 적용분야 - 일체형 OWC 방파제가 부착된 VLFS의 변위, 응력 등의 유탄성응답 평가○ 기술적 특성 - 국소유한요소법을 적용한 주파수 영역 해석 - 선형 자유표면조건 적용 및 수학적 정해 제공 - 모드중첩법(Free-Free Beam Mode)의 도입을 통한 탄성거동 해석 - 해저지형을 고려한 응답해석 - 정확도 및 수렴도 우수 - 수치적으로 효율적인 솔버 도입을 통한 신속한 계산○일체형 OWC 방파제 및 해저지형 효과를 고려한 VLFS의 통합거동 해석 및 설계성능 평가○ 수치적 효율성의 장점을 활용한 일체형 OWC 방파제의 최적 파라메터 도출○ 간단하며 효율적인 VLFS용 방파제로서의 활용이 기대되는 일체형 OWC 방파제를 위한 전용 설계프로그램 확장 가능
- 보유기관
- 한국해양수산기술진흥원
- 등록일
- 2008-04-16
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우주·항공·천문·해양 > 선박 해양 유체 기술
- 차세대 해상운송 수단으로서 물위로 부상하여 초고속으로 항주 할 수 있는 위그선 개발.- 이착수 성능을 향상시키기 위하여 트랜섬 선미를 채택하여 높은 파도에서도 운항이 가능한 위그선 임.
- 보유기관
- (재)광주테크노파크
- 등록일
- 2009-01-29
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