선박의 파랑 중 예인 특성 평가를 위한 모형 시험 및 수치해석 연구

Abstract

우리 나라에서의 해양사고 발생 건수는 꾸준히 증가하고 있으며, 심각한 해양오염을 유발할 수 있는 유조선 사고도 지속적으로 증가하고 있다. 해양사고 발생시 해양오염에 의한 피해를 줄이기 위해서는 사고 초기 긴급 상황에서 의사결정에 활용할 수 있는 과학적 기반의 지원시스템이 필요하다. 예인 시뮬레이션 기술은 이러한 시스템에 반드시 필요한 기술 중 하나이며, 환경 조건하에서의 예인 특성 평가는 중요한 요소이다. 본 연구에서는 선박의 파랑 중 예인 특성에 대해서 살펴보고자 하였으며, 이를 위해서 일련의 모형 시험 및 수치해석을 수행하였다. 모형 시험은 선박해양플랜트연구소 심해공학수조(부산)에서 수행하였으며, 정수중, 규칙파 및 불규칙파 조건에서의 예인 성능을 검토하였다. 수치해석은 선박해양플랜트연구소에서 개발된 In-house 프로그램인 KIMAPS (KRISO Integrated Multi-body And Positioning Simulation system)를 사용하였다. 수치해석 프로그램에서 예인선의 운동은 MMG 모델을 적용하여 모사하였으며, 예인줄은 인장력만 작용하는 선형 tether 모델을 적용하였다. 개발된 프로그램은 모형 시험결과와 비교하여 결과를 검증하였다.