한국 선망어업 어선의 저항성능과 선형설계에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 한국 선망어업 어선들의 저항성능 향상에 관한 연구이다. 선망 본선은 ILO 어선원 노동협약[1]기준을 만족하는 저항최소화 선형을 도출하여야 한다. 그리고 선단구성 축소에 따른 등선 겸용 운반선의 선형개발도 수행하였다. 선망 본선과 등선 겸용 운반선의 마력추정은 각각 홀트롭과 매넨(Holtrop & mannen)법[2] 및 반 오르트메르센(Van Oortmerssen) 마력추정법[3]을 이용하였으며, 저항최소화 선형요소의 산출은 비선형 최적화 기법인 SQP법[4]을 사용하였다. 본선의 조파저항을 더욱 향상시키기 위하여 Alvarino et al.[5]에 의해 제안된 방법을 이용하여 선수벌브의 최적화를 수행하였다. 산출된 선형요소들로 선형설계를 수행하였으며, 횡단면적 곡선 변환은 라켄비(Lackenby)법[6]을 이용하였다. 선형설계는 횡단면 형상을 달리 설계하여 설계된 선형들에 대하여 수치계산을 수행하고, 이를 참고 선형의 저항과 비교함으로써 저항성능을 확인하였다. 또한, 복원성 추정 및 내항성의 검토를 통하여 설계 선형을 선정하였다. 참고 선형과 선정된 설계 선형에 대하여 모형시험을 수행함으로써, 감소된 저항 성분들을 확인함과 동시에, 설계 선형의 저항특성을 파악하였다. 선망 본선과 등선 겸용 운반선 모두 참고 선형에 비하여 설계 선형의 유효마력이 각각 약 14%, 22%감소하였음을 확인하였다. 모형시험 결과 본 연구는 ILO 어선원 노동협약에 적합한 대형선망 본선과 선망 등선 겸용 운반선의 선형개발을 위한 참고자료가 될 수 있을 것이며, 선망어업 발전에 기여하고자 한다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론 1
• 1.1 연구의 배경 1
• 1.2 연구 목적 및 방향 2
• 제 2 장 190톤급 대형선망 본선의 설계 3
• 2.1 선망 본선의 설계 3
• 2.1.1 연구대상 선형 4
• 2.1.2 선형요소 산출 7
• 2.1.3 선형설계 12
• 2.2 수치계산 17
• 2.3 복원성 및 내항성 검토 24
• 2.3.1 복원성 검토 24
• 2.3.2 내항성 검토 26
• 2.4 설계 선형의 선정 28
• 2.5 모형시험 29
• 제 3 장 199톤급 선망 등선 겸용 운반선의 설계 35
• 3.1 선망 등선 겸용 운반선의 설계 35
• 3.1.1 연구대상 선형 36
• 3.1.2 선형요소 산출 42
• 3.1.3 선형설계 46
• 3.2 수치계산 51
• 3.3 복원성 및 내항성 검토 57
• 3.3.1 복원성 검토 57
• 3.3.2 내항성 검토 58
• 3.4 설계 선형의 선정 59
• 3.5 모형시험 60
• 제 4 장 결 론 66
• 참 고 문 헌 68