함재기 탑재 함정의 내항성능 모형시험 기술

Abstract

함재기 탑재 함정(이후 함정)의 내항성능을 평가할 수 있는 모형시험 기술을 개발하였다. 함정이 함재기 이·착함과 항해, 목적지 이 동, 생존 등의 내항성능을 만족하는지 평가하는 것은 함의 기능과 안전을 위해 매우 중요하다. 대상 함정은 국내에서 처음으로 연구되는 함으로, KRISO에서 개발한 KRISO-CVX를 활용하여 내항성능 모형 시스템과 모형시험 기법을 개발하였다. 내항성능 모형 시스템은 모 형선, 핀안정기, 추진기, 고정밀 계측시스템으로 구성되며, 자유감쇠 시험, 규칙파 응답, 핀안정기 성능 시험, 불규칙파 내항성능 시험을 수행하였다. 시험에서 함운동, 국부가속도, 슬래밍, 갑판침수 빈도 등을 계측하여 내항성을 평가하였다. 시험 해상상태 조건은 5, 6, 8, 9이고 선속은 5, 12, 15, 17노트 조건이다. 규칙파 응답 모형시험을 통해 함의 상하동요, 종동요, 횡동요 RAO를 수치해석 결과와 비교하여 모형시험의 정확도를 확인하고, 규칙 파 중 핀안정기 성능 시험을 수행하여 Passive Fin 조건에서 약 40%, Active Fin 조건에서 약 80%의 횡동요 감소 효과를 확인하였다. 불규칙파 모형시험을 수행하여 횡동요, 종동요, 함교와 이·착함 위치 수직 & 수평가속도, 갑판침수와 슬래밍의 내항성능을 해당 해상상 태에서 평가하였다. 본 연구에서 개발된 함정 모형시험 기술은 앞으로 국내 함재기 탑재 함정은 물론 핀안정기 함정의 내항성능 평가에 활용될 수 있을 것이다.