수치 모형선에 의한 제한수역에서의 조종성능 측정

박병수,김종화,김척수,Park, Byung-Soo,Kim, Jong-Hwa,Kim, Cheog-Su 해양환경안전학회 2009 海洋環境安全學會誌 Vol.15 No.4

제한수역에서는 Bank cushion과 Squat의 작용으로 인하여 선체의 운동특성이 변한다. 실선을 통한 제한수역에서의 조종성능의 측정은 선박의 안전 때문에 어려운 실정이다. 본 연구에서 제한수역에서의 측벽효과와 Squat에 관한 정보를 얻기 위해 수치모델을 이용하여 선박의 운동을 모사하였다. 선박과 안벽의 거리가 좁을수록 선수방위는 많이 변하였다. 선수방위의 최대 변화치는 선폭에 대한 이안거리의 비(D/B)=0.2에서 $22.37^{\circ}$를 나타내었다. Squat는 속력이 빠를수록 흘수가 작을수록 커졌다. Squat의 최대치는 흘수에 대한 수심(H/d)=1.25, 속력 8knot일 때 0.29m였다. 선박의 안전운항을 위하여 제한수역에서는 감속이 가장 중요한 요소인 것으로 나타났다. The ship maneuverability is changed by the effects of the bank cushion and the squat in the restricted water area. It is difficult to test the ship maneuverability by the real ship in the restricted water area because of ship's safety. In this study, a numerical model ship was used to simulate the ship's motion and to get information about the bank cushion and the squat in the restricted water area. The less apart from the quay the ship ran, the more ship's heading changed. The greatest change of ship's heading was $22.37^{\circ}$ when a ratio of the length between ship and quay to ship's breadh(=D/B) was 0.2. The squat of the ship was greater in shallower water and at faster speed. The greatest squat was 0.29m when a ratio of water depth to ship's draft(H/d) was 1.25 and ship's speed was 8 knots, the reduced speed was found to be the most important factor in the shallow water area for safety of the ship.

최적화 알고리즘을 이용한 복개터널 물성값의 역해석

박병수,전상현,Park. Byung-Soo,Jun. Sang-Hyun 한국방재학회 2008 한국방재학회논문집 Vol.8 No.1

본 연구는 복개터널 안정해석시 이용되는 불확실한 지반물성값을 계측자료로부터 최적화하는 역해석에 관한 연구이다. 이 문제에 적합한 최적화 알고리즘을 선택하기 위하여 Simplex방법, Powell방법, Rosenbrock방법, Leverberg-Marquardt방법의 최적화 알고리즘을 가상의 지반굴착문제에 적용하여 소정의 정확성으로 최적해를 구할 수 있는 신뢰도와 변수평가에 소요되는 연산속도에 관하여 비교분석하였다. 해석결과 각 방법모두 허용규준을 만족한 후 정해에 수렴하였고, 함수평가에 소요되는 연산속도에서 최소자승법의 Levenberg-Marquardt방법과 Rossenbrock방법이 효율적으로 수행되는 것으로 나타났다. 한편 복개터널의 탄성계수와 포아송비를 역해석한 결과 역해석시 고려되는 계측점의 수가 증가할수록 설계변수를 정확하게 평가할 수 있었으며 소요되는 연산속도도 개선되는 것으로 나타났다. This study is about the back analysis to optimize the uncertain parameters of geotechnical properties used in stability analysis of cut and cover tunnel. The Simplex algorithm, Powell algorithm, Rosenbrock algorithm, and Levenberg-Marquardt algorithm are applied for artificial problems of ground excavation. Furthermore, results are compared in the matter of the reliability of optimal solutions with a certain accuracy and the computation speed for evaluations of variables. As shown in results of numerical analysis, all of four algorithms are converged to exact solution satisfying the allowable criteria. And Levenberg-Marquardt`s and Rosenbrock`s algorithms are identified to be the more efficient methods in the evaluations of functions. After the back analysis for Poisson ratio and Young`s modulus for cut and cover tunnel has been performed, design parameters have been correctly estimated and computation time has been improved while the number of measure points is increased.

ANOVA에 의한 해양사고의 통계분석

박병수,안영섭,Park, Byung-Soo,Ahn, Young-Sup 해양환경안전학회 2007 해양환경안전학회지 Vol.13 No.3

해양사고를 감소시키기 위한 노력에도 불구하고, 해양사고는 증가하는 추세이다. 해양사고는 선박, 인적 그리고 자연조건의 3개 조건으로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 1997년부터 2006년 사이의 해양사고의 자료를 이용하여 해양사고를 조건 별로 분석하였고, SPSS의 분산분석기법을 사용하여 그 차이의 통계적 의미를 분석해 보았다. 항목별로 일원배치 분산분석의 결과 시간대에서는 20${\sim}$04 시간대와 그 외 시간대와는 집단간에 유의한 차이를 보였다. 속력에서는 5${\sim}$10 노트 대에서, 초인거리는 1 마일 이하에서 유의한 차이를 보여 해양사고의 예방을 위해 위에 열거한 시간대, 속력 그리고 초인거리에 유의하여야 할 것으로 판단되었다. Marine accidents are increasing as time goes on, in spite of lots of efforts are given. Marine accidents can be classified 3 categories those are ship's condition, navigator's condition and weather condition. In this paper, statistical analysis were carried using marine accidents data from 1997 to 2006. In order to analyze accident rate by time zone, ship's speed and finding distant, SPSS variance analysis was carried out. Results are followed. There was significant difference between time zone 20${\sim}$04 hours and other time zones. The accident rate in daytime was bigger than that at night. In case of the speed at collision, the speed of 5${\sim}$10 knot has significant difference to other speed cases. In finding distant cases, the case of less than 1 mile has significant difference to other distant cases.

협수로의 수리 특성과 수괴구조

박병수(Byung-Soo PARK) 한국수산해양교육학회 2001 水産海洋敎育硏究 Vol.13 No.2

변위억제형 Sheet pile 설치에 따른 SCP복합지반의 지지력 특성

박병수(Byung-Soo Park) 한국항해항만학회 2006 한국항해항만학회지 Vol.30 No.8

본 연구는 변위억제형 Sheet pile 이 설치된 SCP복합지반의 지지력 특성에 대한 연구로서 원심모형실험과 수치해석을 통하여 SCP 복합지반의 하중-침하 관계 , 응력분담특성, 최종함수비 등의 변화에 대해 알아보았다. SCP를 기초폭의 2배로 개량한 조건과 Sheet pile를 기초한쪽 모서리에 설치한 경우, Sheet pile를 기초 양쪽 모서리에 설치한 경우 3가지에 대하여 연직하중재하 실험을 실시하였다. 한편, 원심모형실험 결과를 모사하기 위하여 상용 유한요소 프로그램인 CRlSP을 이용하였으며 수치해석시 모래다짐말뚝은 탄소성모델로 점토지반은 한계평형상태에 기초한 수정 Carn-clay 모델을 사용하였다. 원섬모형실험결과 Sheet pile 이 기초파괴활동을 억지하여 항복하중강도가 증가하였으며 Sheet pile 설치에 따른 응력분담비는 2-4의 값을 나타내었다 또한 수치해석결과 Sheet pile설치에 따라 지반융기량이 20-30%감소하였고 수 평변위는 28-43% 감소효과를 나타내었다. A series of geotechnical centrifuge model tests and numerical modelling have been performed to study engineering characteristics of the composite ground reinforced by both the Sand Compaction Piles (SCPs) and the deformation-reducing sheet piles. The research has covered several key issues such as the load- settlement relation, the stress concentration ratio and the final water content if the ground Totally three centrifuge tests have been conducted by changing configuration of the sheet piles, i.e., a test without the sheet pile, a test with the sheet pile at a single side and a test with the sheet piles at the both sides. In the model tests, a vertical load was applied in-flight on the ground surface. On the other hand, class-C type numerical modelling has been performed by using the SAGE-CRISP to compare the centrifuge test results using an elasto-plastic model for SCPs and the Modified Cam Clay model for the soft clay. It has been found that the sheet piles can restraint failure of foundation, thereby increasing yield stress of the ground The stress concentration ratio was in the range of 2~4. In addition, numerical analysis results showed reductions both in the ground heave (20~30%) and in the horizontal movement (28~43%), demonstrating the deformation-reducing effect of the sheet piles.

어선의 업종에 따른 해양사고의 특징과 예방 대책

박병수 ( Byung Soo Park ),강일권 ( Il Kwon Kang ),함상준 ( Sang Jun Ham ),박치완 ( Chi Wan Park ) 한국어업기술학회 2014 수산해양기술연구 Vol.50 No.3

Marine casualties originated from fishing vessel occupied about 70% of the whole marine casualties in Korea from 2001 to 2010, this ratio was not much changed as it was before. Therefore a pragmatic counterplan to decrease of casualties in fishing vessel is indispensable for reduction of the nationwide marine casualties. But since the casualties occurred by fishing vessel may have a different causes and counterplan according to the operating type of it, in this paper, fishing vessels classified into 12 types by operating method and inspected the causes and counterplan for that. The operating type of fishing vessel occurred the specific casualties more were jig boat in collisions and fire explosion, trap fishing boat, mixed fishing boats and inshore gill netter in collisions, stow netter in machinery damages and capsizing, offshore gill netter in machinery damages, fish carrier in collisions. It must be emphasized that the higher ranked types of vessels, especially jig boat have to take special care to the approaching vessels under way, trap fishing boat to rear look out and mixed fishing boat must keep on safety speed and be taken an education for advance the skill of operating radar as well. For all 12 types of fishing vessel, it is necessary for an operator to make strict precaution on the other vessel under way systematically and keep the regulation for preventing collisions, and for an engineer on watch to make a check the electricity and the engines periodically for reduction the fire explosion and machinery damages.

입자추적모형(粒子追跡模型)에 의한 내만(內灣)에서의 해수교환(海水交換)

박병수 ( Byung Soo Park ),류청로 ( Cheong Ro Ryu ),김종화 ( Jong Hwa Kim ) 한국어업기술학회 1998 수산해양기술연구 Vol.34 No.4

소내만(小內灣)의 해수교환률(海水交換率)

박병수 ( Byung Soo Park ),류청로 ( Cheong Ro Ryu ) 한국어업기술학회 1997 수산해양기술연구 Vol.33 No.4

광업부산물 함유량에 따른 아스팔트 혼합물의 물리적 특성

박병수 ( Park Byung-soo ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2

석회석 광산에서 석회석 채굴시 폐석회석 폐기물이 발생하고 있고 발전소 등으로 납품되는 생석회 제조시 부산생석회의 부산물이 발생하고 있다. 우리나라 대부분의 아스팔트 포장은 노후화와 온도변화 등으로 인해 파손이 발생하고 있고 많은 부분이 포장면 균열에 수분이 유입되어 차량 상재하중으로 인해 패어나가는데 이는 아스팔트와 골재 상호간의 접착력 부족으로 인한 원인에 기인한다. 본 연구는 광업부산물을 이용하여 아스팔트 포장용 박리방지제 개발을 위하여 석분 및 수화부산생석회의 혼합물에 따른 물리적 성질 변화를 알아보고자 하였다.

폐석회석을 재활용한 도로 거동에 대한 매개변수적 수치해석

박병수 ( Byung-soo Park ),이해승 ( Hae-seung Lee ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2020 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2020 No.-

본 연구는 폐석회석과 생석회 제조시 발생하는 부산생석회, 화력발전소 연소과정에서 발생되는 배연탈황석고를 아스팔트 도로재료로 사용하였을 때 도로안정성에 영향을 미치는 매개변수적 수치해석 연구이다. 사용된 프로그램은 Plaxis로 네덜란드 Plaxis사에서 개발하였으며, 유한요소법(Finite Element Method)으로 탄소성론을 이용한 변형과 안정해석 등을 할 수 있다. 유한요소해석에서는 도로포장단면을 대상으로 포장층의 물성변화에 따른 결과를 비교, 분석하였다. 유한요소해석시 지반은 Mohr-Coulomb Model, 도로상부에는 등분포의 교통하중을 가하는 조건으로 모델링하였다. 또한 변위 경계조건은 격자망 좌우측에 대하여 수평변위를 구속하였고, 바닥면은 연직변위를 구속하였다. 매개변수는 포장층 지반정수중 변형계수와 점착력, 내부마찰각의 변화에 따른 도로포장층의 거동을 분석하였다. 포장층의 지반정수 중 변형계수를 1,000에서 5,000 MPa까지 변화시켜 하중-변위 특성을 확인한 결과 변형계수 증가 시 연직변위가 감소하는 것으로 나타났다. 또한, 점착력을 30, 40, 50, 60, 70, 100 kPa로 내부마찰각을 25~45° 까지 변화시켜 하중 변위특성을 확인하였으며, 그 결과 변위는 일정한 값으로 변화가 없는 것으로 나타났다. 결론적으로, 수치해석결과 연직변위는 전단강도(내부마찰각과 점착력)와 관계가 없으며 변형계수 증가에 따라 감소하므로 포장체 내구성향상을 위해서는 변형계수를 증가시킬 수 있는 방안을 강구하여야 하는 것으로 나타났다.