KR101498214B1 - Apparatus and method for sailing stability of vessel - Google Patents

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Abstract

선박의 운항안정성 제어장치 및 방법이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항안정성 제어장치는 선박의 엔진룸의 상측에 배치되고 내부에 유체를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크와, 상기 횡동요 감쇠탱크의 유체를 급수 또는 배수하되, 해상에서 발생 가능한 파도 조건에 대한 파라메트릭 횡동요에 대한 운동해석정보를 갖는 파라메트릭 횡동요 데이터베이스; 및 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠를 위해 상기 횡동요 감쇠탱크의 운용을 결정시 탱크수심을 결정하여 상기 횡동요 감쇠탱크에 유체를 급수시키는 탱크 제어 로직과, 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 기준값에 비해 불충할 경우, 상기 선박의 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어 로직을 제어하는 제어기를 포함할 수 있다.
A navigation stability control apparatus and method for a ship is disclosed.
A navigation stability control apparatus for a ship according to an embodiment of the present invention includes a transverse vibration damping tank disposed on an upper side of an engine room of a ship and partially accommodating a fluid therein, A parametric transverse sway database having motion analysis information for parametric transverse sway with respect to possible wave conditions at sea; And a tank control logic for determining the depth of the tank when determining the operation of the transverse damping tank to attenuate the parametric transverse yaw to supply the fluid to the transverse damping tank; And control the parametric lateral yaw control logic to attenuate the parametric lateral yaw by the rudder of the ship when the yaw rate is insufficient.

Description

선박의 운항안정성 제어장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SAILING STABILITY OF VESSEL}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR SAILING STABILITY OF VESSEL [0002]

본 발명은, 선박의 운항안정성 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 기상정보를 고려하여 파라메트릭 횡동요 발생을 예측하여 감쇠시키는 선박의 운항안정성 제어장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a navigation stability control apparatus and method for a ship, and more particularly, to a navigation stability control apparatus and method for predicting and attenuating the occurrence of parametric rolling sway in consideration of weather information.

해상에서 운항되는 선박은 파도에 의해서 상하동요 및 횡동요 등 다양한 운동을 하며, 이러한 운동, 즉 동요 현상은 작업성능과 안전을 저해하는 요인으로 작용한다.A ship operated in the sea performs various motions such as up and down swaying and rolling sway by waves, and such a movement, that is, a swaying phenomenon, is a factor that hinders work performance and safety.

예컨대, 상부갑판 위로 컨테이너를 적재하는 컨테이너선과 같이 무게중심이 높게 형성되는 선박의 경우 횡동요 또는 파라메트릭 횡동요에 의해 전복될 우려가 있으므로 주의를 요해야 한다.For example, a vessel having a high center of gravity, such as a container ship carrying a container on the upper deck, may be rolled over due to lateral rocking or parametric lateral rocking.

특히, 파라메트릭 횡동요는 파도에 의한 외력에 따라 운동량이 증가 또는 감소되는 경향을 갖는 일반적인 횡동요와 구별되는 것으로서, 선박의 횡동요 고유주기의 반(half)이 되는 조우주기(이하, 파라메트릭 횡동요 주기라 칭함)의 파도와 선박이 서로 만나는 경우에 발생되는 현상으로 이해될 수 있다.Particularly, the parametric transverse rocking is distinguished from the general transverse rocking which tends to increase or decrease the momentum according to the external force due to the waves. The paralytic rocking period is a half of the transverse natural period of the ship And a phenomenon that occurs when a ship of a ship meets a wave of a swaying period (hereinafter referred to as a transverse swaying period).

이러한 파라메트릭 횡동요는, 선박의 운항 중에 선수/선미 선형의 변화가 심함에 따라 GM이 급격하게 변화됨에 따른 선박의 불안정성에 의해 발생되며, 1분 이내의 짧은 시간에 각도 20 또는 25도 이상으로 급격히 발생된다. 여기서, GM은 선박의 무게중심인 CoG(Center of Gravity)와 모멘트의 중심인 M(Metacenter) 사이의 거리를 의미하는 횡메타센터높이를 의미하는 것으로, 선박의 복원력의 정도와 관련이 있다.These parametric fluctuations are caused by the instability of the ship due to rapid changes in the GM due to severe changes in the bow / aft line shape during the operation of the ship, It occurs suddenly. Here, GM is the height of the transverse metacentric center, which means the distance between the center of gravity (CoG), which is the center of gravity of the ship, and the metacenter, which is the center of moment, and is related to the degree of resilience of the ship.

따라서 파라메트릭 횡동요는 선박에 적재된 화물에 손상을 주거나 선박의 안전에 해를 줄만큼 엄청난 위력을 갖고 있다.Therefore, the parametric rolling motion has tremendous power to damage the cargo loaded on the ship or harm the safety of the ship.

그런데, 장거리 항로를 따라 운항하는 선박의 경우, 불규칙하거나 비선형적인 파도를 만나 파라메트릭 횡동요 또는 횡동요를 만날 수 있는 다양한 해상 환경 변수가 있으므로, 다양한 해상 환경 변수에 효과적으로 대응할 수 있는 수단이 요구되고 있다.However, for ships operating on long haul routes, there are a variety of marine environmental parameters that can meet irregular or nonlinear waves and meet parametric transverse or transverse fluctuations, so measures are required to effectively respond to various marine environmental variables have.

예컨대, 선박이 가장 널리 알려진 횡동요 감쇠 수단으로서 빌지킬(bilge keel)이나, 특허문헌2의 돌핀이나, 고가의 핀 안정기, U자형 유체 탱크(water tank)로서 선박의 중앙부에 장착되어 탱크 내의 유체, 즉 물(water) 유동에 따른 공진 현상을 이용하여 횡동요를 감쇠시키는 안정화 수단을 모두 구비하는 것은 비경제적이며, 특히 안정화 수단을 어떻게 운용하고, 제어할 것인가에 대해서는 많은 어려움이 존재한다.For example, a ship is mounted on the center of a ship as a bilge keel, Dolphin of Patent Document 2, an expensive pin ballast, or a U-shaped fluid tank as the most widely known rolling damping means, It is uneconomical to provide all of the stabilizing means for attenuating the rolling motion by using the resonance phenomenon in accordance with the water flow. In particular, there is a great difficulty in how to operate and control the stabilizing means.

예컨대, 횡동요 감쇠탱크(anti rolling tank) 등의 부가적인 장비를 더 사용하게 된다.For example, additional equipment such as an anti-rolling tank may be used.

핀 안정기는 빌지에 핀을 부착시켜 횡동요에 따라 핀의 각도를 조절함으로써 핀에 양력을 발생시켜 횡동요를 감쇠시킨다.The pin ballast attaches a pin to the bilge, adjusts the angle of the pin according to the lateral motion, and generates lift on the pin to attenuate the lateral motion.

그런데, 횡동요 감쇠를 위해 적용되는 종래의 횡동요 감쇠탱크의 경우, 그 내부로 유체를 공급하거나 배출시키는 작업을 오로지 수작업으로 진행하여 왔기 때문에 작업이 불편하고 번거로운 문제점이 있다.However, in the case of the conventional transverse vibration damping tank, which is applied for the damping of the lateral movement, the operation of supplying or discharging the fluid into the inside of the conventional lateral dynamic vibration damping tank has only been manually operated.

또한, 발명의 배경이 되는 기술로서 특허문헌 1의 횡동요 저감형 선박에서는 횡동요 감쇠탱크에 유체를 급수하는 시간이 필요하므로, 선박 운항 중 횡동요 감쇠 또는 억제 효과를 제대로 발휘하기 위해서는 선박 운항 전에 횡동요 감쇠탱크에 유체를 미리 채워야 하고, 이에 따라 선박 운항 도중 잔잔한 파도에서 횡동요 저감이 필요하지 않는 경우에도 횡동요 감쇠탱크의 유체 중량만큼 선박 중량이 증가되고, 실제 횡동요 감쇠가 필요하지 않은 잔잔한 파도에서 필요 이상의 연료 소모가 발생됨에 따라, 선박의 경제적인 운용이 이루어지지 않고 있다.In addition, as a technology to be a background of the invention, in the case of a transverse vibration reduction type ship of Patent Document 1, it takes time to supply fluid to the transverse vibration damping tank. Therefore, in order to exhibit the damping or restraining effect during ship operation, It is necessary to pre-fill the transverse damping tank with the fluid so that the weight of the ship is increased by the fluid weight of the transverse damping tank even when the transverse vibration reduction is not required in a gentle wave during the operation of the ship, As more fuel is consumed than necessary in calm waves, the economical operation of the ship has not been achieved.

또한, 특허문헌 1의 횡동요 저감형 선박에서는 횡동요 저감에 실제적으로 사용하지 않은 횡동요 감쇠탱크의 유체를 선외로 배출시킴으로써, 횡동요 저감탱크를 운용하지 않고 빈 상태로 사용하는 선박에 비해 상대적으로 유체의 선외 배출량을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 친환경적인 선박의 운용이 이루어지지 않고 있다.In addition, in the transverse vibration reduction type ship of Patent Document 1, by discharging the fluid of the transverse vibration damping tank, which is not actually used for the reduction of lateral vibration, to the outside of the ship, It is possible to increase the amount of outboard discharge of the fluid, and accordingly, the operation of an environment friendly vessel is not being carried out.

또한, 특허문헌 2의 고속활주선의 운항 안정성을 향상시킨 돌핀에서는 단순 횡동요가 아닌 선박의 불안정성에 의해 발생되는 파라메트릭 횡동요를 안정성을 향상시키기 위한 수단이 부재되어 있을 뿐만 아니라, 복수개의 안정화수단을 제어 또는 운용하는 수단이 부재되어 있으므로, 파라메트릭 횡동요 발생 지역을 미리 예측하고, 파라메트릭 횡동요를 단계적으로 감쇠시킬 수 없다.In addition, in the Dolphin which improves the flight stability of the high-speed slip line of Patent Document 2, there is no means for improving the stability of the parametric lateral rocking caused by the instability of the ship rather than the simple horizontal rocking, It is not possible to predict the parametric transverse vibration area in advance and to attenuate the parametric transverse vibration step by step.

등록특허 제10-1148067호Registration No. 10-1148067 등록특허 제10-1088308호Patent No. 10-1088308

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기상정보를 입력자료로 사용하여 향후 운항중 예상되는 기상에 따라 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키도록 횡동요 감쇠탱크의 운용 또는 불용을 결정하고, 파라메트릭 횡동요 감소 상태에 대응하게 러더를 운항안정성 제어에 사용하여 운항안정성을 더욱 향상시킬 수 있는 선박의 운항안정성 제어장치 및 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for determining the operation or insufficiency of a transverse damping tank so as to attenuate parametric transverse fluctuations according to a gas phase, The present invention also provides an apparatus and method for controlling the stability of a ship in which the rudder is used for flight stability control to further improve the flight stability.

본 발명의 일 측면에 따르면, 선박의 엔진룸의 상측에 배치되고 내부에 유체를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크와, 상기 횡동요 감쇠탱크의 유체를 급수 또는 배수하는 급배수부에 접속된 제어장치에 있어서, 해상에서 발생 가능한 파도 조건에 대한 파라메트릭 횡동요에 대한 운동해석정보를 갖는 파라메트릭 횡동요 데이터베이스; 및 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠를 위해 상기 횡동요 감쇠탱크의 운용을 결정시 탱크수심을 결정하여 상기 횡동요 감쇠탱크에 유체를 급수시키는 탱크 제어 로직과, 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 기준값에 비해 불충할 경우, 상기 선박의 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어 로직을 제어하는 제어기를 포함하는 선박의 운항안정성 제어장치가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, there is provided a control system for a vehicle, comprising: a transverse deceleration tank disposed above an engine room of a ship and partially accommodating a fluid therein; and a control unit connected to a water supply / An apparatus comprising: a parametric transverse sway database having motion analysis information for parametric transverse sway with respect to wave conditions that can occur at sea; And a tank control logic for determining the depth of the tank when determining the operation of the transverse damping tank to attenuate the parametric transverse yaw to supply the fluid to the transverse damping tank; And a controller for controlling the parametric lateral yaw control logic to attenuate the parametric lateral yawing with the rudder of the ship when the yaw moment is insufficient.

또한, 상기 파라메트릭 횡동요 데이터베이스는, 상기 선박의 횡동요 고유주기, 조우주기 및 횡동요 예측각도를 포함할 수 있다.In addition, the parametric transverse rock database may include a transverse natural period of the ship, an encounter period, and a lateral rock prediction angle.

또한, 상기 제어기는, 중앙처리장치 및 메모리를 갖고, 파라메트릭 횡동요 저감을 위해서 상기 횡동요 감쇠탱크 및 상기 러더의 운용 또는 불용을 처리하는 중앙 처리부; 상기 중앙 처리부의 각종 정보의 입출력, 통신을 담당하는 입출력 처리부; 상기 입출력 처리부를 통해 입력된 파랑 감시값을 파라메트릭 횡동요 DB와 비교 검색하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단함에 따라 파라메트릭 횡동요의 발생을 예측하고, 예측 결과에 따라, 횡동요 감쇠탱크의 운용 또는 불용을 결정하는 횡동요 감쇠탱크 제어모듈; 상기 파라메트릭 횡동요 방지 또는 제거를 위해 산출한 조작변수 러더각과 오토파일럿 러더각을 합한 최종 러더각으로 상기 러더의 작동을 제어하여 상기 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어모듈; 및 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 필요하지 않는 경우, 상기 러더의 작동을 상기 선박의 선수각 유지로만 사용하는 오토파일럿 제어모듈을 포함할 수 있다.The controller may further include: a central processing unit having a central processing unit and a memory and for managing operation or insufficiency of the transverse vibration damping tank and the rudder to reduce parametric transverse vibration; An input / output processing unit for inputting / outputting various information of the central processing unit and communicating; The wave monitoring value inputted through the input / output processing unit is compared with the parametric transverse dynamic DB to determine whether the parametric generating condition is satisfied. Thus, the occurrence of the parametric lateral dynamic fluctuation is predicted, A transverse damping tank control module for determining operation or insufficiency; A parametric lateral yaw control module for controlling the operation of the rudder with a final rudder angle obtained by combining an operating variable rudder angle and an autopilot rudder angle calculated for the parametric lateral yaw prevention or removal to thereby reduce the parametric lateral yawing; And an autopilot control module that uses the operation of the rudder only for maintaining the bow angle of the ship when the attenuation of the parametric rolling motion is not required.

또한, 상기 급배수부는, 상기 횡동요 감쇠탱크의 내부로 상기 유체를 급수시키는 유체 급수부; 상기 횡동요 감쇠탱크 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부; 상기 횡동요 감쇠탱크의 내부에 마련되어 상기 횡동요 감쇠탱크 내의 유체 수위를 감지하는 수위감지센서; 및 상기 수위감지센서에서 측정한 값이 상기 제어기로부터 입력받은 수심에 대응하도록 상기 유체의 급수량을 조절하여, 상기 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 상기 선박의 횡동요 고유주기와 동일하거나 유사하게 조절되도록 컨트롤하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.Also, the water supply and drainage section may include: a fluid supply section that supplies the fluid to the inside of the transverse vibration dampening tank; A fluid drain part for draining the fluid in the transverse vibration damping tank; A water level sensor provided inside the transverse vibration damping tank for sensing a fluid level in the transverse vibration damping tank; And the water supply amount of the fluid is adjusted so that the value measured by the water level sensor corresponds to the depth of water inputted from the controller so that the natural period of the transverse dynamic damper tank is adjusted to be equal to or similar to the transverse natural period of the ship The controller may include a controller to control.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 선박의 엔진룸의 상측에 배치되고 내부에 유체를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크와 상기 선박의 러더에 결합된 제어기에 의한 제어방법에 있어서, 상기 선박이 운항할 항로에 대응하게 기상예보부로부터 입력받은 기상정보에서 파향, 파고, 파도스펙트럼피크주기 및 파랑 감시값 중 어느 하나 이상을 추출하는 단계; 상기 기상정보의 파향과 자이로콤파스의 선수각을 비교하여 파도 입사각을 파악하는 단계; 상기 선박의 운항정보부로부터 흘수, 횡메타센터높이 및 선속 중 어느 하나 이상을 입력받는 단계; 상기 횡메타센터높이에 대응하게 선박의 횡동요 고유주기를 계산하는 단계; 상기 파랑 감시값을 파라메트릭 횡동요 DB와 비교 검색하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단하는 파라메트릭 횡동요 발생 가능성 평가 단계; 상기 평가 단계의 결과, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성이 있는 경우, 경보를 발생시키고, 선박의 횡동요 고유주기와 상기 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 동일 또는 유사하게 되기 위한 탱크수심을 결정하는 횡동요 감쇠탱크 수심 계산단계; 상기 탱크수심에 대응하게 유체가 횡동요 감쇠탱크의 내부에 급수되는 횡동요 감쇠탱크 운용단계; 및 상기 횡동요 감쇠탱크 운용단계에 의해 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되지 않은 경우, 상기 선박의 러더를 추가적으로 파라메트릭 횡동요 저감 수단으로서 사용하는 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계를 포함하는 선박의 운항안정성 제어방법이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a transverse vibration damping tank disposed above an engine room of a ship and partially containing a fluid therein and a controller coupled to a rudder of the ship, Extracting at least one of a wave direction, wave height, a wave spectrum peak period, and a wave monitoring value from the weather information received from the weather forecasting unit in response to the route; Comparing the wave direction of the gaseous information with a bow angle of the gyro compass to grasp a wave incident angle; Receiving at least one of the draft, the height of the transverse metacentric center and the linear velocity from the navigation information unit of the ship; Calculating a transverse natural period of the ship corresponding to the transverse metacentric height; Comparing the wave monitoring value with a parametric transverse sway DB to determine whether the parametric generating condition is satisfied; Wherein the controller is configured to generate an alarm when the result of the evaluation step indicates that there is a possibility of parametric transverse rocking and to determine a tank depth for making the natural period of the transverse rocking impulse tank equal or similar to the natural period of the transverse rocking ship, An attenuation tank depth calculation step; A step of operating a rolling damping tank in which fluid is supplied to the inside of the rolling damping tank corresponding to the water depth of the tank; And a parametric transverse damping step in which the rudder of the ship is additionally used as a parametric transverse vibration reducing means when the parametric transverse vibration amplitude is not reduced by the step of operating the transverse vibration damping tank, A method can be provided.

또한, 상기 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계에서는, 파라메트릭 횡동요 러더 제어 로직에 따라 파라메트릭 횡동요를 제어하기 위해서 추가적으로 사용해야할 조작변수 러더각을 산출하고, 산출된 상기 조작변수 러더각에 오토파일럿 러더각을 합한 최종 러더각을 러더 스티어링 장치에 전달하여 상기 파라메트릭 횡동요를 감쇠시킬 수 있다.Further, in the parametric rolling motion deceleration step, an operation parameter rudder angle to be additionally used to control the parametric lateral motion in accordance with the parametric lateral motion rudder control logic is calculated, and an autopilot rudder angle The final rudder angle obtained by summing the angles may be transmitted to the rudder steering device to attenuate the parametric rolling motion.

또한, 상기 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계 이후에는, 상기 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되는지를 판단하도록 횡동요 평균값과 횡동요 임계값을 비교 체크하고, 상기 횡동요 평균값이 상기 횡동요 임계값에 비해 작을 경우, 오토파일럿 제어 단계가 더 포함될 수 있다.In addition, after the parametric transverse damping step, a comparison is made between the transverse average value and the transverse dynamic threshold value to determine whether the parametric transverse dynamic amplitude is reduced. If the transverse dynamic mean value is smaller than the transverse dynamic threshold value In this case, an autopilot control step may be further included.

또한, 상기 오토파일럿 제어 단계 이후에는, 상기 파랑 감시값이 기준값 이상인가를 체크하고, 상기 횡동요 감쇠탱크 운용 또는 불용을 판단하는 단계; 상기 파랑 감시값이 기준값 이상인 경우, 유체를 배수하지 않고 횡동요 감쇠탱크를 운용하는 단계; 및 상기 파랑 감시값이 기준값 이하인 경우, 유체를 배수하고 횡동요 감쇠탱크를 불용하는 단계가 더 포함될 수 있다.After the autopilot control step, it is checked whether the wave monitoring value is equal to or greater than a reference value, and the operation or insufficiency of the transverse vibration damping tank is judged. Operating the transverse vibration damping tank without discharging fluid when the wave monitoring value is equal to or greater than a reference value; And draining the fluid and inserting the transverse vibration damping tank when the wave monitoring value is less than the reference value.

본 발명의 일 실시예는, 선박의 운항할 항로상의 기상정보와, 선박에 화물(예: 컨테이너)을 적재한 후, 선박에 설치된 운항정보부의 하중계산컴퓨터에서 산출한 횡메타센터높이(GM)와, 운항정보부로부터 입력받은 흘수 및 선속과, 자이로콤파스에서 입력받은 선수각과, 횡동요센서에서 입력받은 횡동요각을 이용하여, 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키도록 횡동요 감쇠탱크의 운용 또는 불용을 결정하고, 그 결과에 따라 파라메트릭 횡동요를 저감시키도록 러더를 제어함으로써, 선박을 위태롭게 할 수 있는 파라메트릭 횡동요에서도 선박의 운항안정성을 더욱 향상시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the meteorological information on the route to be operated by a ship and the load metering information of the navigation information unit installed on the ship after loading a vessel (for example, a container) And the operation or insufficiency of the transverse damping tank so as to attenuate the parametric transverse fluctuation by using the draft and the line speed inputted from the operation information section, the fore and aft angle inputted from the gyro compass, and the transverse fluctuation angle inputted from the transverse fluctuation sensor And by controlling the rudder to reduce the parametric transverse sway according to the result, the stability of the ship can be further improved even in the parametric transverse sway which can jeopardize the ship.

또한, 본 발명의 일 실시예는 파라메트릭 횡동요의 억제가 이루어져 러더 또는 횡동요 감쇠탱크의 운용이 필요하지 않은 경우, 러더, 오토파일럿, 횡동요 감쇠탱크의 운용을 결정하거나, 단계적으로 사용함으로써, 특히 횡동요 감쇠탱크의 불용시에 유체를 횡동요 감쇠탱크로부터 배수시켜서, 그 배수된 유체 중량만큼 선박 중량이 증가되지 않을 수 있고, 이에 따라 상시로 유체를 횡동요 감쇠탱크에 채운 선박에 비해 연료 소모량을 상대적으로 감소시킬 수 있어, 선박의 경제적인 운용을 가능케 할 수 있다.Further, one embodiment of the present invention is to determine the operation of a rudder, an autopilot, a rolling damping tank, or to use it step by step when the suppression of the parametric rolling sway is not necessary and the operation of the rudder or rolling damping tank is not required , Especially when the transverse damping tank is insoluble, the fluid may be drained from the transverse damping tank so that the weight of the ship may not be increased by the weight of the drained fluid, and thus, compared to a vessel always filled with fluid in the transverse damping tank The fuel consumption can be relatively reduced, thereby enabling economical operation of the ship.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항안정성 제어장치의 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제어기의 세부 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 횡동요 감쇠탱크이 적용되는 선박의 개략인 구조도이다.
도 4는 도 3의 A에 대한 확대도로서 도 1에 도시된 급배수부에 대한 구성도이다.
도 5는 도 1에 도시된 선박의 운항안정성 제어장치에 의해 구현되는 제어방법에 대한 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 단계 이후 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a block diagram of a navigation stability control apparatus for a ship according to an embodiment of the present invention.
2 is a detailed configuration diagram of the controller shown in FIG.
3 is a schematic view of a ship to which the transverse vibration damping tank shown in Fig. 1 is applied.
Fig. 4 is an enlarged view of A in Fig. 3, and is a schematic view of the water supply / drainage portion shown in Fig. 1. Fig.
5 is a flowchart of a control method implemented by the navigation stability control apparatus of the ship shown in Fig.
Fig. 6 is a flow chart for explaining the steps after attenuating the parametric transverse sway with the rudder shown in Fig. 5;

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항안정성 제어장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a navigation stability control apparatus for a ship according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 복수개의 장치들이 선박 내에서 유기적으로 결합된 시스템 구성을 가질 수 있다.As shown in Fig. 1, the present embodiment may have a system configuration in which a plurality of devices are organically combined in a ship.

여기서, 선박은, 선수/선미 선형의 변화가 심하여 물에 잠기는 수선면의 변화가 커서, 파라메트릭 횡동요에 매우 취약한 대형 컨테이너선일 수 있다. 컨테이너선의 경우, 상부갑판 위로 컨테이너를 적재하는 기능을 담당하기 때문에, 일반 선박보다 무게중심이 높게 형성될 수 있어 횡동요에 의해 전복될 우려가 좀 더 높다.Here, the ship is a large container line which is very vulnerable to parametric rolling due to a large change in the water surface immersed in water due to a large change in fore / aft line shape. In the case of a container ship, the center of gravity may be formed higher than that of a general ship because it is responsible for loading the container on the upper deck, and there is a higher possibility of overturning due to rolling sway.

따라서 컨테이너선의 경우에는 횡동요 감쇠탱크(200)와 러더(7b)를 적용하여 파도에 의한 파라메트릭 횡동요에서도 선박의 운항안정성을 향상시킬 수 있다.Therefore, in the case of the container ship, the stability of the ship can be improved even in the parametric rolling due to the waves by applying the transverse damping tank 200 and the rudder 7b.

이를 위해서, 본 실시예는 유체(201)의 공급을 담당하는 펌프룸(2, pump room, 도 3 참조)이 내부에 마련되는 선체(1)와, 선체(1)에 발생되는 횡동요를 감쇠시키기 위한 횡동요 감쇠탱크(200, anti rolling tank), 러더(7b) 및 러더 스티어링 장치(7c)를 구비하고, 횡동요 감쇠탱크(200, anti rolling tank)의 운용을 위해 펌프룸(2)과 연결되어 횡동요 감쇠탱크(200)에 유체(201)를 급배수시키는 급배수부(220)를 포함할 수 있다.To this end, the present embodiment is characterized in that it comprises a hull 1 in which a pump room 2 (see FIG. 3) for supplying fluid 201 is provided, and a hull 1 which attenuates the rolling motion generated in the hull 1 And a rudder steering device 7c for raising and lowering the speed of rotation of the pump room 2 and an anti rolling tank 200 for operating the anti-rolling tank 200. The anti- And a water supply / discharge unit 220 connected to the water tank 200 to supply and discharge the fluid 201 to and from the water tank 200.

본 실시예는 예시적으로 설명한 선체(1)를 갖는 선박에서 파라메트릭 횡동요의 발생 여부를 기상정보로부터 예측하고, 횡동요 감쇠탱크(200) 또는 러더(7b), 혹은 횡동요 감쇠탱크(200) 및 러더(7b)를 운용할지 또는 불용할지를 예측판단하고, 해당 장치 구성을 제어하는 제어장치와 제어방법일 수 있다.This embodiment predicts whether the occurrence of the parametric transverse rocking has occurred in the ship having the hull 1 as exemplified from the weather information and determines whether the transverse rocking attenuation tank 200 or the rudder 7b or the transverse rocking attenuation tank 200 ) And the rudder 7b may be operated or not to be used, and may be a control device and a control method for controlling the configuration of the device.

본 실시예는 파라메트릭 횡동요의 감쇠를 위해 횡동요 감쇠탱크(200)의 운용을 결정시 탱크수심(Hz)을 결정하여 횡동요 감쇠탱크(200)에 유체(201)를 급수시키거나, 또는 불용 결정시 횡동요 감쇠탱크(200)에 유체(201)를 배수시키는 탱크 제어 로직을 제어하고, 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 기준값에 비해 불충할 경우, 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어 로직을 제어하는 제어기(100)와, 제어기(100)에서 이용되는 파라메트릭 횡동요 데이터베이스(150)(이하, '파라메트릭 횡동요 DB'로 칭함)를 포함할 수 있다.The present embodiment is characterized in that when determining the operation of the transverse damping tank 200 for attenuation of the parametric transverse vibration, the tank depth (Hz) is determined to supply the fluid 201 to the transverse damping tank 200, or A tangential control logic that controls the tank control logic that drains the fluid 201 to the transverse damping tank 200 during insolvency determination and a parametric transverse damping with a rudder when the attenuation of the parametric transverse vibration is insufficient relative to the reference value. A controller 100 for controlling the lateral yaw control logic and a parametric rolling yaw database 150 used in the controller 100 (hereinafter, referred to as 'parametric rolling yaw DB').

제어기(100)는 선박의 엔진룸(20)의 상측에 배치되고 내부에 유체(201)를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크(200)와, 횡동요 감쇠탱크(200)의 유체(201)를 급수 또는 배수하는 급배수부(220)와, 오토파일럿(160)을 통해 러더(7b)를 구동시키는 러더 스티어링 장치(7c)에 접속되어 있을 수 있다.The controller 100 includes a transverse vibration damping tank 200 disposed above the engine room 20 of the ship and partially accommodating the fluid 201 therein and a fluid 201 of the transverse vibration damping tank 200, And may be connected to a rudder steering device 7c for driving the rudder 7b through an auto pilot 160. The rudder steering device 7c may be connected to a power supply /

제어기(100)는, 탱크 제어 로직, 파라메트릭 횡동요 제어 로직, 운영 제어 로직에 관한 제어방법을 구현하는 장치 구성일 수 있고, 제어방법의 구현에 대응한 제어회로, 제어컴퓨터, 서버컴퓨터 등이 될 수 있다.The controller 100 may be a device configuration that implements a control method for the tank control logic, the parametric lateral yaw control logic, and the operational control logic, and may include a control circuit, a control computer, a server computer, etc., .

예컨대, 탱크 제어 로직은 선박이 운항할 항로에 대응하게 기상예보부(110)로부터 입력받은 기상정보와, 선박에 설치된 운항정보부(120)로부터 입력받은 흘수, 횡메타센터높이(GM) 및 선속(Vs)과, 자이로콤파스(130)로부터 입력받은 선수각(프사이 : ψ)과, 횡동요센서(140)로부터 입력받은 횡동요각(화이 : φ)과, 수학식1에 의해 계산된 횡동요 고유주기(Troll)와, 중앙 처리부(101)의 파도감시 및 분석 또는 기상정보로부터 얻을 수 있는 파랑 감시값에 대하여 입력 처리를 수행하는 소프트웨어 루틴으로 구성될 수 있다.For example, the tank control logic includes weather information input from the weather forecasting unit 110 corresponding to the route to be operated by the ship, draft, transverse metacentric height (GM), and line speed (Phi: phi) input from the gyro compass 130 and the bow angle (phi: phi) input from the gyro compass 130 and the lateral rocking angle with respect to the blue monitoring value that can be obtained from the natural period (T roll) and the wave monitoring and analysis, or weather information, the central processing unit 101 may be composed of software routines to perform the input process.

여기서, 파랑 감시값은 파향(μ), 파고(Hs), 파도스펙트럼피크주기(Tp), 조우주기, 파주기 등이 될 수 있다.Here, the wave monitoring value may be a wave direction (mu), a wave height (Hs), a wave spectrum peak period (Tp), an encounter period, a wave period, or the like.

또한, 탱크 제어 로직은 입출력 처리부(102)를 통해 입력된 파랑 감시값을 파라메트릭 횡동요 DB(150)와 비교 검색하고, 선속(Vs)을 고려하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단함에 따라 파라메트릭 횡동요의 발생을 예측하고, 예측 결과에 따라, 횡동요 감쇠탱크(200)의 운용 또는 불용을 결정하는 소프트웨어 루틴으로 구성될 수 있다.In addition, the tank control logic compares the wave monitoring value inputted through the input / output processing unit 102 with the parametric transverse wander DB 150 and determines whether the parametric generation condition is satisfied in consideration of the linear velocity Vs. And a software routine for predicting the occurrence of the metric transverse rocking and determining the operation or insufficiency of the transverse rocking damping tank 200 according to the prediction result.

여기서, 입력값에 대응한 쿼리는 입력값 또는 입력값을 이용하여 산출한 파향(μ), 파고(Hs), 파도스펙트럼피크주기(Tp), 파도 입사각, 선박의 흘수, 횡메타센타높이(GM), 선속(Vs) 및 횡동요 고유주기(Troll), 파랑 감시값을 검색어로 사용하는 DB 검색식 형태일 수 있고, 다양한 형태로 정해질 수 있으므로, 특정 검색식으로 한정되지 않을 수 있다.Here, the query corresponding to the input value is calculated by using the input value or the input value, the wave number (Hs), the wave spectrum peak period (Tp), the wave incident angle, the draft of the ship, ), A line speed (Vs), a rolling period characteristic period (T roll ), and a wave monitoring value as search terms, and may be determined in various forms.

또한, 선박의 흘수, 횡메타센터높이(GM) 및 선속(Vs)은 운항정보로서 미리 알고 있는 값일 수 있다.Further, the draft of the ship, the height of the transverse meta center (GM), and the line speed (Vs) may be known values as flight information in advance.

또한, 파라메트릭 횡동요 제어 로직은 횡동요 감쇠탱크(200)의 운용에 의해서도 파라메트릭 횡동요의 크기가 감소되지 않은 경우, 러더(7b)를 추가적으로 파라메트릭 횡동요 저감에 사용하기 위한 실행되는 제어방법으로서, 파라메트릭 횡동요를 제어하기 위해 추가적으로 사용해야할 러더각(예: 조작변수 러더각, δroll)을 산출하고, 오토파일럿(160)에서 선수각을 유지하기 위해 사용하는 러더각(예: 오토파일럿 러더각, δyaw)을 상기 조작변수 러더각(δroll)에 합한 최종 러더각(δ)을 러더(7b)의 조타를 동작시키기 위한 러더 스티어링 장치(7c)에 전달하여 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 소프트웨어 루틴으로 구성될 수 있다.In addition, the parametric lateral yaw control logic can also be used to control the rudder 7b in addition to the executed control for use in parametric lateral yaw reduction, when the magnitude of the parametric lateral yaw is not reduced by operation of the lateral yaw dampening tank 200 The rudder angle (e.g., the manipulated variable rudder angle,? Roll ) to be used additionally to control the parametric rolling motion is calculated, and the rudder angle (e.g., by passing the autopilot rudder angle, δ yaw) to the manipulated variable rudder angle (δ roll) rudder steering device (7c) for the final rudder angle (δ) to operate the steering of the rudder (7b) the combined parametric Roll And a software routine for attenuating the signal.

조작변수 러더각(δroll) 등을 산출하는 방법은 등록특허공보 제10-0827396호, 제10-1036559호를 통해 알 수 있는 사안이므로, 본 실시예에서 생략될 수 있다.The method of calculating the manipulated variable rudder angle (? Roll ) and the like can be omitted in the present embodiment because it is a matter that can be found through Patent Documents 10-0827396 and 10-1036559.

또한, 운영 제어 로직은 러더(7b)의 운용에 의해 파라메트릭 횡동요가 제거된 경우, 러더(7b)를 오토파일럿(160)의 선수각 유지로만 사용하고, 횡동요 감쇠탱크 운용 또는 불용을 판단하여 횡동요 감쇠탱크의 유체를 채워진 상태로 유지할지 또는 배수시킬지 판단하는 제어방법일 수 있다.When the parametric transverse sway is removed by the operation of the rudder 7b, the operation control logic may use the rudder 7b only as a bow angle holding force of the autopilot 160, and judge whether or not to use the transverse damping tank Thereby to determine whether the fluid of the transverse vibration damping tank is kept in a filled state or discharged.

또한, 제어기(100)는 선박이 운항할 항로상의 기상정보와 운항정보를 이용하여, 선박이 운항할 항로에 관한 지도화면상에서, 파라메트릭 횡동요의 발생이 예측되는 영역, 횡동요 감쇠탱크(200)의 운용이 필요한 운용영역, 또는 운용이 불필요한 불용영역 등을 화상정보로서 보여주는 기능도 수행할 수 있다.In addition, the controller 100 uses the weather information and the flight information on the route to be operated by the ship to display on the map screen about the route to be traveled by the ship a region where the occurrence of the parametric rolling sway is predicted, , Or an insoluble area in which operation is unnecessary, or the like, as image information.

또한, 기상예보부(110)는 전세계 해상의 기상정보를 제공하는 기상예보 시스템일 수 있다. 또한, 기상정보는 위치정보, 온도정보, 풍향정보, 파향정보, 파고정보 등이 될 수 있다.In addition, the weather forecasting unit 110 may be a weather forecasting system that provides weather information of the world. The weather information may be position information, temperature information, wind direction information, wave direction information, wave height information, and the like.

예컨대, 기상예보부(110)의 기상정보에는 파고(Hs), 파향(μ), 파도스펙트럼피크주기(Tp)가 포함될 수 있다.For example, the weather information of the weather forecasting unit 110 may include a wave height Hs, a wave direction (mu), and a wave spectrum peak period Tp.

운항정보부(120)는 선박의 흘수, 선속(Vs)을 포함한 운항정보를 관리하고, 선박에 적재할 화물의 하중 및 적재 위치를 이용하여 횡메타센터높이(GM)을 산출하는 하중계산컴퓨터와, 데이터 입출력부 및 통신컨버터(미 도시)를 구비하여, 횡동요 감쇠탱크의 제어에 필요한 횡메타센터높이(GM), 선속(Vs)을 제어기(100)에 입력시킬 수 있도록 되어 있다. The navigation information unit 120 manages the navigation information including the draft and the speed Vs of the ship, and calculates a height (GM) of the transverse meta center by using the load and the loading position of the cargo to be loaded on the ship, A data input / output unit and a communication converter (not shown) are provided to input the transverse meta center height GM and the line speed Vs to the controller 100 for controlling the transverse damping tank.

자이로콤파스(130)는 선박에 기 설치되어 있는 동요계측장비의 일종으로서, 주지의 6축 자이로콤파스 센서로서 선수각(ψ)을 계측하여 제어기(100)에 입력시킬 수 있도록 되어 있다.The gyro compass 130 is a kind of sway measuring instrument installed in the ship, and is a well-known six-axis gyro compass sensor. The gyro compass 130 is capable of measuring the bow angle psi and inputting it to the controller 100.

횡동요센서(140)도 선박에 기 설치되어 있는 동요계측장비의 일종으로서, 선박의 횡동요에 상응한 횡동요각(φ)을 계측하여 제어기(100)에 입력시킬 수 있도록 되어 있다.The lateral rocking sensor 140 is also a kind of sway measuring instrument installed in the ship. The lateral rocking angle sensor 140 can measure the lateral rocking angle? Corresponding to the lateral rocking of the ship and input it to the controller 100.

또한, 선박의 횡동요 고유주기도 수학식 1에 의해 고유주기 계산부에서 계산되어 제어기(100)에 입력시킬 수 있도록 되어 있다.Also, the transverse eigenfrequency of the ship can be calculated by the natural period calculation unit according to Equation (1) and input to the controller (100).

파라메트릭 횡동요 DB(150)는 제어기(100)에 결합되고, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성 평가에 사용하기 위해서, 모의 수조 실험, 수치운동 성능 시뮬레이션 등을 통해 미리 파악해둔 운동해석정보로서, 해당 선박의 흘수, 횡메타센터높이, 선속, 선수각, 파향, 파고, 파도스펙트럼피크주기, 파도 입사각, 상기 횡메타센터높이에 따른 선박의 횡동요 고유주기, 조우주기, 횡동요 예측각도, 파향과 선수각의 차이인 회두각 등에 관한 정보를 포함할 수 있다.The parametric transverse yaw DB 150 is coupled to the controller 100 and is motion analysis information that is grasped in advance through simulated water tank experiments, numerical motion performance simulations, etc. for use in evaluating the possibility of parametric rolling sway occurrence, Of the transverse meteorological center of the ship according to the height of the transverse meta center, the encounter period, the pitch angle of the transverse meteor, the direction of the transverse meteor, the wave height, the line speed, the bow angle, And the angle of view, which is a difference between angles.

파라메트릭 횡동요 DB(150)에는 선도, 파고 및 배길이로 무차원화한 파주기가 더 포함될 수 있다.The parametric transverse yaw DB 150 may further include a pager, which is non-dimensional with a line, a wave, and a line.

파라메트릭 횡동요 DB(150)는 제어기(100)와 정보를 주고 받을 수 있도록 결합된 데이터베이스관리서버(DBMS)에 의해 관리될 수 있다.The parametric transverse wander DB 150 may be managed by a database management server (DBMS) coupled to the controller 100 so that information can be exchanged.

오토파일럿(160)은 선박의 자동 항법을 돕는 널리 알려진 장치일 수 있다. The autopilot 160 may be a well-known device to assist in the automatic navigation of the ship.

횡동요 감쇠탱크(200)는 길이가 Lx이고, 폭이 Ly이고, 높이가 Lz인 직육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 횡동요 감쇠탱크(200)의 횡단면 즉, 선체(1)(도 3 참조)의 길이방향(x방향)에 수직한 평면(yz평면)에 대한 횡동요 감쇠탱크(200)의 단면은 직사각형 형상으로 이루어질 수 있다.The transverse vibration damping tank 200 may have a rectangular parallelepiped shape having a length Lx, a width Ly, and a height Lz. The cross section of the transverse vibration damping tank 200 with respect to the transverse section of the transverse vibration damping tank 200, that is, the plane perpendicular to the longitudinal direction (x direction) of the hull 1 (see FIG. 3) Lt; / RTI >

이 경우, 횡동요 감쇠탱크(200)의 단면은 직사각형 형상을 기본으로 하여 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 횡동요 감쇠탱크(200)의 횡단면은 직사각형의 모서리가 챔퍼(chamfer) 처리된 형상으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 탱크 내부에 수용된 유체의 슬로싱 운동은 챔퍼 처리된 부분에 의해 완화될 수 있다.In this case, the cross-section of the transverse vibration damping tank 200 can be variously modified on the basis of a rectangular shape. For example, the transverse section of the transverse vibration damping tank 200 may have a chamfered shape with rectangular corners. In this case, the sloshing motion of the fluid received in the tank can be mitigated by the chamfered portion.

또한, 횡동요 감쇠탱크(200)는 탱크바닥, 탱크측벽 및 탱크천장을 이루는 단일 저장 탱크 구조로 형성되거나, 외부 박스 프레임 내부에 내부 탱크를 갖는 이중 저장 탱크 구조로 형성될 수 있다.Further, the transverse vibration damping tank 200 may be formed of a single storage tank structure constituting the tank bottom, the tank side wall and the tank ceiling, or may be formed in a double storage tank structure having an internal tank inside the outer box frame.

유체(201)는 파라메트릭 횡동요 발생 가능성 평가에 대응하게 횡동요 감쇠탱크(200) 내부에 채워질 수 있고, 이때, 횡동요 감쇠탱크(200)에 채워질 유체(201)의 깊이는 선체(1)의 횡동요 고유주기와 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 동일하거나 유사하게 되도록, 제어기(100)에서 출력되는 탱크수심(Hz)에 대응하게 조절될 수 있다.The fluid 201 may be filled in the transverse damping tank 200 in response to the parametric transverse vibration probability assessment wherein the depth of the fluid 201 to be filled in the transverse damping tank 200 is less than the depth of the hull 1, (Hz) output from the controller 100 so that the transient natural period of the transverse dynamic damping tank and the natural period of the transverse dynamic damping tank of the transverse dynamic damping tank are equal to or similar to each other.

여기서, 탱크수심(Hz)은 횡동요 감쇠탱크(200)에 설치된 수위감지센서(210)의 신호에 기초한 급배수부(220)의 컨트롤에 의해 관리될 수 있다.Here, the tank depth (Hz) can be controlled by controlling the water supply / discharge portion 220 based on the signal of the water level sensor 210 installed in the transverse damping tank 200.

도 2를 참조하면, 제어기(100)는 중앙처리장치(CPU) 및 메모리를 갖고, 파라메트릭 횡동요 저감을 위해서 도 1에 도시된 횡동요 감쇠탱크(200) 및 러더(7b)의 운용 또는 불용을 처리하는 중앙 처리부(101), 상기 중앙 처리부(101)의 각종 정보의 입출력, 통신을 담당하는 입출력 처리부(102)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the controller 100 has a central processing unit (CPU) and a memory. The controller 100 has a function of operating or inserting the transverse vibration damping tank 200 and the rudder 7b shown in FIG. 1 for reducing the parametric transverse vibration And an input / output processing unit 102 for inputting / outputting various information and communication of the central processing unit 101. The input /

중앙 처리부(101) 및 입출력 처리부(102)는 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 또는 자동화 설비용 장치일 수 있다. 메모리는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용 가능한 적어도 하나 이상의 메모리이고, 하기에 설명할 제어방법에 해당하는 일련의 단계를 실현하기 위한 소프트웨어 루틴 또는 알고리즘을 저장하고 있을 수 있다.The central processing unit 101 and the input / output processing unit 102 may be devices for various computers or automation equipment that can be industrially applied. The memory may be a computer-readable recording medium and may be located locally or remotely and may be a computer-readable medium such as, for example, random access memory (RAM), ROM, floppy disk, hard disk, Memory, and may store software routines or algorithms for implementing a series of steps corresponding to the control method described below.

예컨대, 소프트웨어 루틴은 또한 중앙 처리부(101)의 중앙처리장치에 의해 실행될 수 있다. 또한, 본 실시예의 제어방법은 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명될 수 있지만, 본 실시예의 단계들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다.For example, the software routine may also be executed by the central processing unit of the central processing unit 101. [ Further, although the control method of this embodiment can be described as being executed by a software routine, it is also possible that at least some of the steps of this embodiment are performed by hardware.

이처럼, 본 실시예의 제어방법은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.As such, the control method of the present embodiment may be implemented by software executed on a computer system or by hardware such as an integrated circuit or by a combination of software and hardware.

한편, 중앙 처리부(101)는 기상정보의 파향(μ)과 자이로콤파스의 선수각(ψ)을 비교하여 파도 입사각을 파악하는 소프트웨어 루틴을 실행하거나, 앞서 언급한 바와 같이, 횡동요 감쇠탱크 및/또는 러더의 운용 또는 불용을 결정하는 운영 제어 로직을 수행하거나, 또는 기상예보부로부터 입력되는 파도정보를 분석하는 역할을 담당할 수 있다. 한편, 파도 입사각을 파악하는 소프트웨어 루틴은 선박의 성능을 정량적으로 관리하는 선박 기술에서 일반적인 알려진 방법을 적용하여 구성될 수 있다.On the other hand, the central processing unit 101 executes a software routine for comparing the wave direction (μ) of the weather information with the fore-aft angle (ψ) of the gyro compass to determine the wave incidence angle, or, as mentioned above, Or an operation control logic for determining operation or non-use of the rudder, or analyzing wave information input from the weather forecasting unit. On the other hand, the software routine for determining the wave incidence angle can be constructed by applying a generally known method in ship technology for quantitatively managing the performance of a ship.

제어기(100)는 횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103), 파라메트릭 횡동요 제어모듈(104), 오토파일럿 제어모듈(105)을 포함할 수 있다.The controller 100 may include a transverse damping tank control module 103, a parametric lateral yaw control module 104, and an autopilot control module 105.

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)은 기상정보 처리부, 고유주기 계산부, 평가부, 수심결정부를 포함할 수 있다.The lateral movement damping tank control module 103 may include a weather information processing unit, a natural cycle calculating unit, an evaluation unit, and a water depth determination unit.

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)의 기상정보 처리부는 기상예보부(110)로부터 접수 또는 입력된 기상정보에서 횡동요 감쇠탱크의 제어를 위해 파향(μ), 파고(Hs), 파도스펙트럼피크주기(Tp)를 추출하고, 제어기(110)에 입력시키는 역할을 담당할 수 있다.The weather information processing unit of the transverse dynamic damping tank control module 103 calculates the wave direction information of the lateral wave damping tank control module 103 based on the weather wave information received or input from the weather forecasting unit 110, (Tp), and inputs the extracted data Tp to the controller (110).

기상정보 처리부의 데이터 추출 방법은 통상적인 검색 방법 또는 필터링 방법 등에 의해 이루어질 수 있거나, 기상정보 전문으로부터 해당 검색 대상(예: 파향, 파고, 파도스펙트럼피크주기)만을 추출할 수 있는 알고리즘에서 정한 방법으로 이루어질 수 있다.The data extraction method of the weather information processing unit can be performed by a conventional search method or a filtering method or by a method determined by an algorithm capable of extracting only the object to be searched (e.g., wave, wave, wave spectrum peak period) Lt; / RTI >

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)의 고유주기 계산부는 운항정보부(120)의 하중계산컴퓨터에서 산출한 횡메타센터높이(GM)를 입력값으로 하여 선박의 횡동요 고유주기(Troll)를 계산하는 역할을 담당할 수 있다The intrinsic period calculation section of the transverse dynamic damping tank control module 103 calculates the transverse dynamic period (T roll ) of the ship using the transverse meta center height (GM) calculated by the load calculation computer of the navigation information section 120 as an input value You can play a role in

선박의 횡동요 고유주기(Troll)는 하기의 수학식 1과 같다.The T roll of the ship is given by the following equation (1).

Figure 112012076087162-pat00001
Figure 112012076087162-pat00001

여기서, π는 원주율, α는 부가질량(added mass), Kxx는 횡동요 관성 반경(회전반경), g는 중력 가속도, GM은 횡메타센터높이를 나타낸다. π, α, Kxx는 선박에 대한 정보를 통해 알고 있는 조건값에 해당하고, GM은 선박에 화물을 적재할 때마다 달라지는 변수값에 해당하므로, 고유주기 계산부는 운항정보부(120)의 하중계산컴퓨터로부터 횡메타센터높이(GM)를 [수학식 1]에 입력하여 선박의 횡동요 고유주기(Troll)를 계산할 수 있다.Where π is the circumference, α is the added mass, Kxx is the radius of radial inertia (radius of gyration), g is the acceleration of gravity, and GM is the height of the transverse metacentric center. Since the GM corresponds to a variable value that changes every time when the cargo is loaded on the ship, the natural period calculation unit calculates the load calculation computation value of the navigation information unit 120, (T roll ) of the ship can be calculated by inputting the transverse metacentric height (GM)

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)의 평가부는 중앙 처리부(101)의 파도감시 및 분석 또는 기상정보로부터 얻을 수 있는 파랑 감시값[예: 파향(μ), 파고(Hs), 파도스펙트럼피크주기(Tp), 조우주기]을 파라메트릭 횡동요 DB(150)와 비교 검색하고, 선속(Vs)을 고려하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단함에 따라 파라메트릭 횡동요의 발생을 예측하고, 횡동요 감쇠탱크(200)의 운용 또는 불용을 결정하는 역할을 담당할 수 있다.The evaluating section of the transverse dynamic damping tank control module 103 may calculate the wave monitoring values (for example, wave number (μ), wave height (Hs), wave spectrum peak period Tp) and the encounters are compared with the parametric transverse sway DB 150 to determine whether the parametric generation condition is satisfied in consideration of the line speed Vs, thereby predicting the occurrence of the parametric transverse sway, And can play a role of determining whether the tank 200 is operated or not.

여기서, 파라메트릭 횡동요 발생 조건은 횡동요 고유주기의 반(half)이 되는 조우주기(예: 파라메트릭 횡동요 주기)의 파도가 선박와 만날 것인지, 또는 만나지 않을 것인지의 판단 조건일 수 있다.Here, the parametric transverse fluctuation condition may be a condition for judging whether a wave of an encounter period (for example, a parametric transverse fluctuation period), which is half of the transverse intrinsic period, meets the ship or does not meet.

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)의 수심결정부는 평가부의 평가 결과(예: 횡동요 감쇠탱크의 운용 또는 불용)에 따라 탱크수심(Hz)을 산출 또는 결정하는 역할을 담당할 수 있다.The depth gauge section of the transverse dynamic damping tank control module 103 may play a role of calculating or determining the tank depth (Hz) in accordance with the evaluation result of the evaluating section (for example, operation or insufficiency of the transverse damping tank).

횡동요 감쇠탱크의 탱크수심(Hz)은 횡동요 감쇠탱크의 고유주기(Ttank)에 관한 하기의 수학식 2와 상기 수학식 1을 이용하여 산출될 수 있다.The tank depth (Hz) of the transverse damping tank can be calculated using Equation (2) and Equation (1) with respect to the natural period (T tank ) of the transverse damping tank.

Figure 112012076087162-pat00002
Figure 112012076087162-pat00002

여기서, Ly는 횡동요 감쇠탱크의 폭, Hz는 횡동요 감쇠탱크에 채워진 유체의 깊이인 탱크수심, g는 중력 가속도, π는 원주율을 나타낸다. 또한, Ttank는 Ly와 Hz의 관계에 따라 (1) 수식 또는 (2) 수식을 사용하여 구한다. 또한, Ly는 횡동요 감쇠탱크의 제작시 이미 결정되는 값이다.Where Ly is the width of the transverse damping tank, Hz is the tank depth, which is the depth of the fluid filled in the transverse damping tank, g is the gravitational acceleration, and π is the circumferential rate. Also, T tank is obtained by using the formula (1) or (2) according to the relation between Ly and Hz. Further, Ly is a value that has already been determined at the time of manufacturing the transverse damping tank.

또한, 횡동요 감쇠탱크의 고유주기(Ttank)는 도 1에 도시된 횡동요 감쇠탱크(200)의 내부에 수용된 유체(201)의 왕복이동 고유주기를 의미할 수 있다.In addition, the natural period (T tank ) of the transverse damping tank may mean a reciprocating natural period of the fluid 201 accommodated in the transverse dynamic damping tank 200 shown in FIG.

따라서, 횡동요 감쇠탱크의 탱크수심(Hz)은 선박의 운항정보(하중 조건)를 기초로 산출한 선박의 횡동요 고유주기(Troll)(수학식 1)의 산술값을 횡동요 감쇠탱크의 고유주기(Ttank)로 치환하고, 알고 있는 값에 해당하는 Ly, g 또는 π를 상기 수학식 2에 대입하여 산출될 수 있다.Therefore, the tank depth (Hz) of the transverse dynamic damping tank is calculated by multiplying the arithmetic value of the transverse dynamic characteristic (T roll ) (Equation 1) of the ship calculated on the basis of the ship's flight information (load condition) (T tank ), and substituting Ly, g or? Corresponding to the known value into the above equation (2).

예를 들어, 수학식 1에 의해 선박의 횡동요 고유주기(Troll)가 20초로 결정되면, 횡동요 감쇠탱크(200)의 내부에 수용된 유체(201)의 왕복이동 고유주기, 즉 횡동요 감쇠탱크의 고유주기(Ttank)가 20초 또는 20초 근처로 조절될 수 있는 탱크수심(Hz)가 산출될 수 있다.For example, if the trolling period (T roll ) of the ship is determined to be 20 seconds by Equation (1), the reciprocating natural period of the fluid 201 accommodated in the transverse damping tank 200, that is, The tank depth (Hz) at which the natural period of the tank (T tank ) can be adjusted to about 20 seconds or 20 seconds can be calculated.

횡동요 감쇠탱크 제어모듈(103)의 수심결정부는 산출 결과를 탱크수심(Hz)으로 결정하고, 급수명령 또는 배수명령과 함께 탱크수심(Hz)에 대한 정보를 도 1에 도시된 급배수부(220)에 입력할 수 있다.The water depth determination unit of the lateral movement damping tank control module 103 determines the calculation result as the tank depth (Hz) and sends the information about the tank depth (Hz) together with the water supply command or the drain command to the water supply / 220).

급배수부(220)는 수위감지센서(210)를 이용하여 탱크수심(Hz)에 대응한 유체(201)를 횡동요 감쇠탱크(200)에 채워 넣을 수 있다.The water supply and drainage unit 220 can fill the transverse vibration dampening tank 200 with the fluid 201 corresponding to the tank depth (Hz) by using the water level sensor 210.

파라메트릭 횡동요 제어모듈(104)은 일종의 피드백 제어부로서, 러더 제어 로직에 관련된 파라메트릭 횡동요 방지 또는 제거를 위한 각도변화(예컨대, 현재값에서 목표값을 뺀 사이각)용 제어변수 가중치, 각속도(rate)용 제어변수 가중치, 각가속도용 제어변수 가중치 및 각도 보정용 제어변수 가중치를 가지고, 입력된 횡동요각, 횡동요 각속도, 미분을 이용한 횡동요 각가속도, 그리고 적분을 이용한 횡동요 각도 보정값과의 피드백 제어 연산과정을 통해 파라메트릭 횡동요 방지 또는 제거를 위한 조작변수 러더각(δroll)을 산출하고, 조작변수 러더각(δroll)과 오토파일럿 러더각(δyaw)을 합한 최종 러더각(δ)으로 러더(7b)의 작동을 제어하는 역할을 담당할 수 있다.The parametric lateral yaw control module 104 is a kind of feedback control, which is a control variable weight for an angular change (e.g., angle between the current value and the target value) for parametric rolling prevention or elimination related to the rudder control logic, the control variable weight for angular velocity, the control variable weight for angular velocity, and the control variable weight for angular correction are used to calculate the angular velocity correction value using the input angular velocity, lateral angular velocity, differential angular velocity using differential, each combined with a feedback control calculation process calculates the parametric operation variable rudder angle (δ roll) for Rolling prevented or removed, and the manipulated variable rudder angle (δ roll) and autopilot rudder angle (δ yaw) end rudder ( delta] to control the operation of the rudder 7b.

오토파일럿 제어모듈(105)은 항해중 선박의 선수각(ψ)을 유지하기 위해 러더(7b)의 작동을 제어하는 역할을 담당할 수 있다.The autopilot control module 105 may be responsible for controlling the operation of the rudder 7b to maintain the bow angle? Of the ship during voyage.

도 3은 도 1에 도시된 횡동요 감쇠탱크이 적용되는 선박의 개략인 구조도이고, 도 4는 도 3의 A에 대한 확대도로서 도 1에 도시된 급배수부에 대한 구성도이다.FIG. 3 is a schematic view of a ship to which the transverse vibration damping tank shown in FIG. 1 is applied, and FIG. 4 is an enlarged view of FIG. 3, illustrating the construction of the water supply and drainage portion shown in FIG.

도 3 또는 도 4를 참조하면, 본 실시예에 적용되는 선박은 대형 컨테이너선인 것을 기준으로 설명하였지만, 본 실시예의 권리범위가 이에 제한될 수 없으므로 도 3에 도시된 선박이 반드시 대형 컨테이너선일 필요는 없다.3 or 4, the ship to which the present invention is applied is a large container ship. However, since the scope of the present invention is not limited thereto, the ship shown in FIG. 3 does not necessarily have to be a large container ship none.

이들 도면을 참조하면, 선체(1)의 내부에는 상호간 격벽 등에 의해 구획되어 해당 기능을 담당하는 다양한 형태의 룸(room)과 부속 장치들이 존재한다.Referring to these drawings, there are various types of rooms and accessories within the hull 1, which are partitioned by partition walls or the like so as to perform a corresponding function.

예컨대, 선체(1)에는 엔진룸(20)이 마련될 수 있고, 엔진룸(20)의 상부 영역에는 전술한 횡동요 감쇠탱크(200)가 마련되고, 엔진룸(20)의 하부 영역에는 펌프룸(2)이 마련된다.For example, the engine room 20 may be provided in the hull 1, the above-described transverse vibration damping tank 200 may be provided in an upper region of the engine room 20, Room (2) is provided.

펌프룸(2)은 밸러스트 탱크(40, water ballast tank)를 비롯하여 엔진룸(20), 선실 등의 요구되는 장소로 유체 공급의 기능을 담당하는 장소이다.The pump room 2 is a place where the function of supplying the fluid to the required places such as the engine room 20, the cabin, etc., as well as the ballast tank 40 (water ballast tank).

엔진룸(20)의 외부에는 엔진을 보호하는 엔진 케이싱(3, engine casing)이 설치된다. 도 3를 참조하여 엔진 케이싱(3) 영역을 살펴보면, 엔진 케이싱(3)의 내부에는 소위, 굴뚝이라 불리는 펀넬(4, funnel)이 엔진 케이싱(3)의 외부로 노출되게 마련된다.An engine casing (3) for protecting the engine is installed outside the engine room (20). Referring to FIG. 3, in the engine casing 3, a funnel 4 called a chimney is exposed to the outside of the engine casing 3 inside the engine casing 3.

그리고 펀넬(4)은 엔진 케이싱(3) 내부의 배기가스 파이프(5, exhaust gas pipe)에 의해 메인 엔진(6, main engine)과 연결된다. 메인 엔진(6)의 상부에는 보조 보일러(11, auxiliary boil)가 배치된다.The funnel 4 is connected to the main engine 6 by an exhaust gas pipe 5 inside the engine casing 3. [ An auxiliary boiler 11 is disposed above the main engine 6.

메인 엔진(6)으로부터 선미 쪽으로 프로펠러 샤프트(7, propeller shaft)가 마련된다. 프로펠러 샤프트(7)에는 추진장치로서의 프로펠러(7a)가 결합되고, 프로펠러(7a)의 주변에는 러더(7b)(방향타)가 마련된다.A propeller shaft (7) is provided from the main engine (6) toward the stern. A propeller 7a as a propulsion device is coupled to the propeller shaft 7 and a rudder 7b (rudder) is provided around the propeller 7a.

메인 엔진(6)의 주변에는 펌프룸(2)의 상부에 스토어 룸(8, store room), 엔진 컨트롤 룸(9, engine control room), 그리고 HFO 탱크(10)가 차례로 배치된다.A store room 8, an engine control room 9, and an HFO tank 10 are disposed in the upper portion of the pump room 2 in the vicinity of the main engine 6.

그리고 밸러스트 탱크(40)의 상부에는 통로(12, passage way)가 배치되고, 통로(12)의 상부에는 해치 커버(30, hatch cover)가 배치된다.A passageway 12 is disposed at an upper portion of the ballast tank 40 and a hatch cover 30 is disposed at an upper portion of the passageway 12. [

한편, 급배수부(220)는 파도에 의해 선체(1)에 발생되는 횡동요를 감쇠시키기 위해 횡동요 감쇠탱크(200)에 유체를 급배수시키는 역할을 한다.On the other hand, the water supply and discharge unit 220 serves to supply and discharge fluid to and from the transverse vibration dampening tank 200 in order to attenuate the lateral vibration generated in the hull 1 by waves.

종래의 수동 방식과 달리, 급배수부(220)가 적용되어 횡동요 감쇠탱크(200)로 유체를 급수하거나 횡동요 감쇠탱크(200) 내의 유체를 배수시키게 되면 번거로운 작업을 피할 수 있어 편리하면서도 선박에 나타나는 횡동요 문제를 효과적으로 해결할 수 있다.Unlike the conventional manual system, when the water supply unit 220 is applied to drain the fluid in the transverse vibration dampening tank 200 or to drain the fluid in the transverse vibration dampening tank 200, troublesome operations can be avoided, It is possible to effectively solve the problem of the rolling motion appearing in the present invention.

이러한 급배수부(220)는, 횡동요 감쇠탱크(200)의 내부로 유체를 급수시키는 유체 급수부(220a)와, 횡동요 감쇠탱크(200) 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부(220b)와, 급배수부(220)의 전반적인 작동을 제어하기 위한 컨트롤러를 포함한다.The water supply and discharge unit 220 includes a fluid supply unit 220a that supplies fluid to the inside of the transverse vibration damping tank 200, a fluid drain unit 220b that drains the fluid in the transverse vibration dampening tank 200, And a controller for controlling the overall operation of the water supply and drainage unit 220. [

급배수부(220)의 컨트롤러는 도 1에 도시된 제어기(100)와 통신하고, 정보 또는 데이터를 입출력 받을 수 있도록 되어 있다.The controller of the water supply / discharge unit 220 communicates with the controller 100 shown in FIG. 1 and is capable of inputting / outputting information or data.

급배수부(220)의 컨트롤러는 도 1에 도시된 수위감지센서(210)에서 측정한 값이 제어기(100)로부터 입력받은 탱크수심(Hz)에 대응하도록 유체(201)의 급수량을 조절하여, 횡동요 감쇠탱크(200)의 고유주기가 선박의 횡동요 고유주기와 동일하거나 유사하게 조절되도록 컨트롤하는 역할을 담당할 수 있다.The controller of the water supply and drainage unit 220 adjusts the water supply amount of the fluid 201 so that the value measured by the water level sensor 210 shown in FIG. 1 corresponds to the tank depth (Hz) input from the controller 100, It is possible to control the natural period of the transverse vibration damping tank 200 to be adjusted to be equal to or similar to the transverse natural period of the ship.

횡동요 감쇠탱크(200)에는 미도시된 공기 흡입 또는 배출라인이 더 마련되어 있어서, 유체의 급배수에 대응하게 공기가 배기 또는 흡기될 수 있다.The transverse damping tank 200 is further provided with an air suction or discharge line (not shown), so that air can be exhausted or sucked in accordance with the supply and discharge of the fluid.

유체 급수부(220a)는 횡동요 감쇠탱크(200)를 기준으로 하여 펌프룸(2)과 횡동요 감쇠탱크(200) 사이에 마련되고, 유체 배수부(220b)는 횡동요 감쇠탱크(200)와 밸러스트 탱크(40) 사이에 마련된다.The fluid supply portion 220a is provided between the pump room 2 and the transverse vibration damping tank 200 on the basis of the transverse vibration damping tank 200. The fluid dump portion 220b is provided between the transverse vibration damping tank 200, And the ballast tank (40).

더욱 상세하게, 유체 급수부(220a)는 펌프룸(102)에 마련되어 유체를 펌핑하는 서플라이 펌프(supply pump)와, 서플라이 펌프와 횡동요 감쇠탱크(200) 사이에 연결된 서플라이 파이프(supply pipe)와, 서플라이 파이프에 결합된 서플라이 밸브(supply valve)를 포함할 수 있다.More specifically, the fluid supply portion 220a includes a supply pump provided in the pump room 102 to pump the fluid, a supply pipe connected between the supply pump and the transverse vibration damping tank 200, , And a supply valve coupled to the supply pipe.

유체 배수부(220b)는 횡동요 감쇠탱크(200)의 하부 영역에 마련되는 드레인 밸브(drain valve)와, 드레인 밸브와 밸러스트 탱크(40) 사이에 연결된 드레인 파이프를 포함할 수 있다.The fluid drainage section 220b may include a drain valve provided in a lower region of the transverse decay tank 200 and a drain pipe connected between the drain valve and the ballast tank 40. [

밸러스트 탱크(40)는 선박에 적재되는 컨테이너의 하중에 기초하여 선박의 자세를 잡아주기 위해 유체, 즉 바닷물이 충전되는 탱크로서 본 실시예의 경우에는 횡동요 감쇠탱크(200) 내의 유체 역시 밸러스트 탱크(40) 내에 충전된다. The ballast tank 40 is a tank in which a fluid, that is, seawater is filled in order to attain the posture of the ship based on the load of the container loaded on the ship. In this embodiment, the fluid in the transverse damping tank 200 is also a ballast tank 40).

이러한 밸러스트 탱크(40)는 밸러스트 수 처리시스템에 연계되어 사용될 수 있다.This ballast tank 40 can be used in connection with the ballast water treatment system.

밸러스트 수 처리시스템에 사용되는 다수의 밸러스트 탱크(40)는 선체의 선저 부분에 수평으로 배치될 수도 있고, 선체의 내벽에 수직으로 배치될 수도 있다.A plurality of ballast tanks 40 used in the ballast water treatment system may be arranged horizontally on the bottom of the hull or vertically on the inner wall of the hull.

본 실시예의 설명에서는 이들을 구별하지 않고 밸러스트 탱크(40)라 하여 설명한다. 그리고 밸러스트 탱크(40)의 배치 구조 및 개수 등은 선박의 종류나 용적에 따라 충분히 달라질 수 있으므로 도면의 구조에 본 실시예의 권리범위가 제한되지 않는다.In the description of this embodiment, the ballast tank 40 will be described without distinguishing between them. And the arrangement and number of the ballast tanks 40 may be sufficiently varied depending on the type and volume of the vessel, and therefore the scope of the scope of the present embodiment is not limited to the structure of the drawings.

횡동요 감쇠탱크(200)에 들어 있던 유체는 유체 배수부(220b)를 통해 밸러스트 탱크(40)를 거치도록 함으로써 해양 오염 방지에 기여할 수 있다.The fluid contained in the transverse vibration damping tank 200 can be prevented from marine pollution by passing the ballast tank 40 through the fluid drainage section 220b.

예컨대, 밸러스트 수 처리시스템이 적용되는 선박에는 보편적으로 유체인 해수에 포함되어 있는 세균을 박멸시키기 위해, 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등이 부속되어 있는 것이 보편적이며, 밸러스트 탱크(40) 내의 유체를 바다에 배출시킬 때는 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등을 거쳐 세균을 박멸시킨 후에 밸러스트 탱크(40) 내의 유체를 바다에 배출시키는 것이 일반적이다.For example, it is common that a ship to which a ballast water treatment system is applied is equipped with an electrolysis module, an ultraviolet ray module, and an ion module in order to eradicate bacteria contained in seawater, When discharging the fluid to the sea, it is common to discharge the fluid in the ballast tank 40 to the sea after eradicating the bacteria through an electrolysis module, an ultraviolet ray module, and an ion module.

이러한 사항을 고려해볼 때, 횡동요 감쇠탱크(200)에 들어 있던 유체를 유체 배수부(220b)를 통해 밸러스트 탱크(40)를 거치도록 하면, 자연스럽게 전기분해 모듈, 자외선 모듈, 이온 모듈 등을 거치는 것을 의미하므로 세균 박멸에 따른 해양 오염 방지에 기여할 수 있게 되는 것이며, 이러한 사항 역시 본 실시예의 효과일 수 있다.Considering these considerations, if the fluid contained in the transverse damping tank 200 is passed through the ballast tank 40 through the fluid drainage section 220b, the fluid passing through the electrolytic module, the ultraviolet ray module, the ion module, Therefore, it is possible to contribute to the prevention of marine pollution due to the eradication of bacteria, and this can also be the effect of the present embodiment.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박의 운항안정성 제어방법에 대하여 설명하고자 한다.Hereinafter, a method for controlling the operational stability of a ship according to an embodiment of the present invention will be described.

도 5는 도 1에 도시된 선박의 운항안정성 제어장치에 의해 구현되는 제어방법에 대한 흐름도이고, 도 6은 도 5에 도시된 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 단계 이후 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 5 is a flow chart of a control method implemented by the navigation stability control apparatus of the ship shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a flowchart for explaining a step after attenuating the parametric rolling due to the rudder shown in FIG. to be.

본 실시예의 제어방법은 앞서 상술한 제어장치 또는 제어장치의 제어기에 의해 실행될 수 있다.The control method of this embodiment can be executed by the controller of the control device or the control device described above.

도 5를 참조하면, 본 실시예의 제어방법은 선박이 운항할 항로에 대응하게 기상예보부로부터 입력받은 기상정보에서 파향, 파고, 파도스펙트럼피크주기 및 파랑 감시값을 추출하는 단계(S10)와, 기상정보의 파향과 자이로콤파스의 선수각을 비교하여 파도 입사각을 파악하는 단계(S20)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the control method of the present embodiment includes a step S10 of extracting waves, wave peaks, wave spectrum peak periods, and wave monitoring values from the weather information received from the weather forecast unit corresponding to the route to be traveled by the ship, (S20) of comparing the wave direction of the weather information with the bow angle of the gyro compass to grasp the wave incident angle.

또한, 본 실시예의 제어방법은 파도 입사각이 파악된 후, 선박의 운항정보부로부터 흘수, 횡메타센터높이(GM) 및 선속을 입력받는 단계(S30)와, 선박의 횡동요 고유주기를 계산하는 단계(S40)를 포함할 수 있다.In addition, the control method of the present embodiment includes a step S30 of receiving the draft, the transverse metacentric height GM and the line speed from the navigation information unit of the ship after the wave incident angle is grasped, (S40).

선박의 횡동요 고유주기는 상기의 수학식 1을 통해 설명한 바와 같이, 제어기의 고유주기 계산부가 운항정보부의 하중계산컴퓨터에서 산출한 횡메타센터높이(GM)를 수학식 1에 대입하여 계산될 수 있다.The transverse natural period of the ship can be calculated by substituting the transverse meta center height (GM) calculated by the load calculation computer of the navigation information unit into the equation (1) as described in Equation (1) have.

또한, 본 실시예의 제어방법은 횡동요 감쇠탱크 제어모듈의 평가부에 의해, 파랑 감시값을 파라메트릭 횡동요 DB와 비교 검색하고, 선속을 고려하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단하는 파라메트릭 횡동요 발생 가능성 평가 단계(S50)를 포함할 수 있다.Further, in the control method of the present embodiment, the evaluating unit of the transverse damping tank control module compares the wave monitoring value with the parametric rolling motion DB, and determines whether the parametric generating condition is satisfied in consideration of the linear velocity. And evaluating the possibility of occurrence of shaking (S50).

평가 단계(S50)의 결과, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성이 없는 경우, 해당 평가 결과를 화면상에 디스플레이 하여 단순히 사용자(예: 선장)에게 알려줄 수 있다. 또한, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성이 없는 경우에는 러더는 선박에 장치된 오토파일럿에 의해 명령되는 러더각(타각)에 따라 운용되고, 횡동요 감쇠탱크는 운용되지 않는다.As a result of the evaluation step (S50), if there is no possibility of the occurrence of the parametric rolling motion, the evaluation result may be displayed on the screen and simply informed to the user (for example, the captain). Also, in the absence of the possibility of parametric transverse sway, the rudder is operated according to the rudder angle (steering angle) commanded by the autopilot installed on the ship, and the transverse damping tank is not operated.

평가 단계(S50)의 다른 결과, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성이 있는 경우, 그 평가 결과를 화면상에 디스플레이 하여 사용자(예: 선장)에게 표시하고, 경보를 발생시킬 수 있고, 횡동요 감소탱크 수심 계산단계(S60)가 진행될 수 있다.As another result of the evaluation step S50, if there is a possibility of occurrence of parametric transverse sway, the evaluation result may be displayed on the screen to be displayed to a user (e.g., skipper), and an alarm may be generated. The calculation step S60 may be performed.

횡동요 감소탱크 수심 계산단계(S60)에서는 선박의 횡동요 고유주기와 상기 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 동일 또는 유사하게 되기 위한 탱크수심을 결정하고, 횡동요 감쇠탱크 운용단계(S70)가 진행될 수 있다. 횡동요 감쇠탱크의 탱크수심은 앞서 설명한 횡동요 감쇠탱크의 고유주기에 관한 수학식 2와 수학식 1을 이용하여 산출될 수 있으므로, 여기에서 상세한 설명은 생략될 수 있다.In the water depth calculation step S60 of the rolling sway reduction tank, the tank depth for the sailing cycle natural period of the ship to be the same as or similar to the natural cycle of the rolling sludge damping tank is determined, and the rolling sludge reduction tank operation step S70 is performed . The tank depth of the transverse damping tank can be calculated using Equation (2) and Equation (1) with respect to the natural period of the transverse damping tank described above, so that the detailed description can be omitted here.

횡동요 감쇠탱크 운용단계(S70)에서는 횡동요 감소탱크 수심 계산단계(S60)의 탱크수심에 대응하게 유체가 횡동요 감쇠탱크의 내부에 급수되고, 횡동요 감쇠탱크가 파라메트릭 횡동요 저감 수단으로서 사용될 수 있다.In the transverse damping tank operation step S70, fluid is supplied to the inside of the transverse damping tank corresponding to the tank depth in the transverse damping tank water depth calculation step S60, and the transverse damping tank is supplied as the parametric lateral dynamic reduction means Can be used.

만일, 횡동요 감쇠탱크 운용단계(S70)을 통해서도 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되지 않은 경우(S80), 러더를 추가적으로 파라메트릭 횡동요 저감 수단으로서 사용하는 러더에 의한 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계(S80)가 진행될 수 있다.If the parametric transverse amplitude is not reduced through the transverse damping tank operation step S70 (S80), the rudder is further subjected to a parametric transverse deceleration step S80 ) Can proceed.

러더에 의한 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계(S80)에서는 파라메트릭 횡동요 러더 제어 로직에 따라 파라메트릭 횡동요를 제어하기 위해서 추가적으로 사용해야할 조작변수 러더각을 산출하고, 산출된 조작변수 러더각과 오토파일럿 러더각을 합한 최종 러더각으로 러더의 동작을 제어함으로써 파라메트릭 횡동요가 감쇠되도록 한다. 즉, 최종 러더각이 러더의 동작을 위한 러더 스티어링 장치에 전달될 수 있다.In the parametric lateral yaw attenuation step (S80) by the rudder, the operating parameter rudder angle to be additionally used to control the parametric lateral yawing according to the parametric lateral yawing rudder control logic is calculated, and the calculated operational parameter rudder angle and the auto pilot rudder angle By controlling the operation of the rudder with the combined final rudder angles, the parametric rolling motion is attenuated. That is, the final rudder angle can be transmitted to the rudder steering device for the operation of the rudder.

본 실시예의 제어방법은 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 단계 이후의 단계를 더 포함할 수 있다.The control method of the present embodiment may further include a step after damping the parametric transverse sway with the rudder.

즉, 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계(S80)를 통해서 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되는지를 판단하는 단계(S110)가 진행될 수 있다.That is, step S110 may be performed to determine whether the parametric transverse vibration size is reduced through the parametric transverse vibration damping step S80.

이런 S110 단계는 파라메트릭 횡동요 DB에 기록 관리되는 횡동요 평균값과 횡동요 임계값을 비교 체크하고, 횡동요 평균값이 횡동요 임계값에 비해 작을 경우, 오토파일럿 제어 단계(S120)가 수행될 수 있다.In this step S110, the transverse average value and the lateral motion threshold value, which are recorded and managed in the parametric transverse dynamic DB, are compared and checked. When the lateral dynamic average value is smaller than the lateral dynamic threshold value, the auto pilot control step S120 have.

즉, 오토파일럿 제어 단계(S120)에서는 러더가 오토파일럿의 선수각을 유지하는 용도로만 사용될 수 있다.That is, in the auto pilot control step S120, the rudder can be used only for maintaining the bow angle of the auto pilot.

또한 본 실시예의 제어장치는 파랑 감시값이 기준값 이상인가를 체크하고, 횡동요 감쇠탱크 운용 또는 불용을 판단하는 단계(S130)와, 파랑 감시값이 기준값 이상인 경우, 유체를 배수하지 않고 횡동요 감쇠탱크를 운용하는 단계(S131)와, 파랑 감시값이 기준값 이하인 경우, 유체를 배수하고 횡동요 감쇠탱크를 불용하는 단계(S132)를 더 수행할 수 있다.The controller of the present embodiment further includes a step (S130) of checking whether the wave surveillance value is equal to or greater than the reference value and judging operation or insufficiency of the transverse vibration damping tank (S130); and when the wave surveillance value is equal to or greater than the reference value, A step S131 of operating the tank, and a step S132 of draining the fluid and inserting the transverse vibration damping tank when the wave monitoring value is equal to or lower than the reference value.

한편, 본 실시예에 따른 선박을 컨테이너선으로 가정하였으나 이는 예시에 불과하며, 선체의 엔진룸 상측에 탱크를 배치할 수 있는 일정한 수용부가 마련된 경우라면 다양한 종류의 선박에 적용 가능할 것이다.On the other hand, the ship according to the present embodiment is assumed to be a container line, but this is merely an example, and the present invention can be applied to various types of vessels provided that a certain accommodating portion capable of disposing the tank on the upper side of the engine room of the ship is provided.

이렇게 본 실시예는 컨테이너선 등과 같은 선박에서 횡동요 감쇠탱크를 파라메트릭 횡동요 저감 수단으로 사용하면서, 러더를 운용할 수 있음에 따라, 경제적으로 선박을 운항시킬 수 있다.Thus, in this embodiment, since the rudder can be operated while using the transverse vibration damping tank as a parametric lateral vibration reducing means in a vessel such as a container ship, the ship can be operated economically.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

100 : 제어기 101 : 중앙 처리부
102 : 입출력 처리부 103 : 횡동요 감쇠탱크 제어모듈
104 : 파라메트릭 횡동요 제어모듈 105 : 오토파일럿 제어모듈
110 : 기상예보부 120 : 운항정보부
130 : 자이로콤파스 140 : 횡동요센서
150 : 파라메트릭 횡동요 DB 160 : 오토파일럿
200 : 횡동요 감쇠탱크 201 : 유체
210 : 수위감지센서 220 : 급배수부
100: controller 101: central processing unit
102: Input / output processing section 103: Rolling damping tank control module
104: Parametric lateral yaw control module 105: Auto pilot control module
110: weather forecast unit 120: flight information unit
130: Gyro compass 140: Rolling sensor
150: Parametric rolling motion DB 160: Auto pilot
200: transverse damping tank 201: fluid
210: water level sensor 220:

Claims (8)

선박의 엔진룸의 상측에 배치되고 내부에 유체를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크와, 상기 횡동요 감쇠탱크의 유체를 급수 또는 배수하는 급배수부에 접속된 제어장치에 있어서,
해상에서 발생 가능한 파도 조건에 대한 파라메트릭 횡동요에 대한 운동해석정보를 갖는 파라메트릭 횡동요 데이터베이스; 및
상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠를 위해 상기 횡동요 감쇠탱크의 운용을 결정시 탱크수심을 결정하여 상기 횡동요 감쇠탱크에 유체를 급수시키는 탱크 제어 로직과, 상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 기준값에 비해 불충분할 경우, 상기 선박의 러더로 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어 로직을 제어하는 제어기를 포함하는 선박의 운항안정성 제어장치.
A control device connected to a transverse vibration damping tank disposed on an upper side of an engine room of a ship and partially accommodating a fluid therein and a water supply / drainage section for supplying / draining fluid of the transverse vibration damping tank,
A parametric transverse sway database with motion analysis information for parametric transverse sway with respect to possible wave conditions at sea; And
A tank control logic for determining the tank depth when determining the operation of the transverse damping tank to attenuate the parametric transverse dynamics and to supply the fluid to the transverse damping tank; And a controller for controlling the parametric transverse rocking control logic to attenuate the parametric transverse rocking by the rudder of the ship when the load is insufficient.
제1항에 있어서,
상기 파라메트릭 횡동요 데이터베이스는, 상기 선박의 횡동요 고유주기, 조우주기 및 횡동요 예측각도를 포함하는 선박의 운항안정성 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein the parametric transverse rock database includes a transverse natural period, an encounter period, and a lateral rock prediction angle of the ship.
제2항에 있어서,
상기 제어기는,
중앙처리장치 및 메모리를 갖고, 파라메트릭 횡동요 저감을 위해서 상기 횡동요 감쇠탱크 및 상기 러더의 운용 또는 불용을 처리하는 중앙 처리부;
상기 중앙 처리부의 각종 정보의 입출력, 통신을 담당하는 입출력 처리부;
상기 입출력 처리부를 통해 입력된 파랑 감시값을 파라메트릭 횡동요 DB와 비교 검색하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단함에 따라 파라메트릭 횡동요의 발생을 예측하고, 예측 결과에 따라, 횡동요 감쇠탱크의 운용 또는 불용을 결정하는 횡동요 감쇠탱크 제어모듈;
상기 파라메트릭 횡동요 방지 또는 제거를 위해 산출한 조작변수 러더각과 오토파일럿 러더각을 합한 최종 러더각으로 상기 러더의 작동을 제어하여 상기 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 파라메트릭 횡동요 제어모듈; 및
상기 파라메트릭 횡동요의 감쇠가 필요하지 않는 경우, 상기 러더의 작동을 상기 선박의 선수각 유지로만 사용하는 오토파일럿 제어모듈을 포함하는 선박의 운항안정성 제어장치.
3. The method of claim 2,
The controller comprising:
A central processing unit having a central processing unit and a memory and for managing operation or insufficiency of said transverse deceleration tank and said rudder for parametric transverse vibration reduction;
An input / output processing unit for inputting / outputting various information of the central processing unit and communicating;
The wave monitoring value inputted through the input / output processing unit is compared with the parametric transverse dynamic DB to determine whether the parametric generating condition is satisfied. Thus, the occurrence of the parametric lateral dynamic fluctuation is predicted, A transverse damping tank control module for determining operation or insufficiency;
A parametric lateral yaw control module for controlling the operation of the rudder with a final rudder angle obtained by combining an operating variable rudder angle and an autopilot rudder angle calculated for the parametric lateral yaw prevention or removal to thereby reduce the parametric lateral yawing; And
And an autopilot control module that uses the operation of the rudder only to maintain the bow angle of the ship when attenuation of the parametric rolling motion is not required.
제1항에 있어서,
상기 급배수부는,
상기 횡동요 감쇠탱크의 내부로 상기 유체를 급수시키는 유체 급수부;
상기 횡동요 감쇠탱크 내의 유체를 배수시키는 유체 배수부;
상기 횡동요 감쇠탱크의 내부에 마련되어 상기 횡동요 감쇠탱크 내의 유체 수위를 감지하는 수위감지센서; 및
상기 수위감지센서에서 측정한 값이 상기 제어기로부터 입력받은 수심에 대응하도록 상기 유체의 급수량을 조절하여, 상기 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 상기 선박의 횡동요 고유주기와 동일하거나 유사하게 조절되도록 컨트롤하는 컨트롤러를 포함하는 선박의 운항안정성 제어장치.
The method according to claim 1,
The water supply /
A fluid supply unit for supplying the fluid into the inside of the transverse vibration damping tank;
A fluid drain part for draining the fluid in the transverse vibration damping tank;
A water level sensor provided inside the transverse vibration damping tank for sensing a fluid level in the transverse vibration damping tank; And
The water supply amount of the fluid is adjusted so that the value measured by the water level sensor corresponds to the depth of water input from the controller so that the natural period of the transverse vibration damping tank is controlled to be the same or similar to the transverse natural period of the ship And a controller for controlling the stability of the ship.
선박의 엔진룸의 상측에 배치되고 내부에 유체를 부분적으로 수용하는 횡동요 감쇠탱크와 상기 선박의 러더에 결합된 제어기에 의한 제어방법에 있어서,
상기 선박이 운항할 항로에 대응하게 기상예보부로부터 입력받은 기상정보에서 파향, 파고, 파도스펙트럼피크주기, 조우주기 및 파주기 중 어느 하나 이상을 추출하는 단계;
상기 기상정보의 파향과 자이로콤파스의 선수각을 비교하여 파도 입사각을 파악하는 단계;
상기 선박의 운항정보부로부터 흘수, 횡메타센터높이 및 선속 중 어느 하나 이상을 입력받는 단계;
상기 횡메타센터높이에 대응하게 선박의 횡동요 고유주기를 계산하는 단계;
상기 파향, 상기 파고, 상기 파도스펙트럼피크주기, 상기 조우주기 및 상기파주기 중 어느 하나 이상을 파라메트릭 횡동요 DB와 비교 검색하여 파라메트릭 발생 조건을 만족하는지를 판단하는 파라메트릭 횡동요 발생 가능성 평가 단계;
상기 평가 단계의 결과, 파라메트릭 횡동요 발생 가능성이 있는 경우, 경보를 발생시키고, 선박의 횡동요 고유주기와 상기 횡동요 감쇠탱크의 고유주기가 동일 또는 유사하게 되기 위한 탱크수심을 결정하는 횡동요 감쇠탱크 수심 계산단계;
상기 탱크수심에 대응하게 유체가 횡동요 감쇠탱크의 내부에 급수되는 횡동요 감쇠탱크 운용단계; 및
상기 횡동요 감쇠탱크 운용단계에 의해 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되지 않은 경우, 상기 선박의 러더를 추가적으로 파라메트릭 횡동요 저감 수단으로서 사용하는 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계를 포함하는 선박의 운항안정성 제어방법.
A method of controlling a transverse vibration damping tank disposed on an upper side of an engine room of a ship and partially accommodating a fluid therein and a controller coupled to a rudder of the ship,
Extracting at least one of a wave direction, a wave period, a wave spectrum peak period, an encounter period, and a wave period from the weather information input from the weather forecast unit corresponding to the route to be operated by the ship;
Comparing the wave direction of the gaseous information with a bow angle of the gyro compass to grasp a wave incident angle;
Receiving at least one of the draft, the height of the transverse metacentric center and the linear velocity from the navigation information unit of the ship;
Calculating a transverse natural period of the ship corresponding to the transverse metacentric height;
A parametric rolling shedding possibility evaluation step of comparing at least one of the wave direction, the wave height, the wave spectrum peak period, the sampling period, and the wave period with a parametric rolling sway DB to determine whether the parametric generation condition is satisfied; ;
Wherein the controller is configured to generate an alarm when the result of the evaluation step indicates that there is a possibility of parametric transverse rocking and to determine a tank depth for making the natural period of the transverse rocking impulse tank equal or similar to the natural period of the transverse rocking ship, An attenuation tank depth calculation step;
A step of operating a rolling damping tank in which fluid is supplied to the inside of the rolling damping tank corresponding to the water depth of the tank; And
And a parametric transverse damping step in which the rudder of the ship is additionally used as a parametric transverse vibration reducing means when the parametric transverse vibration amplitude is not reduced by the transverse vibration damping tank operation step .
제5항에 있어서,
상기 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계에서는, 파라메트릭 횡동요 러더 제어 로직에 따라 파라메트릭 횡동요를 제어하기 위해서 추가적으로 사용해야할 조작변수 러더각을 산출하고, 산출된 상기 조작변수 러더각에 오토파일럿 러더각을 합한 최종 러더각을 러더 스티어링 장치에 전달하여 상기 파라메트릭 횡동요를 감쇠시키는 선박의 운항안정성 제어방법.
6. The method of claim 5,
In the parametric rolling motion attenuation step, an operation parameter rudder angle to be additionally used to control the parametric lateral yawing according to the parametric lateral motion rudder control logic is calculated, and an autopilot rudder angle is added to the calculated operational parameter rudder angle And transmitting the combined final rudder angle to a rudder steering device to attenuate the parametric rolling motion.
제5항에 있어서,
상기 파라메트릭 횡동요 감쇠 단계 이후에는, 상기 파라메트릭 횡동요 크기가 감소되는지를 판단하도록 횡동요 평균값과 횡동요 임계값을 비교 체크하고, 상기 횡동요 평균값이 상기 횡동요 임계값에 비해 작을 경우, 오토파일럿 제어 단계가 더 포함되는 선박의 운항안정성 제어방법.
6. The method of claim 5,
And comparing the transverse average value and the transverse motion threshold value to determine whether the parametric transverse motion amplitude is reduced after the parametric transverse motion damping step and, when the transverse motion average value is smaller than the transverse motion threshold value, A method of controlling a navigation stability of a ship further comprising an auto pilot control step.
제7항에 있어서,
상기 오토파일럿 제어 단계 이후에는,
상기 파향, 상기 파고, 상기 파도스펙트럼피크주기, 상기 조우주기 및 상기파주기 중 어느 하나 이상이 기준값 이상인가를 체크하고, 상기 횡동요 감쇠탱크 운용 또는 불용을 판단하는 단계;
상기 파향, 상기 파고, 상기 파도스펙트럼피크주기, 상기 조우주기 및 상기파주기 중 어느 하나 이상이 기준값 이상인 경우, 유체를 배수하지 않고 횡동요 감쇠탱크를 운용하는 단계; 및
상기 파향, 상기 파고, 상기 파도스펙트럼피크주기, 상기 조우주기 및 상기파주기 중 어느 하나 이상이 기준값 이하인 경우, 유체를 배수하고 횡동요 감쇠탱크를 불용하는 단계가 더 포함되는 선박의 운항안정성 제어방법.
8. The method of claim 7,
After the auto pilot control step,
Determining whether at least one of the wave direction, the wave height, the wave spectrum peak period, the encounter period, and the wave period is equal to or greater than a reference value, and determining whether the transverse vibration damping tank is operated or not;
Operating the transverse vibration damping tank without discharging the fluid when at least one of the wave direction, the wave height, the wave spectrum peak period, the encounter period, and the wave period is equal to or greater than a reference value; And
Further comprising the step of draining the fluid and inserting the transverse decay tank when at least one of the wave direction, the wave height, the wave spectrum peak period, the encounter period, and the wave period is equal to or less than a reference value .
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