병렬 배치된 두 선박에 작용하는 조류 하중 특성에 관한수치해석 연구

Abstract

병렬 배치된 두 선박에 작용하는 환경 하중을 예측하는 것은 안전한 LNG 벙커링 작업을 수행하기 위한 필수적인 요소이다. 본 연구에서는 CFD를 이용하여 LNG 벙커링 선박에 대한 조류 하중을 연구하였다. LNG 벙커링 선박이 대상선박과 병렬 배치되어 있을 때 조류 하중을 예측하였고, 단독 상태에서의 조류 하중 예측 결과와 비교하였다. 수치 모델과 격자 생성은 국제공동연구의 CFD 모델링 사례 및 가이드를 참고하였다. 수치 모델과 격자 시스템을 검증하기 위해 KVLCC의 조류 하중 계수를 계산하여 기존 실험 및 OCIMF 데이터와 비교하였다. 해석 결과는 실험 및 OCIMF 데이터와 대체로 일치하였다. 격자 이산화에 따른 민감도를 분석하기 위해, 유입 흐름 각도 90°와 180°에 대해 Y 방향과 X 방향 하중 계수를 각각 계산하여 가장 조밀한 격자에 대한 불확실성을 GCI(grid convergence index) 방법으로 확인하였다. 검증된 수치모델을 이용하여 병렬 배치된 조건의 두 선박에 대한 조류 하중을 예측하였다. 두 선박이 병렬 배치되었을 때 차폐효과가 발생하며, 두 선박의 흘수가 같은 조건에서 차폐효과가 상당히 감소하는 것을 확인하였다.