조사선 제라호의 조종성능 평가에 관한 연구
Study on maneuverability evaluation by research vessel JERA
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초록
연구조사선인 제라호의 조종성능 추정하기 위해 실선시험을 통해 얻은 결과는 다음과 같았다. 해상실험에서 선회권 실험결과는 조타 각 좌·우현 10°로 했을 때 선회권실험 결과에서 종거 및 횡거의 길이는 좌·우현 큰 차이 없었으나 선회경은 우현 쪽이 33 m 더 길게 나타났다. 좌·우현 20°에서는 좌·우현 10°보다 대부분 그 길이가 짧았고 종거, 횡거 및 선회경은 우현 쪽이 25 m, 23 m 및 26 m 더 길었으며, 좌 선회에서는 각각 3.70 L, 2.20 L 및 4.74 L배, 우 선회에서는 4.50 L, 3.00 L 및 5.58 L배로 좌 선회 변침이 유리한 선박으로 생각된다. Zig-zag실험 결과에서는 좌·우현 10°일 때 1st, 2nd Overshoot angle는 6.0,° 5.8°, 6.3° 및 7.1° 이 때 선회성 지수 , 추종성 지수 는 각각 0.149 , 11.853 .이었고 반면에 좌·우현 20°로 했을 때 1st Overshoot angle는 16.4° 및 17.6°, 및 는 각각 0.1230 및 6.193이므로 타각 20°일 때가 선회성은 좋으나 추종성능이 나쁨을 알 수 있었다. 그리고 타각 10° 및 20°, 선속 10.0 kt's으로 실험했을 때 각속도는 각각 0.937°/sec 및 1.636°/sec으로 나타났다. Spiral실험에서는 타 중앙을 중심으로 +0.51° 및 -1.19° 로 불안정한 loop폭을 나타냈지만, 타각 0°의 접선이 수직에 가까우므로 침로안정성 측면에서는 양호한 선박으로 판단된다. 본 연구조사선의 목적은 주로 소형어선들이 밀집한 해역에서 관측을 하는 중에 빈번한 정지, 항해 및 변침 등을 해야 하는 선박이므로 비록 IMO 조종성능 기준에 적용되는 선박은 아니지만, 이 기준에 기초하여 정량적으로 분석한 결과는 전반적으로 만족함을 알 수 있었으며, Spiral실험에서 관계 곡선이 선형적인 변화를 보여 안정된 선박이라고 판단 할 수 있었다.
Abstract
This study is intended to provide navigator with specific information necessary to assist in the avoidance of collision and in operation of ships to evaluate the maneuverability of research vessel Jera. Authors carried out full-scale sea trials for turning test, zig-zag test, and spiral test at actual sea-going condition, which were performed on starboard and port sides with 10-20 rudder angle at service speed of 10 knots. The turning circle was much different at both of the turning of port and starboard which was longer at the starboard than at the port. In the zig-zag test results, the port and starboard was 10˚ the first and second overshoot angles were 6.0˚ , 5.8˚ and 6.3˚ , 7.1˚ respectively and the first overshoot angles were 16.4˚ , 17.6˚ when using 20˚ . Her maneuverability index and can be easily determined by using an analogue computer with the data obtained from the zig-zag tests where is a constant representing the turning ability and is a constant representing her quick response. In the zig-zag tests under 10˚ or 20˚ at rudder angle, the value is 0.149. 0.123 sec- and is 11.853 and 6.193 sec and angular velocity is 0.937˚ /sec and 1.636˚ /sec. In the spiral test, the loop width was unstable at +0.51˚ and -1.19˚ around the midship of rudder, but the tangent line at 0˚ was close to vertical. From the sea trial results, we found that she did comply with the present criterion in the standards of maneuverability of IMO.
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