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Development of 500kW Tidal Current Energy Converter and Uldolmok Field Test
심우승(Sim, Wooseung),최익흥(Choe, Ickhung),이규찬(Lee, Kyuchan),김해욱(Kim, Haiwook),배종국(Bae, Jonggug),민계식(Min, Kehsik) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.11
Hyundai Heavy Industries has developed a tidal current energy converter utilizing the accumulated technology as the world largest constructor for ship and offshore structures. The model has two sets of turbines in both ends in order to utilize the bi-directional current flows in flood and ebb tide. The torque produced by turbine in tidal current is directly delivered to generator along the horizontal axis, in which the turbine, gear, generator, gear and turbine are connected successively. The manufactured model for field test has the turbine diameter of 5 meters to produce the maximum power of 500kW at maximum current speed of 5m/s. The technical verification of tidal power converter was performed by means of small scale model test in towing tank as well as field test at the Strait of Uldolmok located in Jindo of Jeollanamdo province. Field test was performed by mounting the tidal current converter on the SEP(Self Elevating Platform) which could lower the 4 vertical legs on the seabed and could elevate platform over the water surface using the hydraulic power for itself. The field test performed for a month shows that power output is similar or larger compared with the expected one in design stage. This paper presents the development of tidal current energy converter and real sea field test by Hyundai Heavy Industries. This project has finished successfully and provided the technical advance toward commercial services for tidal current power generation in the south-west region in Korea.
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노준범,윤종근,한전식,정종진,심우승,신현수 대한조선학회 2011 대한조선학회 학술대회자료집 Vol.2011 No.11
The procedure for drilling riser operability assessment is presented. The configuration of drilling riser system and its design specifications in API standard are described. For the operability assessment, static and dynamic analysis is performed to obtain riser behavior and responses using the numerical calculation S/W. A typical drilling riser operating in GOM is considered and the analysis is carried out with respect to combinations of pretension and rig offset. The maximum stress and mean/max inclination angles of riser system are rigorously calculated from simulations and its ratios to allowed values are plotted. The drilling riser operability is presented in a form of diagram showing the area of operable condition.
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슬로싱 충격하중에 대한 FLNG 화물창 동적 구조 안전성 평가 절차
오민한,박태현,문중수,심우승,신현수,이명섭 대한조선학회 2012 대한조선학회 학술대회자료집 Vol.2012 No.5
FLNG의 화물창에서는 기존 LNG 운반선 화물창과 달리, LNG 화물의 부분 적재와 화물창의 대형화로 인해 매우 큰 슬로싱 충격이 발생하며, 슬로싱 충격은 화물창의 설계에 있어 가장 중요한 설계하중으로 고려된다. 최근까지 슬로싱 충격에 대한 화물창의 안전성 평가를 위해 유체-구조 연성 (FSI) 해석법에 대한 연구가 많이 수행되었으나 이러한 방법은 계산시간이 방대하게 소요되는 단점이 있어 현실적으로 설계에 적용하기에는 한계가 있었다. 따라서 FLNG 화물창 단열시스템 설계에 적용이 용이한 방법으로 슬로싱 설계하중 정의에 기반한 화물창 강도 평가 방법 개발이 요구되었다. 본 연구에서는 슬로싱 충격하중에 대한 FLNG 화물창 강도평가 절차를 개발하여 당사 독자모델인 Hyundai FLNG에 적용해 보았다. 모형시험을 통해서 슬로싱 충격 압력 시그널을 수집하여 설계하중으로 정의하고, 이를 화물창 단열시스템 구조에 동적 하중으로 적용하여 구조 강도를 평가하는 one-way 해석법을 적용하였다. 슬로싱 충격 rising time (압력 상승 시간)을 구조 응답의 주요 인자로 고려하였으며, 단위 충격량 응답 중첩법을 이용하여 과도 응답 해석에 소요되는 시간을 줄였다. 또한 UR (Utilization Ratio) 개념을 도입하여 화물창의 구조 안전성를 정량적으로 평가하였다. 평가 결과로부터 본 연구에서 개발된 평가 절차가 FLNG 안전성 평가에 적용 가능함을 확인 하였다.
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슬로싱 충격하중에 대한 FLNG 화물창 동적 구조 안전성 평가 절차
오민한,박태현,문중수,심우승,신현수,이명섭 한국해양환경·에너지학회 2012 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.5
FLNG의 화물창에서는 기존 LNG 운반선 화물창과 달리, LNG 화물의 부분 적재와 화물창의 대형화로 인해 매우 큰 슬로싱 층격이 발생하며, 슬로싱 충격은 화물창의 설계에 있어 가장 중요한 설계하중으로 고려된다. 최근까지 슬로싱 충격에 대한 화물창의 안전성 평가를 위해 유체-구조 연성 (FSI) 해석법에 대한 연구가 많이 수행되었으나 이러한 방법은 계산시간이 방대하게 소요되는 단점이 있어 현실적으로 설계에 적용하기에는 한계가 있었다. 따라서 FLNG 화물창 단열시스템 설계에 적용이 용이한 방법으로 슬로싱 설계하중 정의에 기 반한 화물창 강도 평가 방법 개발이 요구되었다. 본 연구에서는 슬로싱 충격하중에 대한 FLNG 화물창 강도평가 절차를 개발하여 당사 독자모델인 Hyundai FLNG에 적용해 보았다. 모형시험을 통해서 슬로싱 충격 입력 시그널을 수집하여 설계하중으로 정의하고, 이를 화물창 단열시스템 구조에 동적 하중으로 적용하여 구조 강도를 평가하는 one-way 해석법을 적용하였다. 슬로싱 충격 rising time(압력 상승 시간)을 구조 응답의 주요 인자로 고려하였으며, 단위 충격량 응답 중첩법을 이용하여 과도 응답 해석에 소요되는 시간을 줄였다. 또한 UR (Utilization Ratio) 개념을 도입하여 화물창의 구조 안전성를 정량적으로 평가하였다. 평가 결과로부터 본 연구에서 개발된 평가 절차가 FLNG 안전성 평가에 적용 가능함을 확인 하였다.
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박태현(T. H. Park),문중수(J. S. Moon),이인혜(I. H. Lee),심우승(W. S. Sim),신현수(H. S. Shin) 대한조선학회 2011 대한조선학회 학술대회자료집 Vol.2011 No.6
Considering the wave impact load is required in the structural assessment of FPSOs. The importance of the wave impact load on offshore structures in the deep water has increased after the casualty by the wave impact was reported in FPSO installed in the North Sea. The wave impact load on offshore structures can be divided into the green water impact load and the wave slamming impact load. It is known that these wave impact loads show the strong nonlinear characteristics. On the other hand, the classification rule is not sufficiently specified enough to assess the wave impact load. Therefore, more accurate evaluation method of the nonlinear wave impact load is necessary for the safe design of offshore structures. In this paper, the estimation procedures of the green water impact load and the wave slamming impact load are proposed for considering the wave impact load in the design step of offshore structures. These estimation procedures were verified by comparing with the design impact loads of the previous FPSO projects.
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