KR101884759B1 - 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치 - Google Patents

스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101884759B1
KR101884759B1 KR1020160077214A KR20160077214A KR101884759B1 KR 101884759 B1 KR101884759 B1 KR 101884759B1 KR 1020160077214 A KR1020160077214 A KR 1020160077214A KR 20160077214 A KR20160077214 A KR 20160077214A KR 101884759 B1 KR101884759 B1 KR 101884759B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
model
cargo hold
sloshing
outer pipe
Prior art date
Application number
KR1020160077214A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170143246A (ko
Inventor
안양준
유영준
정준형
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR1020160077214A priority Critical patent/KR101884759B1/ko
Publication of KR20170143246A publication Critical patent/KR20170143246A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101884759B1 publication Critical patent/KR101884759B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M10/00—Hydrodynamic testing; Arrangements in or on ship-testing tanks or water tunnels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B25/00—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby
    • B63B25/02—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods
    • B63B25/08—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid
    • B63B25/12—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed
    • B63B25/16—Load-accommodating arrangements, e.g. stowing, trimming; Vessels characterised thereby for bulk goods fluid closed heat-insulated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/24—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of pipe-lines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Ship Loading And Unloading (AREA)

Abstract

본 발명은 모형의 화물창 내 유동을 모사하여 펌프 타워를 이루는 파이프 부재의 내측 파이프 및 외측 파이프 사이에 설치된 감지부에 의해 감지된 변화량을 통해 펌프 타워가 받는 하중을 정확하게 계측할 수 있는 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 하중 계측 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 모형의 화물창; 상기 모형의 화물창 하부에 설치되어, 상기 모형의 화물창을 유동시키는 구동부; 상기 모형의 화물창 내부에 설치되며, 복수개의 파이프 부재로 이루어진 모형의 펌프 타워; 상기 복수개의 파이프 부재 중 적어도 하나의 파이프 부재의 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 설치되어, 슬로싱으로 인해 발생되는 상기 외측 파이프의 변화량을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에 의해 감지된 변화량을 이용하여 상기 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치가 제공된다.

Description

스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치{APPARATUS FOR MEASURING SLOSHING WEIGHT OF PUMP TOWER USING STRAIN GAUGE}
본 발명은 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬로싱 모형 실험을 통해 펌프 타워가 받는 하중을 정확하게 계측할 수 있는 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 하중 계측 장치에 관한 것이다.
액체 상태로 운반되는 대표적인 물질로는 원유, 액화천연가스(LNG), 액화이산화탄소, 액화석유가스(LPG) 등이 있다.
생산지와 소비처가 달라 운송이 필요한 경우, 대상물이 상온에서 원래 액상인 경우도 있으나, 운송시 부피를 줄이기 위해 액화시켜 운송하기도 한다.
특히, 천연가스는, 육상 또는 해상의 가스배관을 통해 가스 상태로 운반되거나, 또는 액화된 액화천연가스(LNG)의 상태로 LNG 수송선에 저장된 채 원거리의 소비처로 운반된다. 액화천연가스는 천연가스를 극저온(약 -163℃)으로 냉각하여 얻어지는 것으로 가스 상태의 천연가스일 때보다 그 부피가 대략 1/600로 줄어드므로 해상을 통한 원거리 운반에 적합하다.
LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 LNG를 하역하기 위한 LNG 수송선이나, 마찬가지로 LNG를 싣고 바다를 운항하여 육상 소요처에 도착한 후 LNG를 재기화하여 천연가스 상태로 하역하는 LNG RV(Regasification Vessel)는, 액화천연가스의 극저온에 견딜 수 있는 저장 탱크(흔히 '화물창'이라고 함)를 포함한다.
최근에는 LNG FPSO(Floating, Production, Storage Offloading)나 LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit)와 같은 부유식 해상 구조물에 대한 수요가 점차 증가하고 있으며, 이러한 부유식 해상 구조물에도 LNG 수송선이나 LNG RV에 설치되는 화물창이 포함된다.
슬로싱이란, 선박이 다양한 해상 상태에서 운동할 때 화물창 내에 수용된 액체 상태의 물질이 유동하는 현상을 말하는 것으로, 슬로싱에 의해 화물창의 벽면은 심한 충격을 받게 된다.
이러한 슬로싱 현상은 부분적재시에 더 심하게 발생한다. 화물창에 액체화물이 약 30 내지 50 % 내외로 부분 적재된 경우, 슬로싱 하중을 가장 크게 받는 것으로 알려지고 있다.
슬로싱 현상은 선박의 운항 중에 필연적으로 발생하므로, 해양 구조물 화물창 펌프 타워 설계시 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중 산정이 필요하다.
종래에 화물창 내 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중은 수치해석(CFD)을 통해 산정하기 때문에 계산 시간이 매우 오래 걸리는 문제점이 있었다. 수치해석은 6자유도 운동 모사시 일반 컴퓨터로 약 2-3달 정도의 시간이 필요한 실정이다.
또한, 선급에서 보다 다양한 조건(예를 들면, 파이프에 10개의 센서를 설치)에서 보다 긴 수치해석 시간이 필요하다.
따라서, 수치해석이 아닌 슬로싱 모형 실험을 통해 펌프 타워가 받는 하중을 계측할 수 있는 장치가 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제2010-0045736호(2014.04.17) "LNG 저장 탱크의 슬로싱 저감 장치"
본 발명의 목적은, 모형의 화물창 내 유동을 모사하여 펌프 타워를 이루는 파이프 부재의 내측 파이프 및 외측 파이프 사이에 설치된 감지부에 의해 감지된 변화량을 통해 펌프 타워가 받는 하중을 정확하게 계측할 수 있는 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 하중 계측 장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 모형의 화물창; 상기 모형의 화물창 하부에 설치되어, 상기 모형의 화물창을 유동시키는 구동부; 상기 모형의 화물창 내부에 설치되며, 복수개의 파이프 부재로 이루어진 모형의 펌프 타워; 상기 복수개의 파이프 부재 중 적어도 하나의 파이프 부재의 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 설치되어, 슬로싱으로 인해 발생되는 상기 외측 파이프의 변화량을 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에 의해 감지된 변화량을 이용하여 상기 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치가 제공된다.
상기 감지부는 상기 스트레인 게이지일 수 있다.
상기 감지부는 상기 파이프 부재를 수직방향으로 나눈 복수의 세그먼트에 각각 설치될 수 있다.
상기 내측 파이프의 상단 및 하단은 상기 모형의 화물창의 상부면과 하부면에 각각 고정되고, 상기 외측 파이프의 상단 및 하단은 상기 모형의 화물창의 상단 및 하단으로부터 이격되어 있을 수 있다.
상기 감지부는 상기 모형의 화물창의 좌우 방향에 설치된 제 1 감지부와, 상기 모형의 화물창의 전후방향에 설치된 제 2 감지부를 포함할 수 있다.
상기 시뮬레이터는 상기 제 1 및 제 2 감지부를 통하여 감지된 변화량을 미분하여 계산된 각 세그먼트별 하중과 각 세그먼트별로 미리 설정된 거리를 곱하여 각 세그먼트별 모멘트를 계산할 수 있다.
상기 모형의 화물창은 아크릴이고, 상기 파이프 부재는 리지드(rigid)한 재질일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 모형의 화물창; 상기 모형의 화물창 하부에 설치되어, 상기 모형의 화물창을 유동시키는 구동부; 상기 모형의 화물창 내부에 설치되며, 복수개의 파이프 부재로 이루어진 모형의 펌프 타워; 및 상기 복수개의 파이프 부재 중 적어도 하나의 파이프 부재에 일정간격을 두고 수직방향으로 나눠진 복수개의 세그먼트별 파이프 부재의 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 설치되어, 슬로싱으로 인해 발생되는 상기 외측 파이프의 변화량을 감지하는 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치가 제공된다.
상기 구동부는 선박의 6자유도 운동을 모사하는 모션 플랫폼과, 상기 모션 플랫폼을 제어하는 모션 컨트롤러를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치는 상기 감지부를 통해 감지된 각 세그먼트별 변화량을 수집하는 데이터 수집모듈; 및 상기 데이터 수집모듈을 통해 수집된 변화량을 이용하여 상기 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치는 상기 데이터 수집모듈을 통해 수집된 변화량 또는 상기 시뮬레이터에 의해 계산된 하중을 화면상에 표시하는 모니터링 장치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 모형의 화물창 내 유동을 모사하여 모형의 화물창이 내부 운동으로부터 받는 슬로싱 모형 실험을 통해 펌프 타워가 받는 하중을 계측할 수 있는 효과가 있다. 이에 따라 종래의 수치해석이 아닌, 슬로싱 모형 실험을 통해 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중의 계산 시간이 짧아져 해양 구조물 프로젝트별 대응이 용이하다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 펌프타워를 이루는 복수개의 파이프 부재 중 어느 하나의 파이프 부재의 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 설치된 저가의 스트레인 게이지를 통해 모형의 화물창내 유동에 의해 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 정확하게 계측할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치를 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1에 도시된 모형의 화물창 내에 설치된 펌프 타워를 이루는 복수개의 파이프 부재 중 두개의 파이프 부재를 도시한 도면,
도 3은 도 2에 도시된 파이프 부재 중 감지부가 설치되는 파이프 부재를 도시한 도면,
도 4는 도 3에 도시된 파이프 부재의 내측 파이프와 외측 파이프 사이에 설치된 감지부를 설명하기 위한 도면, 그리고
도 5는 모형의 화물창 내 유동의 힘에 의해 이동이 발생된 외측 파이프를 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치를 설명하기 위한 도면을 도시하고 있고, 도 2는 도 1에 도시된 모형의 화물창 내에 설치된 펌프 타워를 이루는 복수개의 파이프 부재 중 두개의 파이프 부재를 도시한 도면을 도시하고 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면 펌프 타워 슬로싱 하중 계측 장치는 슬로싱 모형 실험을 통해 모형의 펌프 타워(15)가 받는 슬로싱 하중을 계측하는 장치이다. 슬로싱 모형 실험은 예를 들면 LNGC 화물창 내의 유동을 모사하여 화물창이 내부 유동으로부터 받는 압력을 계측하는 실험이다.
이러한 펌프 타워 슬로싱 하중 계측 장치는 모형의 화물창(10), 모형의 화물창(10)을 선박의 해상조건처럼 유동시키는 구동부(20), 모형의 화물창(10)내에 설치되고 복수개의 파이프 부재(151, 152)로 이루어진 모형의 펌프 타워(15), 복수개의 파이프 부재(151, 152) 중 어느 하나의 파이프 부재(151)의 내측 파이프(151a)와 외측 파이프(151b) 사이에 설치된 감지부(도 2의 16)를 포함하는 모형 장치(1)와, 감지부(16)에 의해 감지된 변화량을 이용하여 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터(50)를 포함한다.
모형의 화물창(10)은 아크릴로 제작된다.
모형의 화물창(10)은 구동부(20)에 의해 선박의 6자유도 운동이 모사된다.
구동부(20)는 모형의 화물창(10)내의 유체 유동을 모사하기 위한 모션 플랫폼(21)과, 모션 플랫폼(21)을 원하는 모션대로 움직이도록 제어하는 모션 컨트롤러(25)를 포함한다.
이러한 구동부(20)에 의해 모형의 화물창(10)내에 슬로싱으로 인해 모형의 펌프 타워(15)가 받는 하중을 수치해석이 아닌, 슬로싱 모형 실험을 통해 계측할 수 있다.
모형의 펌프 타워(15)가 받는 슬로싱 하중은 모형의 화물창(10) 내에 위치하는 모형의 펌프 타워(15)를 이루는 복수개의 파이프 부재(151, 152) 중 직경이 큰 파이프 부재(151)에 설치된 감지부(16)에 의해 스트레인 게이지가 변화한 변화량을 감지하여 감지된 변화량을 이용하여 계산된다.
모형의 펌프 타워(15)는 모형의 화물창(10) 내부의 화물, 예를 들면 LNG를 뽑아 올리고 내린다. 도 1에서는 3개의 파이프 부재를 도시하고 있지만, 도 2에서는 3개의 파이프 부재 중 정면에서 보이는 2개의 파이프 부재만을 도시하고 있다.
본 실시예에서, 모형의 펌프 타워(15)는 3개의 파이프 부재로 이루어진 것으로 설명하고 있지만, 그 이상 또는 그 이하의 파이프 부재로 이루어질 수도 있다.
감지부(16)가 설치되는 파이프 부재(151)는 도 3에 도시된 바와 같이 중공의 내측 파이프(151a)와, 내측 파이프(151a)와 이격되게 배치된 외측 파이프(151b)로 구성된다.
도 3에서 도시된 바와 같이, 외측 파이프(151b)는 세그먼트 개수만큼 내측 파이프(151a)와 이격되게 적층된다. 여기서는 외측 파이프(151b)를 세그먼트 단위로 제작하여 내측 파이프(151a)와 이격되게 적층된 것으로 도시하고 있지만, 세그먼트로 구분된 단일의 외측 파이프를 내측 파이프(151a)와 이격되게 설치될 수도 있다.
감지부(16)는 각 세그먼트 내부에 복수개 설치된다.
더 구체적으로, 감지부(16)는 도 4에 도시된 바와 같이 각 세그먼트의 내측 파이프(151a)와 외측 파이프(151b) 사이에 설치된 스트레인 게이지이다. 스트레인 게이지는 저가이며, 감지된 변화량의 정확도가 높다.
이러한 감지부(16)는 각 세그먼트 내부에 모형의 화물창(10)의 전후방향, 즉 y축 방향에 설치된 제 1 감지부(16a)와, 모형의 화물창(10)의 좌우방향, 즉 x축 방향에 설치되는 제 2 감지부(16b)를 포함한다.
중공의 내측 파이프(151a) 내벽은 복수의 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)와 연결된 케이블의 통로이다.
도 4에 잘 도시된 바와 같은 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)를 통해 세그먼트별 모형의 화물창(10)의 x축 방향 및 y축 방향으로 미세하게 이동한 변화량 또는 이동량을 감지할 수 있다.
복수의 세그먼트는 파이프 부재(151)에 일정간격을 두고 나눠진다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 내측 파이프(151a)는 모형의 화물창(10)의 상부면(천장) 및 하부면(바닥면)에 고정되고, 고정된 내측 파이프(151a)로부터 모형의 화물창(10)의 상부면 및 하부면에 일정간격 각각 이격되고 내측 파이프(151a)의 외벽과 일정간격 이격되게 외측 파이프(151b)가 설치된다.
여기서는 선급 요구조건을 만족시키기 위해 파이프 부재(151)에 10개의 세그먼트로 나누고, 각 세그먼트별로 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)가 설치된다.
파이프 부재(151)는 stainless, steel 등 리지드(rigid)한 재질일 수 있다.
도 2에는 3개의 파이프 부재 중에서 2개의 파이프 부재를 도시하고 있고, 2개의 파이프 부재가 서로 다른 직경을 갖는 것으로 도시하고 있다. 직경이 큰 파이프 부재(151)에 일정간격으로 나눈 복수의 세그먼트, 즉 제 1 내지 제 10 세그먼트(m1~m10)를 도시하고 있다.
시뮬레이터(50)는 이와 같은 제 1 내지 제 10 세그먼트(m1~m10)별로 각각 설치된 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)를 통하여 감지된 세그먼트별 변화량을 수신하고, 수신된 변화량을 미분하여 각 세그먼트별 하중을 계산한다.
또한, 시뮬레이터(50)는 각 세그먼트가 받는 하중과 각 세그먼트의 거리, 즉 모형의 화물창(10)의 천장에 고정된 내측 파이프(151a)의 위치로부터 각 세그먼트의 거리를 곱하여 각 세그먼트별 모멘트를 계산한다.
이와 같이 계산된 각 세그먼트별 하중 및 모멘트를 파이프 부재(151)의 강도 설계시 사용된다.
모형의 화물창(10) 내의 유동에 의한 힘으로 도 5에 도시된 바와 같이 i번째 세그먼트 외측 파이프(151b)의 이동이 발생된 경우, △만큼의 변화량을 감지하여 전기신호로 시뮬레이터(50)에 전달된다. 즉, 모형의 화물창(10)의 좌우 방향인 x축 방향의 힘이 발생할 때는 제 2 감지부(16b)에 의해 감지된다. 만일, 모형의 화물창(10)의 전후 방향인 y축 방향의 힘이 발생할 때는 제 1 감지부(16a)에 의해 감지된다.
한편, 파이프 부재(151)에 설치된 감지부(16)를 통해 감지된 변화량은 케이블(C)을 통해 데이터 수집 모듈(30)에서 수집되어 모니터링 장치(40) 및 시뮬레이터(50)에 전송될 수 있다.
모니터링 장치(40)는 각 세그먼트별로 감지된 변화량 또는 시뮬레이터(50)로부터 수신된 각 세그먼트별 하중 및 모멘트를 화면상에 표시한다.
상술된 시뮬레이터(50)는 상술된 내측 파이프(151a) 및 외측 파이프(151b)에 설치된 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)를 통해 감지된 각 세그먼트별 변화량을 수신하여 수신된 변화량을 미분한 각 세그먼트별 하중을 모니터링 장치(40)에 보내어 화면상에 가시화시킬 수 있다.
또한, 시뮬레이터(50)는 계산된 각 세그먼트별 하중과 각 세그먼트별 거리를 이용하여 각 세그먼트별 모멘트를 계산하여 계산된 각 세그먼트별 하중을 모니터링 장치(40)에 보내어 화면상에 가시화시킬 수 있다. 각 세그먼트별 거리는 모형의 화물창(10)의 천장에 고정된 내측 파이프(151a)의 상단으로부터 각 세그먼트까지의 거리로, 미리 측정하여 메모리(미도시) 또는 저장 모듈(60)에 저장된다.
저장 모듈(60)은 각 세그먼트에 설치된 제 1 및 제 2 감지부(16a, 16b)로부터 감지된 변화량을 저장하고, 시뮬레이터(50)를 통해 계산된 각 세그먼트별 하중 및 모멘트를 수신하여 저장한다.
이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
10 : 모형의 화물창 15 : 모형의 펌프 타워
151 : 파이프 부재 151a : 내측 파이프
151b : 외측 파이프 16 : 감지부
20 : 구동부 21 : 모션 플랫폼
25 : 모션 컨트롤러 30 : 데이터 수집모듈
40 : 모니터링 장치 50 : 시뮬레이터
60 : 저장 모듈

Claims (11)

  1. 모형의 화물창;
    상기 모형의 화물창 하부에 설치되어, 상기 모형의 화물창을 유동시키는 구동부;
    상기 모형의 화물창 내부에 설치되며, 복수개의 파이프 부재로 이루어진 모형의 펌프 타워;
    상기 복수개의 파이프 부재 중 적어도 하나의 파이프 부재가 내측 파이프와 외측 파이프로 이루어지고, 상기 내측 파이프와 상기 외측 파이프 사이에 설치되어, 슬로싱으로 인해 발생되는 상기 외측 파이프의 변화량을 감지하는 감지부; 및
    상기 감지부에 의해 감지된 변화량을 이용하여 상기 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 감지부는 스트레인 게이지인 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 외측 파이프는 복수의 세그먼트로 이루어지고,
    상기 복수의 세그먼트 각각과 상기 내측 파이프 사이에는 상기 감지부가 설치되는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 내측 파이프의 상단 및 하단은 상기 모형의 화물창의 상부면과 하부면에 각각 고정되고, 상기 외측 파이프의 상단 및 하단은 상기 모형의 화물창의 상단 및 하단으로부터 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 감지부는 상기 외측 파이프 및 상기 내측 파이프 사이에서 상기 모형의 화물창의 좌우 방향으로 설치된 제 1 감지부와, 상기 외측 파이프 및 상기 내측 파이프 사이에서 상기 모형의 화물창의 전후방향으로 설치된 제 2 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 외측 파이프는 복수의 세그먼트로 이루어지고,
    상기 시뮬레이터는 상기 제 1 및 제 2 감지부를 통하여 감지된 변화량을 미분하여 계산된 각 세그먼트별 하중과 각 세그먼트별로 미리 설정된 거리를 곱하여 각 세그먼트별 모멘트를 계산하는 것을 특징으로 하는 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치.
  7. 삭제
  8. 모형의 화물창;
    상기 모형의 화물창 하부에 설치되어, 상기 모형의 화물창을 유동시키는 구동부;
    상기 모형의 화물창 내부에 설치되며, 복수개의 파이프 부재로 이루어진 모형의 펌프 타워; 및
    상기 복수개의 파이프 부재 중 적어도 하나의 파이프 부재가 내측 파이프와 외측 파이프로 이루어지고, 상기 내측 파이프와 상기 외측 파이프 사이에 설치되어, 슬로싱으로 인해 발생되는 상기 외측 파이프의 변화량을 감지하는 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 구동부는 선박의 6자유도 운동을 모사하는 모션 플랫폼과, 상기 모션 플랫폼을 제어하는 모션 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 외측 파이프는 복수의 세그먼트로 이루어지고,
    상기 복수의 세그먼트 각각과 상기 내측 파이프 사이에는 상기 감지부가 설치되며,
    상기 감지부를 통해 감지된 각 세그먼트별 변화량을 수집하는 데이터 수집모듈; 및
    상기 데이터 수집모듈을 통해 수집된 변화량을 이용하여 상기 펌프 타워가 받는 슬로싱 하중을 계산하는 시뮬레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 데이터 수집모듈을 통해 수집된 변화량 또는 상기 시뮬레이터에 의해 계산된 하중을 화면상에 표시하는 모니터링 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬로싱 하중을 계측하기 위한 모형 장치.
KR1020160077214A 2016-06-21 2016-06-21 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치 KR101884759B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160077214A KR101884759B1 (ko) 2016-06-21 2016-06-21 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160077214A KR101884759B1 (ko) 2016-06-21 2016-06-21 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170143246A KR20170143246A (ko) 2017-12-29
KR101884759B1 true KR101884759B1 (ko) 2018-08-02

Family

ID=60938975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160077214A KR101884759B1 (ko) 2016-06-21 2016-06-21 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101884759B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114608797B (zh) * 2022-03-08 2022-11-22 北京理工大学 液体晃动动力学特性研究的多功能实验平台及实验方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005254922A (ja) 2004-03-10 2005-09-22 Denso Corp 荷重検知装置
JP2012513580A (ja) 2008-12-22 2012-06-14 ホッティンゲル・バルドヴィン・メステクニーク・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング ロードセル

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101004651B1 (ko) 2008-10-24 2011-01-04 주식회사 이노칩테크놀로지 귓속형 적외선 체온계
KR20150044546A (ko) * 2013-10-17 2015-04-27 현대중공업 주식회사 선박의 액체화물의 슬로싱 모니터링 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005254922A (ja) 2004-03-10 2005-09-22 Denso Corp 荷重検知装置
JP2012513580A (ja) 2008-12-22 2012-06-14 ホッティンゲル・バルドヴィン・メステクニーク・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング ロードセル

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"기체-액체 밀도차에 대한 슬로싱 충격압력의 실험적 고찰", 안양준 외 4인, 대한조선학회논문집,120-128, 2013.04.16.

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170143246A (ko) 2017-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11976917B2 (en) System and method for providing information on fuel savings, safe operation, and maintenance by real-time predictive monitoring and predictive controlling of aerodynamic and hydrodynamic environmental internal/external forces, hull stresses, motion with six degrees of freedom, and the location of marine structure
JP4221054B2 (ja) 操船および船舶係留支援方法並びにそのシステム
KR101529378B1 (ko) 실시간 해양 구조물에 대한 유체역학적 환경 내외력, 선체 응력, 6자유도 운동 및 운용 위치를 예측 모니터링 및 제어함을 통한 연료절감, 안전운용 및 유지보수정보 제공 방법
KR101529377B1 (ko) 실시간 해양 구조물에 대한 기체역학적 환경 내외력, 선체 응력, 6자유도 운동 및 위치를 예측 모니터링 및 예측 제어함을 통한 연료절감, 안전운용 및 유지보수정보 제공 방법
US20180217615A1 (en) System and method of fluid detection for a plurality of tanks
CN104081108A (zh) 液化天然气运输船货物集装箱内晃荡现象的测量装置及方法
KR101884759B1 (ko) 스트레인 게이지를 이용한 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치
KR101788762B1 (ko) 펌프 타워의 슬로싱 하중 계측 장치
US9476787B1 (en) Fluid detection system for a plurality of tanks
KR20140037475A (ko) 화물창 검사 로봇 및 그의 제어 방법
KR102235002B1 (ko) 비-냉각, 가압, 액화 천연 가스 탱크에서 수송되는 에너지의 양을 실시간으로 계산하는 방법 및 시스템
KR102403859B1 (ko) 슬로싱 모니터링 장치
KR20190056685A (ko) 압력 감응형 도료를 이용한 슬로싱 하중 계측 장치 및 방법
Kang An examination on the dispersion characteristics of boil-off gas in vent mast exit of membrane type LNG carriers
KR20160000014U (ko) 화물량 계측 선박
KR102718562B1 (ko) 탱크의 충전 레벨을 관리하는 방법
CN202522230U (zh) 一种液体连通水平测微器
US20240135073A1 (en) Monitoring and predicting the operation of a pump arranged in a tank for transporting a liquid product on board a vessel
Warnke Concept of device to inspect internal technical condition of marine pipeline
GB2546271A (en) A cylinder for pressurised liquefied gas and a method of calculating the liquid volume
Seibi et al. STRAIN MEASUREMENTS IN BAFFLES OF HIGH-DENSITY POLYETHYLENE MOBILE WATER TANKS.
CN113795422A (zh) 用于对晃荡进行确定的方法和设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right