KR101957153B1 - 선박 설계 검증 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 선박 설계 검증 장치는 선박 설계에 필요한 데이터를 입력하는 입력 모듈, 입력 모듈을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 손상 또는 비손상 시 선박의 복원성을 연산하고 복원성을 판정하여 선박 설계에 대해 검증하는 제어 모듈 및 제어 모듈을 통해 연산된 출력 데이터가 외부로 표시되도록 하는 출력 모듈을 포함한다.

Description

선박 설계 검증 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR VERIFYING VESSEL DESIGN}

본 발명은 선박 설계 검증 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 기존 설계 검증 프로그램을 개선한 신규 설계 검증 프로그램에 대한 선박 설계 검증 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

선박의 설계는 매우 복잡하고 전문적인 지식을 필요로 하는 고도의 작업이다. 이와 같은 선박 설계는 설계 과정에서 발생되는 오류로 인해 항해 중에 치명적인 결함이 발생할 수 있고, 이는 곧 인명과 재산의 피해로 직결될 수 있기 때문에 매우 신중하게 이루어져야 한다.

이에 따라 선박 설계의 오류 등을 검증할 수 있는 검증 프로그램이 필요하고, 선박 설계 검증 프로그램은 국제표준, 국내기준, 국제기준 및 대형선급 기준에 대한 기준 적합 여부도 검증해야 한다.

일반적으로 선박 설계 검증 프로그램은 한국해양연구원에서 개발한 기본계산 프로그램인 카쉽(CASHIP)을 많이 이용한다.

그러나, 카쉽은 90년대 이후 카쉽에 대한 기술 개발 및 기술 지원이 없었기 때문에 도스에서 실행해야 하는 불편함이 있다.

또한, 카쉽은 2D 및 3D 캐드(CAD)와 같은 프로그램을 이용하는데, 이러한 캐드 프로그램은 고가의 프로그램이기 때문에 영세한 중소형 설계 업체에서 사용하기 어려운 문제가 있다.

상술한 바와 같이, 카쉽은 캐드와 같은 별도의 프로그램이 필요하기 때문에 화면에 여러 창을 띄워 동시에 사용하야 하며, 관련 기준에 대한 판정에 관한 내용이 없어 별도의 액셀 프로그램으로 다시 작업해야 하는 번거로움이 있다.

이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 국내 기준에 따른 기본 계산 및 설계 검증이 가능한 선박 설계 검증 장치 및 그 방법을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 영세한 중소형 설계 업체 등에 저가로 보급 가능한 선박 설계 검증 장치 및 그 방법을 제공하고자 하는 것이다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기존 프로그램인 카쉽에 대한 오류 및 불편 사항을 보완할 수 있는 선박 설계 검증 장치 및 그 방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치는 선박 설계에 필요한 데이터를 입력하는 입력 모듈, 입력 모듈을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 손상 또는 비손상 시 선박의 복원성을 연산하고 복원성을 판정하여 선박 설계에 대해 검증하는 제어 모듈 및 제어 모듈을 통해 연산된 출력 데이터가 외부로 표시되도록 하는 출력 모듈을 포함한다.

제어 모듈은 입력 모듈을 통해 입력된 데이터가 기존의 프로그램을 통해 입력된 데이터라도 활용 가능하도록 하는 입력 데이터 관리부, 입력 모듈을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 복원성을 연산하고 판정하는 데이터 복원 연산/판정부, 데이터 복원 연산/판정부에서 사용되는 프로그램에 대한 복사 배포가 이루어지지 않도록 하는 데이터 복제 방지부 및 선박 관련 프로그램이 실행될 때 외부로 표시되도록 관리하는 출력 데이터 관리부를 포함할 수 있다.

데이터 복원 연산/판정부는 선박의 선형 정의 또는 작성, 배수량 연산, 제창용적 및 측심표 연산, 교차곡선표 및 해수유입각 연산 및 적하상태를 연산하여 복원성을 연산하는 복원 연산부 및 선박의 풍압 측면적 연산 및 비손상 복원 성능 판정을 연산하여 복원성을 판정하는 복원 판정부를 포함할 수 있다.

복원 연산부는 선형 정의 및 확인 관련 프로그램, 배수량 연산 관련 프로그램, 교차 곡선표 및 해수 유입각 연산 프로그램, 제창용적 및 측심표 연산 관련 프로그램, 적하상태 연산 관련 프로그램 및 종강도 관련 프로그램을 포함할 수 있다.

복원 연산부는 선형 정의 및 확인 관련 프로그램에서 쌍동선 및 다동선형 선박 연산이 가능할 수 있다.

복원 판정부는 비손상 복원 성능 연산 프로그램 및 손상 복원 성능 연산 프로그램을 포함할 수 있다.

출력 데이터 관리부는 시스템 뷰어 프로그램 및 배치 실행 프로그램을 포함할 수 있다.

시스템 뷰어 프로그램은 상기 선박 연산 작업 디렉토리를 찾거나 이동 복사하기 위한 제1 영역, 명령 실행 결과를 나타내는 제2 영역, 명령어 입력 영역인 제3 영역, 텍스트 파일 편집 영역인 제4 영역 및 상기 프로그램들 실행에 따라 생성되는 캐드 파일을 표시하는 제5 영역으로 구성된 5개 영역으로 상기 출력 모듈을 통해 표시되도록 할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 선박 설계 검증 방법은 선박 설계에 필요한 데이터를 입력받는 단계, 입력된 데이터를 기초로 상기 선박 설계의 복원성을 연산하는 단계, 설계된 선박의 손상 또는 비손상 시 복원성을 판정하는 단계 및 판정 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

선박설계의 복원성을 연산하는 단계는 선박의 선형 정의 및 선형을 확인하고, 배수량 등 계산 및 곡선도를 작성하는 단계, 선박의 교차 곡선표 및 해수 유입각을 연산하고, 제창 용적 및 측심표를 연산하는 단계 및 선박의 적하 상태를 연산하는 단계를 포함할 수 있다.

선박설계의 복원성을 판정하는 단계는 선박의 풍압 측면적 연산한 후 비손상 복원 성능을 판정하는 단계 및 선박의 손상 시 복원 성능을 판정하는 단계를 포함할 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명은 원도우 환경에서 실행 가능하도록 하여 보다 용이하게 선박 설계 검증이 가능하다.

본 발명은 관련 모듈을 합치고 필요한 출력 파일만 생성되도록 하여 데이터 관리가 수월하다.

본 발명은 캐드 프로그램 실행없이 입력물 검증이 가능하다.

본 발명은 모듈별 오류 수정이 가능하고, 복원성기준 개정 사항을 반영하여 판정 가능하다.

본 발명은 보유하고 있는 데이터를 이용하여 자체 검증 및 심사가 가능하도록 하여 설계 업무 및 실제 업무에 적용하여 검증이 완료될 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 제어 모듈을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 데이터 복원 연산/판정부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 복원 연산부에서의 일 실시예에 따른 연산 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치의 실행 결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 방법에서 복원성 연산과 판정 단계를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

별도로 명시하지 않는 한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)는 입력 모듈(110), 제어 모듈(120) 및 출력 모듈(130)을 포함한다.

입력 모듈(110)은 선박 설계에 있어 필요한 데이터를 입력할 수 있도록 한다. 예를 들어, 입력 모듈(110)은 키보드, 마우스 및 카메라 등을 포함할 수 있다.

제어 모듈(120)은 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 손상 또는 비손상 시 선박의 복원성을 연산하고 복원성을 판정하여 선박 설계에 대해 검증할 수 있다. 보다 상세하게, 제어 모듈(120)은 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터를 관리하고, 입력된 데이터를 기초로 배수량 연산, 적하상태 연산, 풍압면적 및 기선으로부터의 면적 연산 및 복원력 판정 연산을 통해 설계된 선박의 검증할 수 있다. 또한, 제어 모듈(120)은 불법 복제 방지 및 출력될 데이터를 관리할 수도 있다. 이와 같은 제어 모듈(120)에 대해서는 다음 도 2를 참조하여 보다 상세히 살펴보기로 한다.

출력 모듈(130)은 제어 모듈(120)를 통해 연산된 출력 데이터를 외부로 표시할 수 있다. 예를 들어, 출력 모듈(130)은 스피커, 디스플레이(display) 등을 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 제어 모듈을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 데이터 복원 연산/판정부를 개략적으로 나타낸 도면이며, 도 4a 및 도 4b는 복원 연산부에서의 일 실시예에 따른 연산 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)의 제어 모듈(120)은 입력 데이터 관리부(121), 데이터 복원 연산/판정부(122), 데이터 복제 방지부(123) 및 출력 데이터 관리부(124)를 포함할 수 있다.

입력 데이터 관리부(121)는 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터가 기존의 카쉽(CASHIP) 프로그램을 통해 입력된 데이터라도 데이터 복원 연산/판정부(122)에서 연산될 수 있도록 관리한다. 보다 상세하게, 입력 데이터 관리부(121)는 카쉽 프로그램을 통해 입력된 데이터가 활용 가능하도록 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)를 통해 데이터가 출력되도록 한다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)는 종래에 많은 사용자가 가지고 있고 중소 조선 관련 업체에서 익숙하게 사용되던 카쉽 시스템의 입력 데이터 사용이 가능하도록 한다.

데이터 복원 연산/판정부(122)는 선박의 형상에 따른 각 종 유체정역학적 특성 등에 따라 선박의 선형 정의 또는 작성, 배수량 연산, 제창용적 및 측심표 연산, 교차곡선표 및 해수유입각 연산 및 적하 상태 연산하여 복원성을 연산하고, 풍압 측면적 연산 및 비손상 복원 성능 판정을 연산하여 복원성을 판정할 수 있다. 데이터 복원 연산/판정부(122)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 복원 연산부(122a) 및 복원 판정부(122b)를 포함할 수 있다.

복원 연산부(122a)는 선박의 선형을 정의하고, 정의에 따라 비손상시 복원 성능을 연산하고, 손상 시의 본원 성능을 연산할 수 있다. 선형 정의 및 확인 관련 프로그램, 배수량 연산 관련 프로그램, 교차곡선표 및 해수 유입각 연산 프로그램, 제창용적 및 측심표 연산 관련 프로그램, 적하상태 연산 관련 프로그램 및 종강도 연산 관련 프로그램을 포함할 수 있다. 이때, 복원 연산부(122a)는 입력 데이터 중 선박의 길이에 관한 입력은 복원성 기준에서 배의 길이에 따른 기준을 식별하기 위한 것으로 적용 기준의 범위에 있으면 정확한 값을 넣지 않아도 된다.

선형정의 및 확인 관련 프로그램은 선형 정의 및 입력 자료의 3차원 선형 작성 프로그램(DBHULL), 2차원 정면도 및 측면도 작성 프로그램(GBODYP1, GINCUR) 및 2차원 및 3차원 늑골 단면형상 작성 프로그램(GFRAME)일 수 있다. 이러한 선형정의 및 확인 관련 프로그램은 쌍동선 및 다동선형 선박의 선박 연산이 가능하도록 한다. 여기서, 늑골 단면 형상 작성 프로그램에 대해 보다 상세히 살펴보면, 본 발명에서 늑골 단면 형상은 입력된 데이터를 Z 좌표가 베이스 라인(base line)으로부터 증가하는 방향으로 연결시켜 형성한다. 그러나, 쌍동선 및 다동선에서는 항상 Z 좌표가 증가하는 방향으로 늑골 단면을 형성할 수 없으며, Z 방향으로 감소하거나 증가가 없을 경우도 있을 수 있다. 이와 같은 경우 사용자가 입력 데이터의 연결 순서를 정의해야 한다. 정의 방법은 2단계로 나뉘어져 있다.

첫 번째 정의 방법은, Z 좌표가 증가하는 순서로 분류(sorting)하여 단면(section)을 정의하거나(코드 1), Z 방향으로 감소하거나 증가가 없는 경우 Y 좌표가 증가하는 순서로 분류하여 단면을 정의할 수 있다(코드 2). 다만, 오더 오브 라인(order of lines)에 입력된 데이터가 없는 경우 데이터 라인에 입력된 순서에 따라 단면을 정의하고, 오더 오브 라인에 입력된 데이터가 있으면 입력된 데이터 순서를 적용하여 단면을 정의한다(코드 3). 이와 같은 첫 번째 정의 방법으로 완벽한 단면 형상이 정의된다면 다음 두 번째 정의 방법으로 단면 형상을 정의할 필요는 없다. 반면, 첫 번째 정의 방법으로 완벽한 단면 형상이 정의되지 않는다면 다음 방법으로 단면을 정의한다.

두 번째 정의 방법은, 첫 번째 정의 방법에서 처리하지 못한 점(point)들의 순서를 입력함으로써 단면 형상을 정의할 수 있다. 먼저, 도 4a를 참조하면, 데이터 라인에 도 4a의 1, 2, 3, 4, 5의 순서로 입력되었다면 단면 순서를 지정할 필요가 없다. 입력된 순서대로 점들을 연결시키면 완전한 단면이 되기 때문이다. 이때, 오더 오브 라인에 입력된 데이터가 없는 경우 데이터 라인에 입력된 순서에 따라 단면을 정의하고, 오더 오브 라인에 입력된 데이터가 있는 경우 입력된 데이터 순서를 적용하여 단면을 정의할 수 있다. 만약, 도 3a의 데이터 라인에 3, 2, 1, 4, 5의 순서로 입력되었다면 단면 순서를 지정하여야 해야 한다. 이러한 경우 첫 번째 정의 방법인 코드 1, 코드 2 및 코드 3 중 어느 하나의 방법으로 1, 2, 3의 단면 순서를 지정할 수 있다.

한편, 도 4b를 참조하면, 데이터 라인에 너클 라인 등 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 및 데크 라인(deck line)이 입력되고, 데이터 라인에서 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10의 W.L이 입력된 경우 단면 순서는 1, 2, 3, 101, 102, 103, 104, 4, 5, 106, 107, 108, 109, 110, 6, 7 순으로 입력할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치는 기존 카쉽 시스템에서 쌍동선 및 다동선형 선박 연산이 불가능하여 별도의 시스템을 사용하여 왔으나, 본 발명에서는 하나의 시스템에서 쌍동선 및 다동선형 선박 연산이 가능하도록 한다.

배수량 연산 관련 프로그램은 배수량 연산 및 연산에 적용된 단면 3차원 형상 작성 프로그램(HYDROT), 배수량 연산에 적용된 다면 2차원 형상 작성 프로그램(GHYST1) 및 배수량등곡선도 및 데드웨이트 스케일(Deadweight Scale) 작성 프로그램(GHYDRO, GDWSCA)을 포함할 수 있다.

교차곡선표 및 해수 유입각 연산 관련 프로그램은 복원력 교차 곡선표 연산 및 해수 유입각 연산 프로그램(KNSWIA)을 포함할 수 있다. 이때, 복원력 교차 곡선표 연산 및 유입각 연산 프로그램(KNSWIA) 실행 시 반드시 배수량의 변화에 따른 KN값 및 S.W.I값을 연산하도록 입력되어야 한다.

제창용적 및 측심표 연산 관련 프로그램은 제창용적 연산 및 용적계산 단면 3차원 형상 작성 프로그램(VOLUME, GVOLUME) 및 제창 측심표 연산 프로그램(TSOUND)을 포함할 수 있다.

적하상태 연산 관련 프로그램은 적하상태 중량 중심 및 트림 연산 프로그램(LOADCD)을 포함할 수 있다.

종강도 관련 프로그램은 각 적하상태에서의 정수 중 전단력 및 종굽힙 모멘트 연산 프로그램(LONGST)을 포함할 수 있다.

복원 판정부(122b)는 복원 연산부(122a)의 연산 결과를 기초로 손상 시 복원 성능을 판정할 수 있다. 복원 판정부(122b)는 비손상 복원 성능 연산 관련 프로그램 및 손상 복원 성능 연산 관련 프로그램을 포함할 수 있다.

비손상 복원 성능 연산 관련 프로그램은 풍압측면적 연산 프로그램(PRWIND), 국내 선박 복원성 기준에 의한 복원 성능 판정 연산 프로그램(STABAG, STABPS) 및 허용될 수 있는 지엠(Allowable GM) 연산 프로그램(GRAPGM)을 포함할 수 있다. 이때, 비손상 복원 성능 연산 관련 프로그램 중 복원 성능 판정 연산 프로그램은 적하 상태 연산 관련 프로그램 및 적하 상태 연산 관련 프로그램이 실행된 이후 실행되어야 한다. 또한, 풍압 측면적 연산 프로그램(PRWIND)에서 풍압 측면적 연산이 생략된 경우 선박 복원성 기준 중에서 기상 기준이 적용될 수 없다.

손상 복원 성능 연산 관련 프로그램은 손상 복원 성능 연산 및 출력 프로그램(DAMAGE, RDAMAGE), 본진 테이블(Bonjean Table) 연산 프로그램(BONJEAN) 및 가침장 연산 프로그램(FLDLTH)을 포함할 수 있다.

데이터 복제 방지부(123)는 데이터 복원 연산/판정부(122)에 포함된 프로그램들이 허락없이 복사 배포될 수 없도록 한다. 데이터 복제 방지부(123)와 관련된 복제 방지 프로그램들은 어느 하나의 디렉토리 안에 포함될 수 있다. 만약, 디렉토리 안의 포함된 파일이 없으면 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치 관련 프로그램들은 실행되지 않는다.

출력 데이터 관리부(124)는 본 발명에 따른 선박 설계 검증 장치(100) 관련 프로그램들이 하나의 디스플레이에 표시될 수 있도록 한다. 출력 데이터 관리부(120)는 시스템 뷰어 프로그램(KST-SHIP) 및 배치 실행 프로그램(KSTALL, KSTALL1)을 포함할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치의 실행 결과를 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)의 실행 프로그램을 실행시키면, 도 5에 도시된 바와 같이, 5개의 영역으로 구분되어 출력 모듈(130)을 통해 디스플레이된다.

제1 영역(510)은 탐색하기 위한 영역으로, 선박 연산 작업 디렉토리를 찾아가거나 이동 복사하기 위한 영역일 수 있다. 윈도우 탐색기 사용방법과 유사하게 선박 설계 검증 장치의 프로그램을 실행하면 이전에 실행되었을 때 작업하였던 디렉토리를 포함한 다른 디렉토리를 중앙 분리선(CSL) 좌측에 나타내며, 우측에는 작업 디렉토리 내 파일 및 디렉토리를 보여준다.

제2 영역(520)은 명령 실행결과를 나타내는 출력 영역일 수 있다. 명령어 입력 영역과 선박 연산 프로그램 모듈 실행 아이콘에 의한 명령 실행 결과 및 에러 메시지 등을 디스플레이한다.

제3 영역(530)은 명령어 입력 영역으로, 상단은 선박 연산 프로그램 모듈 실행 아이콘, 하단은 키보드에 의한 명령 입력창일 수 있다.

제4 영역(540)은 입출력 데이터 파일 등 텍스트 파일의 확인 및 편집을 위한 텍스트 파일 편집 영역일 수 있다.

제5 영역(550)은 프로그램 실행에 따라 생성되는 캐드(CAD) 파일을 디스플레이하기 위한 영역일 수 있다.

이에 따라, 기존에는 그래픽 기능이 취약하여 입력 데이터의 오류 확인이 어려웠으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)는 2차원 또는 3차원 그래픽 파일 출력과 함께 3D 뷰어 기능을 채택하여 입력 데이터 또는 출력 데이터의 정확성을 손쉽게 확인할 수 있도록 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 방법을 순차적으로 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 장치(100)는 먼저, 입력 모듈(110)을 통해 선박 설계에 필요한 데이터를 입력받고(S610), 이후 입력된 데이터를 기초로 선박 설계의 복원성을 연산한다(S620).

이후, 선박 설계의 손상 또는 비손상시 선박 설계의 복원성을 판정한다(S630). 이때, 풍압측면적 연산 프로그램(PRWIND), 국내 선박 복원성 기준에 의한 복원 성능 판정 연산 프로그램(STABAG, STABPS), 용될 수 있는 지엠(Allowable GM) 연산 프로그램(GRAPGM)을 포함할 수 있다. 손상 복원 성능 연산 및 출력 프로그램(DAMAGE, RDAMAGE), 본진 테이블(Bonjean Table) 연산 프로그램(BONJEAN) 및 가침장 연산 프로그램(FLDLTH)을 통해 복원성 판정이 이루어질 수 있다.

이후 판정된 결과를 출력 모듈(130)을 통해 외부에 표시되도록 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박 설계 검증 방법에서 복원성 연산과 판정 단계를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 선박 설계에 있어서 복원성 연산 및 판정은 먼저, 선형 정의 및 선형 확인을 한 후(S710), 배수량 등 계산 및 곡선도를 작성한다(S720).

이후, 교차 곡선표 및 해수 유입각을 연산하고(S730), 제창 용적 및 측심표를 연산한다(S740).

이후, 적하 상태 연산 관련 프로그램을 실시하여 적하 상태를 연산하고(S750), 풍압 측면적 연산한다(S760). 이때, 적하 상태 연산하는 단계(S750)까지가 복원성 연산 단계에 해당될 수 있고, 풍압 측면적 연산 단계(S760)부터 복원성 판정 단계에 해당될 수 있다.

이후, 비손상 복원 성능 판정을 연산하고(S770), 손상 시 복원 성능을 연산한다(S780).

이후, 가침장 관련하여 연산하고(S790), 정수 중 전단력 및 중굽힙 모멘트를 계산한 후(S800), 진수 계산함으로써(S810) 선박의 설계에 있어 손상 또는 비 손상 시 복원성을 연산할 수 있고, 연산 결과에 따라 본원 정도를 판정할 수 있어 선박 설계의 정확성을 검증할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 선박 설계 검증 장치
110: 입력 모듈
120: 제어 모듈
130: 출력 모듈
121: 입력 데이터 관리부
122: 데이터 복원 연산/판정부
122a: 복원 연산부
122b: 복원 판정부
123: 데이터 복제 방지부
124: 출력 데이터 관리부

Claims (11)

1. 선박 설계에 필요한 데이터를 입력하는 입력 모듈(110);
   상기 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 손상 또는 비손상 시 선박의 복원성을 연산하고 복원성을 판정하여 선박 설계에 대해 검증하는 제어 모듈(120); 및
   상기 제어 모듈(120)을 통해 연산된 출력 데이터가 외부로 표시되도록 하는 출력 모듈(130);을 포함하고,
   상기 제어 모듈(120)은,
   상기 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터가 기존의 프로그램을 통해 입력된 데이터라도 활용 가능하도록 하는 입력 데이터 관리부(121);
   상기 입력 모듈(110)을 통해 입력된 데이터를 기초로 선박의 복원성을 연산하고 판정하는 데이터 복원 연산/판정부(122);
   상기 데이터 복원 연산/판정부(122)에서 사용되는 프로그램에 대한 복사 배포가 이루어지지 않도록 하는 데이터 복제 방지부(123); 및
   상기 선박 관련 프로그램이 실행될 때 외부로 표시되도록 관리하는 출력 데이터 관리부(124)를 포함하는 선박 설계 검증 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 데이터 복원 연산/판정부(122)는,
   선박의 선형 정의 또는 작성, 배수량 연산, 제창용적 및 측심표 연산, 교차곡선표 및 해수유입각 연산 및 적하상태를 연산하여 복원성을 연산하는 복원 연산부(122a); 및
   상기 선박의 풍압 측면적 연산 및 비손상 복원 성능 판정을 연산하여 복원성을 판정하는 복원 판정부(122b)를 포함하는 선박 설계 검증 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 복원 연산부(122a)는 선형 정의 및 확인 관련 프로그램, 배수량 연산 관련 프로그램, 교차 곡선표 및 해수 유입각 연산 프로그램, 제창용적 및 측심표 연산 관련 프로그램, 적하상태 연산 관련 프로그램 및 종강도 관련 프로그램을 포함하는 선박 설계 검증 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 복원 연산부(122a)는 상기 선형 정의 및 확인 관련 프로그램에서 쌍동선 및 다동선형 선박 연산이 가능한 선박 설계 검증 장치.
6. 제3항에 있어서,
   상기 복원 판정부(122b)는 비손상 복원 성능 연산 프로그램 및 손상 복원 성능 연산 프로그램을 포함하는 선박 설계 검증 장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 출력 데이터 관리부(124)는 시스템 뷰어 프로그램 및 배치 실행 프로그램을 포함하는 선박 설계 검증 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 시스템 뷰어 프로그램은 상기 선박 연산 작업 디렉토리를 찾거나 이동 복사하기 위한 제1 영역, 명령 실행 결과를 나타내는 제2 영역, 명령어 입력 영역인 제3 영역, 텍스트 파일 편집 영역인 제4 영역 및 상기 프로그램들 실행에 따라 생성되는 캐드 파일을 표시하는 제5 영역으로 구성된 5개 영역으로 상기 출력 모듈을 통해 표시되도록 하는 선박 설계 검증 장치.
9. 선박 설계에 필요한 데이터를 입력받는 단계(S610);
   상기 입력된 데이터를 기초로 상기 선박 설계의 복원성을 연산하는 단계(S620);
   상기 설계된 선박의 손상 또는 비손상 시 복원성을 판정하는 단계(S630); 및
   상기 판정 결과를 출력하는 단계(S640);를 포함하고,
   상기 선박설계의 복원성을 연산하는 단계(S620)는,
   상기 선박의 선형 정의 및 선형을 확인하고, 배수량 등 계산 및 곡선도를 작성하는 단계(S710, S720);
   상기 선박의 교차 곡선표 및 해수 유입각을 연산하고, 제창 용적 및 측심표를 연산하는 단계(S730, S740); 및
   상기 선박의 적하 상태를 연산하는 단계(S750);를 포함하는 선박 설계 검증 방법.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서,
    상기 선박설계의 복원성을 판정하는 단계(S630)는,
    상기 선박의 풍압 측면적 연산한 후 비손상 복원 성능을 판정하는 단계(S760, S770); 및
    상기 선박의 손상 시 복원 성능을 판정하는 단계(S780);를 포함하는 선박 설계 검증 방법.

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