▪ 제작 과정 1). 조형 2). 용해주입(주조) 3). 프로펠러 기계 가공(표면 절삭) 4). 검사 및 출하(능력 검사)▪ 프로펠러 설계의 두가지 관점 1). 추진 효율 관점(Propulsive efficiency) 2). 캐비테이션 성능 관점(Cavitation performance)▪ 프로펠러 단독 시험(POW: Propeller Open Water) 개념 프로펠러는 선미의 불균일 유동장에서 작동되며 이로 인해 비정상 추력이 발생한다. 보 통 프로펠러에 유입되는 유동은 선체의 형상에 따라 민감하게 변화한다. 선형이 달라지 면 추력도 영향을 받으므로 선체의 영향이 없는 교란되지 않은 균일한 유동장 내에서 프로펠러의 성능을 파악하고자 프로펠러 단독 시험을 수행한다. 기본 지식 1). 받음각(Angle of Attack)▪ 날개 단면의 기준선과 유입류가 이루는 각도를 말한다. 이는 선박의 속도와 비례한다. 기준선은 chord(=nose tail line)라고 한다. 프로펠러의 앞 점은 leading edge(=nose)이라고 한다. 프로펠러의 끝 점은 Trailing edge(=tail)이라고 한다.<중 략>▪ 분포 의미 1). 선형/선종에 따라 Wake의 형태가 매우 달라짐 2). 프로펠러 유입류의 특성을 보여줌 3). 반류의 분포특성으로부터 기진력 특성과 Cavitation 현상 등을 미리 파악할 수 있음 기진력이란 프로펠러가 유발하는 진동 4). 프로펠러의 전방에 부가물이 부착되는 경우 선박의 추진 성능 변화 및 기진력 등의 특성을 파악할 수 있음 5). 프로펠러가 축계에 주는 영향도 파악이 가능함 2). 유효 반류(Effective Wake)▪ 정의 프로펠러가 작동하는 상황에서 프로펠러와 공칭반류의 상호작용에 기인한 수 정량을 고려한 반류
1. 전장(LOA): Length Over All 선미 최후단부터 선수 최전단까지의 직선거리 (의장품에 의한 돌출부는 제외)2. 계획 만재 흘수선(D.L.W.L or Lwt): Design Load Water Line Design Draft에서의 수선 간 길이3. 선수 수선(F.P): Fore Perpendicular 계획 만재 흘수선과 선수재 앞면과의 교점을 지나는 수직선4. 선미 수선(A.P): Aft Perpendicular 타주가 있는 배에서는 그 뒷면, 타주가 없는 배에서는 타주재의 중심을 지나는 수직선5. 수선간장(LBP or LPP): Length Between Perpendiculars 계획 만재 흘수선상(D.L.W.L) 선수재의 전면에서 수선면에 수직하게 세운 선수 수선(Forward Perpendicular)과 타두재의 중심을 지나는 선미 수선(After Perpendicular)간의 수평거리6. 형폭(B.mld): Moulded Breath 선체의 가장 넓은 곳에서의 양현(선체 양쪽 가장자리)의 늑골 안쪽면 사이의 수평거리7. 최대폭(Bext.): Extreme Breadth 선체의 가장 넓은 곳에서의 양현의 늑골 바깥면 사이의 수평거리8. 형깊이(D.mld): Moulded Depth 수선 가장의 중앙점의 용골의 윗면으로부터 건현 갑판보의 선측에서의 윗변까지의 수직거리9. 하기만재 흘수선(S): Summer draft 여름 기준 최대 흘수선10. 동기만재 흘수선(W): Winter draft 겨울 기준 최대 흘수선
1. 상선: merchant ship (1). 컨테이너선: Container ship 컨테이너들을 수송하는 선박 (2). 산적화물선(B/C): Bulk carrier 곡물, 석탄, 목재, 광석 등 비 포장된 건화물을 수송하는 선박 (3). 탱커(COT): Crude/Cargo Oil Tanker 선내 화물창에 원유나 LNG등의 wet cargo 담아 수송하는 선박 [1]. 유조선(VLCC): Very Large Crude oil Carrier 석유류, 유류, 당밀, 화약약품 등 액체화물이나 가스 화물을 용기에 넣지 않은 상태로 선적하여 대량 수송하는 선박 [2]. 유조선(ULCC): Ultra Large Crude oil Carrier 같은 유조선인데 규모가 더 큰 선박 (4). 겸용선(화물에 따라 약어가 다름): Combine carrier 유류와 건화물 등 두가지 종류 이상의 화물을 선택적으로 수송하는 선박
도면(DESIGN)1. 현척 or 실척 1:1 사이즈2. 축척 실제보다 작게 그리는 사이즈3. 배척 실제보다 크게 그리는 사이즈4. 제도 규범에 맞추어 도면을 작성하는 작업5. 외형선 실선(0.8mm)를 사용하고, 물체의 보이지 않는 부분의 형상을 표현6. 은선 파선을 사용하고, 보이지 않는 부분의 형상을 표현7. 중심선 일점쇄선을 사용하고, 물체의 중심선이나 대칭선을 표현8. 파단선 물결모양의 실선을 사용하고, 물체에서 일부분이 생략되었음을 표현9. 치수선 가는 실선(0.2mm이하)를 사용하고, 물체의 치수를 표현10. 치수 보조선 가는 실선(0.2mm이하)를 사용하고, 치수선을 사용하기 위해 치수선 양단에 수직으로 그은 선11. 지시선 화살표와 가는 실선을 사용하고, 치수나 지시사항을 표기하기 위해 물체 밖으로 인출12. 굵은 실선(실선) 물체의 외형선이나 윤곽을 표현13. 가는 실선(실선) 치수선, 치수 보조선, 지시선, 인출선, 기입선, 해칭, 회전단면선을 표현14. 파선(=은선) 보이지 않는 물체의 윤곽을 표현15. 가는 일점쇄선(일점쇄선) 물체의 중심이나 대칭을 표현16. 굵은 일점쇄선(일점쇄선) 특수한 지정선을 표현17. 이점쇄선 가상선 및 무게 중심선을 표현18. 물결선(=지그재그선, =파단선) 물체의 절단면이나 단면 경계를 표현19. 표제란 설계 도면에서 통상 도면 우측 하단에 위치하며 필요 사항들을 기입하는 칸20. 1각법 물체를 보는 법으로, 눈 – 물체 – 투상면 순서.21. 3각법 가장 흔하게 쓰는 물체를 보는 법으로, 눈 – 투상면 – 물체 순서22. 주요도면: Key Plans <23 ~ 27> 선박 전체 형상 및 주요 기능, 구조 구획 및 탑재 설비의 배치, 대표적인 선체 구조 부재의 배치 및 치수, 강재물량 산정을 위한 구조부재의 전개를 형상화하는 도면으로, 선박 계약 도서이며, 상세설계에 지침 역할
1. 기관실(E/R): Machinery Space or Engine Room 추진용 원동기와 보조기계류가 설치되어 있는 구획2. 화물창(C/H): Cargo Space or Cargo Hold 화물을 싣는 구획3. 거주구: Accommodation Space 여객 및 선원이 거주하는 구획4. 선루: Superstructure 선측(선박의 가장자리 부분)(=현측)에서 선측에 달한 상갑판상 구획 (1). 선수루 갑판: forecastle Deck 선수부에서 상갑판보다 1층 위의 갑판, 파도 대비의 목적 (2). 선미루 갑판: Poop Deck 선미부에서 상갑판보다 1층 위의 갑판, 파도 대비 및 조타 장치 보호5. 갑판실(D/H): Deck House 상갑판 또는 선루 갑판위의 구획으로서 선측까지 달하지 못한 구조물6. 타기실(S/G Rm): Steering Gear Room 선박의 방향을 조정하는 방7. 측로: Shaft Tunnel or Shaft Trunk 추진축 보호를 위해 기관실 후단에서 선미까지 걸쳐 설치된 터널모양의 수밀 구획8. 코퍼댐(C/D): Cofferdam 두 인접 사이에 마련된 공간으로, 손상 등으로 기름이나 물이 인접구획에 새어 드는 것을 방지하는 구획9. 청수 탱크(F.W.Tk): Fresh Water Tank 청수를 싣는 탱크10. 음료수 탱크(P.W.Tk): Potable Water Tank 음료수를 싣는 탱크11. 화물류 탱크(C.O.Tk): Cargo Oil Tank 화물류를 싣는 탱크 (1). 중질유 탱크(H.O.F.Tk): Heavy Oil Fuel Tank 중질유를 싣는 탱크
1. 견적 및 계약 선주는 발주를 하기 전에 건조할 선박의 종류와 크기 및 속도 등 기본적인 사항을 사전에 정해놓고, 여러 조선소에 납기와 가격을 의뢰하게 되며, 조선소는 자사의 능력과 수주 잔량 등을 신중히 검토하여 구체적인 사양서, 납기 및 가격을 선주 측에 제시에 상담에 응한다. 그리고 선주와 조선소 간의 건조계약이 체결되면 조선소는 건조 계획을 수립하게 된다.2. 설계(Design) 선박 한 척을 건조하기 위해 7~8개월의 설계 기간을 거친다. 크게 선체 설계와 의장 설계로 나뉜다. (1). 영업 설계(개념 설계): Pre-FEED, Conceptual Design- 선주로부터 제시된 요구사항을 만족시키는 최적 선박의 개념을 작성하는 과정으로 배치 개념 작성, 장비 사양 선정, 선체 물량 예측 등을 한다. 이를 계약 때 사용한다.(2). 초기 설계(예비 설계): FEED, Preliminary Design 개념 설계에서 개발된 제반 선박의 성능을 실적, 계산, 실험 등을 통하여 입증하고, 이후 선박의 기본 성능과 주요 기자재의 사양을 확정하는 과정(3). 기본 설계: Basic Design 선형, 무게, 스피드 등을 고려한 선박의 기본적인 형태를 나타낸 도면 설계[1]. 선체 설계 선도(Lines), 중앙 단면도(Midship Section), 강재 배치도, 외판 전개도(Shell expansion) 등 선체 구조를 결정하는 기본 도면을 작성하고 이를 기초로, 선수 구조도, 중앙부 구조도, 선미 구조도, 기관실 구조도 등을 완성해 선체구조를 명확하게 하는 설계
파도의 생성 원리▪ 1). 태양에 의한 바람의 생성에 의한 파도의 생성▪ 2). 기압차(저 → 고) 압력은(고 → 저)이다.▪ 3). 온도차(저 → 고)해양파 위상▪ 1). elevation 높이를 의미한다.▪ 2). crest 파정 혹은 파봉이라 부르며, 제일 높은 지점을 나타낸다.▪ 3). trough 파저 혹은 파곡이라 부르며, 제일 낮은 지점을 나타낸다.▪ 4). amplitude 진폭이라 부르며, 파정과 파저사이의 거리의 절반을 나타낸다.▪ 5). wave height 파고라 부르며, 파정과 파저사이의 거리를 나타낸다.▪ 6). wave length 파장이라 부르며, 같은 위상이 1주기 반복되는 구간의 거리를 나타낸다.▪ 개념 파랑이 해안에 접근하면서 파장은 짧아지고 파고가 커지면서 발생하는 현상 심해에서는 유체입자가 원운동을 하다가 쇄파 직전으로 가면 그 흐름이 깨진다.▪ 과정 1). 심해파, 너울 상태 2). 너울의 파정(crest)이 높아진 상태 3). 파고가 수심의 80% 정도에서 쇄파 이때 E가 손실되면서 파고가 낮아진다. 용어 1). Mean level▪ 유체 수면의 평균값 2). Zero up Crossing Point▪ 밑에서 위로 가면서 정지 수면(Mean level)을 통과하는 순간 3). Peak to Peak period▪ Peak점 사이의 주기 4). Extreme Minima▪ 정지 수면 아래에서의 제일 작은 극소점 5). Zero up Cross period▪ 밑에서 위로 가면서 정지 수면을 통과하는 지점 사이의 주기▪ Peak to peak period보다 더 길거나 같다. 6). Positive Minima▪ 정지 수면 위에서의 극소점 7). Amplitude▪ 진폭 8). Extreme Maxima▪ 정지 수면 위에서 제일 큰 극대점
운동 정리일(W) =[J] = [Nm]운동 에너지(KE) =탄성 위치 에너지(PE) =x는 늘어난 길이를 의미한다.중력 위치 에너지(PE) =일 – 운동 에너지 정리 :여기서 s는 거리를 의미한다.일은 운동에너지의 변위량을 의미한다. (=)운동량의 식 :역학적 에너지 보존 :→기서 마찰력이 있으면 우측 항에 가 추가되면 된다.이면 역학적 E는 보존된다.비 보존력은 전체 역학적 E를 감소 시킨다.출력(P) = 일률 =[W] = [J/s]토크(T)에 관한 출력(P) =w는 각속도를 의미한다.속도와 질량 및 시간에 대한 출력식 :속도와 질량 및 위치에 대한 출력식 :기계 효율 :질량 중심 : 질점계의 운동을 대표하는 점으로 무게 중심과 같다.따라서 질점계에 작용하는 총 힘은 질량 중심의 운동으로 설명한다.강체의 운동 = 질량 중심의 운동 + 질량 중심에 대한 상대 운동질량 중심의 위치 :질량 중심의 속도 :모든 질점(질점계)에 작용하는 힘에 관한 운동 방정식 :여기서 외력이 없으면 질점계의 운동량 보존 법칙 사용한다.모든 질점에 작용하는 선형 운동량 :모든 질점에 작용하는 각운동량 :모든 질점에 작용하는 회전 운동 방정식 :질량 중심에 대한 각 운동량 :질량 중심에 대한 회전 운동 방정식 :질량 중심에 대한 운동 에너지 :질량 중심의 운동량 + 질량 중심에 대한 상대적인 운동의 운동량질점계에서의 역학적 에너지 보존 :유체에서의 질량 유량 :부피의 변화율(유량) :질량의 변화 :질량 유동 :가변 질량계에서의 힘 =는 추진력을 의미한다. 이 추진력은 + or - 이다.는 앞으로 방출되는 상대 속도를 의미한다.순간 회전 중심 (ICR) :임의의 순간에 운동하는 물체의 한점의 속도는 0이 된다.강체의 상대 속도 =강체의 가속도 :상대 운동 벡터 :회전운동 =각속도는 어느 점을 중심으로 잡아도 똑같다.등 각가속도 운동 =움직이는 점이 있을 때 강체의 상대운동의 속도 :는 움직이는 점에 대한 속도이다.움직이는 점이 있을 때 강체의 상대운동의 가속도 :
a를 기준으로 함수가 바뀐다.보조 방정식 (도함수의 변환 응용)단위 계단 함수()다른 함수들도 단위계단 함수로 표현할때 주어진 함수에 이 기본 함수를 곱해서 만들 생각을 하면 된다.합성곱특이 성질합성곱 식에 함수대신 상수가 들어가면 문자는 생기지 않는다.적분 방정식먼저 주어진 식을 합성 곱의 정의를 이용해 t에 대한 함수로 변환하고, 그 뒤 보조 방정식을 통해 정리 후, 라플라스로 역변환하면 된다.