자동조타 시스템의 비선형 요소가 선박의 추진 에너지 손실량에 미치는 영향

• 영문명: The Influence of Nonlinear Elements on Propulsive Energy Loss Related to Automatic Steering of Ships
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 이경우(Gyoung-Woo Lee) 손경호(Kyoung-Ho Sohn) 윤순동(Soon-Dong Yoon)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회 학술대회논문집』1998 춘계학술발표회 논문집, 64~74쪽, 전체 11쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1998.04.30

국문 초록

본 연구에서는 선박 자동조타 시스템의 비선형 요소가 추진 에너지 손실량에 미치는 영향을 정량적으로 평가, 해석하였다. 대양을 자동조타로써 보침 항행중인 선박의 자동조타 시스템은 크게 선형 및 비선형 요소로 나눌 수 있는데, 각 요소들중, 특히 시스템 내부에 인위적으로 또는 불가피하게 설치되어 있는 비선형 요소들의 영향은 매우 크다. 본 연구에서는 오토파일럿의 비선형 제어 상수가 전체 시스템의 안정성 또는 추진 에너지 손실의 증감에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구의 수치계산에 이용한 선박은 소형 어선 1척과 대형 광석운반선 1척이며, 평균 풍속 10m/sec의 대표적 해상상태의 풍.파랑 외란 조건하에서 추진 에너지 손실의 지표인 성능평가지수를 계산하였다. 그리고 수치계산 결과에 대해서도 논하였다.

영문 초록

When an automatic course keeping is introduced, as is quite popular in modern navigation, the closed-loop control system consists of linear and non-linear elements. In this paper, we provide a method of theoretical analysis on the propulsive energy loss related to automatic steering of ships in the open seas, taking account of the on-off(non-linear) characteristics of autopilot device. Next we make numerical calculation of the effects of autopilot non-linear elements on the propulsive energy loss for two kinds of ship, a fishing boat and an ore carrier. Realistic sea and wind disturbances are employed in the calculation.

목차

Abstract

1. 서 언

2. 자동조타 시스템의 수학 모델

3. 불규칙 외란의 추정

4. 자동조타 시스템의 평가

5. 수치계산 및 고찰

6. 결 언

참고문헌