해양경찰 특수선 조종모델 연구:쌍추진기 합력 분석을 통한 항내조선 중심으로 (A Study on the Handling Model for Coast Guard Special Ship:On the Focus of Harbor Maneuvering through the Analysis of Resultant Force of Twin Thruster)

서지정보

· 발행기관 : 한국해양경찰학회
· 수록지 정보 : 한국해양경찰학회보 / 9권 / 3호 / 271 ~ 292페이지
· 저자명 : 박재홍, 정초영, 윤청금

초록

해양경찰에서 운용 중인 경비함정은 일반적으로 보편화된 추진방식인 나선 프로펠러 방식 외에도 워터제트, 아지무스 추진기와 같이 주로 특수선 용도로 사용되는 추진방식을 혼용 중이며, 2축 쌍추진 방식에서 4축까지 다축 추진기로만 구성된 함정을 운용 중이다. 현재 배수톤수 1,500톤급 대형함정까지 4축의 워터제트 추진방식이 확대 보급되어 기존의 나선 프로펠러 추진방식 대비 월등한 항내조선 성능을 확보하게 되었으나, 해양경찰 특수선 조종법에 있어서는 여전히 단추진 나선 프로펠러 추진방식에 적용되는 전통적인 조선방법에 국한되어 있는 문제점을 지니고 있다. 특히 좌우 2축 추진기를 전·후진 반대로 추진하여 항내조선에서 제자리 선회와 접‧이안 조선에 사용되는 푸쉬 풀 모드 조종에 있어서는 조종방법에 대한 기술 자료가 부족한 실정이고, 명확한 선박조종 이론을 근거로 하지 않고 조종자의 경험과 추정에만 의존하는 소극적인 운용에 머물러 있다. 이에 따라 본 논문에서는 2축 이상의 추진 선박에서 필요로 한 푸쉬 풀 모드에 있어, 좌우 전·후진 추력을 각각의 벡터 성분으로 해석하여 추진기 힘의 합력에 의한 최종적인 선체운동을 분석하였다. 선박조종시뮬레이션을 이용하여 양 추진기 합력이 선체 종 방향 선상에 작용하는 위치에 따라 변화되는 전심 위치를 분석한 선행연구 결과를 통해 전심의 변화를 활용한 푸쉬 풀 모드를 제시하고, 워터제트와 아지무스 추진방식을 각각 구분하여 특수선 종류별로 제자리 선회와 횡이동을 포함한 항내조종 모델을 도출하였다. 본 연구 결과는 2축 이상의 추진축을 가진 해양경찰 특수선 조종법 교육을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이라 기대한다.

영어초록

Coast guard ship commonly used screw propeller propulsion system in addition to water jet and azimuth thruster for special ships, multi–axis ships consists of 2 axis twin propulsion system up to 4 axis are being used. Currently, the 4 axis water jet is expanded to displacement of 1,500ton large coast guard ship which shows superior performance than propeller propulsion, but in the coast guard maneuvering method through single screw propeller system using traditional way has limited problems. In particular, the push-pull mode, which uses two axis propeller, backwards and forwards, has lack of data on how to control them. Due to nonexistence of definite maneuvering theory, passive dependent on experience is being practiced. In this study, each vector component of forward backward twin propulsion force has been classified and the final ship’s movement by the resultant force has been analyzed. Through the results of the previous study of ship handling simulation, which analyzed the pivot point in which position is moved according to the position where the forces of the two thrusters act on the hull, a control model including crabbing was derived for each type of propulsion. The result of this study are expected to be utilized as a basic basis for maneuvering of 2 or more axes propulsion ships.

참고자료

· 없음