KR20160003037A - 터렛 계류된 부유 선박 옆에 부유 선박을 동적으로 위치시키기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따를 수 있는 신속 전이의 부유 선박이 제공된다. 신속 전이의 부유 선박은 터렛 계류된 부유 선박 옆에 부유 선박을 동적으로 위치시키기 위한 시스템 및 프로세스를 포함하여, 부유 선박은 안전한 거리에서 유지되며 터렛 계류된 부유 선박에 연결되어 있다. 이것은 터렛 계류의 중심 주위로 터렛 계류된 부유 선박이 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르는 부유 선박에 의해 달성된다.
Description
본 발명은 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따를 수 있는 신속한 전이의 부유 선박에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 터렛 계류된 부유 선박 옆에 부유 선박을 동적으로 위치시켜, 터렛 계류의 중심 주위로 터렛 계류된 부유 선박이 웨더베이닝(weathervaning)할 때 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따름으로 부유 선박이 터렛 계류된 부유 선박에 연결된 채 유지될 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
부유 생산 플랫폼과 같은 부유 선박이 오일 및 가스 탐사/생산에 광범위하게 이용되고 있으며, 이는 이러한 이동식 플랫폼이 하나의 장소에서 다른 장소로 용이하게 이동될 수 있기 때문이다. 전세계에서 작업하는 200개 초과의 노후한 부유 플랫폼이 존재한다. 이러한 플랫폼은 브라질, 서아프리카 및 오스트랄라시아에서 떨어진 연안 장소에서 통상적으로 채용된다. 브라질 연안 시장에서만, 현재 채용되고 있는 전체 29개의 부유 플랫폼이 존재한다. 이 중에서, 이러한 부유 플랫폼 중 65% 초과가 터렛 계류 시스템을 채용한다. 터렛 계류 시스템은 파도, 바람 및 조류에 대한 최소의 저항의 방향을 채택하여 플랫폼이 주위로 자유롭게 웨더베이닝할 수 있게 한다. 시추 작업에 있어서, 플랫폼이 험난한 요소에 대한 최소의 저항을 제공하는 진로를 자동으로 채택할 수 있으므로, 이는 유리하다.
이러한 플랫폼이 노후화됨에 따라, 유지 및 업그레이드 작업이 이러한 플랫폼에 대해 수행될 필요가 있다. 또한, 플랫폼 운영자 또한 채용된 플랫폼의 해양 수명을 연장하기 위해 계속 노력하고 있다. 이는 낡은 장비 또는 기계를 더 새로운 모델로 교체하거나 기존의 모델을 업그레이드함으로써 달성될 수 있으며, 이에 의해 플랫폼의 수명 기간을 연장한다. 플랫폼 운영자에 의해 직면되는 어려움은, 이러한 플랫폼의 작업에 대한 최소의 중단으로, 플랫폼이 여전히 밖의 바다에 있으면서 이러한 유지 및 업그레이드 작업이 수행되어야 한다는 것이다. 플랫폼이 유지 작업을 위해 연결 해제되거나 오프라인으로 되어야 한다면, 플랫폼의 중단 시간에 의해 야기되는 이윤의 손실을 극복할 수 없을 것이다.
상술한 문제에 대한 해결책은 밖의 바다에서 필요한 업그레이드 및 유지를 수행하는 필요한 기계 및 툴이 장착된 선박을 사용하는 것이다. 하지만, 대부분의 선박은 부유 플랫폼이 작업하는 거친 바다와 가혹한 환경 조건을 견딜 수 없다. 이러한 가혹하고 예측할 수 없는 작업 조건 하에서 작업할 수 있는 부유 선박의 하나의 유형은 반잠수정과 같이 연안 작업을 위해 설계된 부유 선박이다.
현재 시장의 경향은 30,000 미터톤과 55,000 미터톤 사이의 변위를 갖는 반잠수정을 구축하는 것이다. 더 많은 반잠수정 운영자가 수용 유닛, 긴급 구조 센터, 헬리콥터 착륙장, 저장 영역 및 이러한 다른 공간 소모적 활동과 같은 가능한 많은 피쳐를 반잠수정에 적재하는 경향이 있으므로, 반잠수정은 더 무겁고 크기 면에서 더 커지고 있다. 반잠수정이 더 커지고 더 무거워지면, 더 많은 전력이 이러한 반잠수정을 이동시키는 데 필요하다. 이와 같이, 전력 추진기의 크기 또는 엔진의 크기도 증가한다. 중량과 이용가능한 전력에서의 불균형으로 인해, 현재 이용가능한 반잠수정은 플랫폼이 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 플랫폼의 요동 모션에 충분히 빨리 반응할 수 없다. 이것은 현재 이용가능한 반잠수정이 요동 모션에 반응하기에 너무 무겁거나 반잠수정 엔진의 추진력이 정지상태 유지, 즉 가장 가혹한 기후 조건에서 반잠수정을 정지 상태로 유지하는 데 전부 이용되기 때문이다. 따라서, 터렛 계류된 부유 플랫폼 옆에서 안전하게 작업할 수 있는 반잠수정을 설계하는 것이 문제이다.
본 기술분야에서 상술한 문제 및 다른 문제가 해결되며, 본 기술분야에서의 진보가 본 발명에 따라 이루어진다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법의 실시예의 제 1 이점은, 터렛 계류된 선박이 그 터렛 계류의 중심 주위로 웨더베이닝할 때에도 부유 선박이 터렛 계류된 부유 선박 옆에 그 위치를 동적으로 유지할 수 있다는 것이다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법의 제 2 이점은 부유 선박의 전체 전력의 대략 30%가 잔여 추진력으로서 할당되어, 부유 선박에 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션에 반응하기에 충분한 전력을 공급한다는 것이다. 본 발명에 따른 시스템 및 방법의 실시예의 제 3 이점은 터렛 계류된 부유 선박과 충돌없이 낮은 빈도의 요동 모션의 더 높은 빈도를 나타낸다는 것이다. 이는 터렛 계류된 부유 선박의 가동 시간을 50%로부터 85% 위까지 향상시킨다.
상술한 이점은 후술하는 방식으로 동작하는 본 발명에 따른 방법 또는 컴퓨터 시스템의 실시예에 의해 제공된다. 시스템은 우선 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정한다. 부유 선박에는 적어도 하나의 메인 엔진과 적어도 하나의 조종 엔진을 포함하는 복수의 엔진이 제공된다. 시스템은 조종 엔진의 출력 전력을 제어하고, 그 후 결정된 직선 거리가 제 1 거리와 일치하는 것을 보장하기 위해 회전가능 포드에 제공된 복수의 선박 프로펠러로 조종 엔진의 출력 전력을 보낸다. 또한, 조종 엔진의 전체 출력 전력은 복수의 엔진의 전체 전력의 20%와 35% 사이이며, 부유 선박은 0.80과 1.10 사이의 부유 선박의 변위에 대한 복수의 엔진의 전체 출력 전력의 비율을 갖는다.
본 발명의 실시예에 따르면, 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따르기 위한 조종 엔진의 전체 출력 전력은 이하의 식에 의해 결정되며:
T는 복수의 엔진 추진기의 최대 전체 잔여 출력 전력을 나타내고, M은 부유 선박의 질량을 미터톤으로 나타내고, A는 파도/흔들림 방향으로 부유 선박의 추가된 질량을 미터톤으로 나타내고, b는 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b를 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 이하의 식에 의해 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 결정하며:
b는 터렛 계류된 부유 선박이 축의 변위를 나타내고, 
는 터렛 계류된 부유 선박의 요동 진폭을 도(degree)로 나타내고, c는 터렛 계류된 부유 선박의 터렛 계류의 중심과 부유 선박 사이에서 터렛 계류된 부유 선박의 축을 따른 직선 거리를 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따르면, 시스템은 터렛 계류된 부유 선박의 요동 측정을 수신하고, 부유 선박의 현재 위치를 취득하고, 수신된 요동 측정과 취득된 위치에 기초하여 부유 선박 사이의 직선 거리를 계산함으로써 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이에 동적으로 거리를 유지하여 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르는 부유 선박이 제공된다. 부유 선박은 적어도 하나의 메인 엔진과 적어도 하나의 조종 엔진을 포함하는 복수의 엔진을 포함하며, 조종 엔진의 전체 출력 전력은 복수의 엔진의 전체 전력의 20%와 35% 사이이며, 부유 선박은 0.80과 1.10 사이의 부유 선박의 변위에 대한 복수의 엔진의 전체 출력 전력의 비율을 갖는다. 부유 선박은 또한 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하기 위한 컴퓨터 시스템을 포함한다. 컴퓨터 시스템은 또한 조종 엔진의 출력 전력을 제어하고, 결정된 직선 거리가 제 1 거리와 일치하는 것을 보장하기 위해 회전가능 포드에 제공되는 복수의 선박 프로펠러에 조종 엔진의 출력 전력을 보낸다.
본 발명의 실시예에 따르면, 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따르기 위한 부유 선박의 조종 엔진의 전체 출력 전력은 이하의 식에 의해 결정되며:
T는 조종 엔진의 최대 전체 출력 전력을 나타내고, M은 부유 선박의 질량을 미터톤으로 나타내고, A는 파도/흔들림 방향으로 부유 선박의 추가된 질량을 미터톤으로 나타내고, b는 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b를 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타낸다. 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위는 이하의 식에 의해 결정되며:
b는 터렛 계류된 부유 선박이 축의 변위를 나타내고, 
는 터렛 계류된 부유 선박의 요동 진폭을 도로 나타내고, c는 터렛 계류된 부유 선박의 터렛 계류의 중심과 부유 선박 사이에서 터렛 계류된 부유 선박의 축을 따른 직선 거리를 나타낸다.
본 발명에 따른 상술한 이점 및 특징이 후술하는 설명에서 설명되며 이하의 도면에서 나타내어진다:
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 선박의 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동적으로 옆에 위치된 부유 선박을 갖는 터렛 계류된 부유 선박이 상면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실시예를 제공하는 프로세싱 시스템을 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동적으로 옆에 위치되는 부유 선박을 갖는 터렛 계류된 부유 선박의 상면도와 동적으로 위치된 부유 선박의 전력 이용을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 크기에 대한 전력 비율과 크기에 대한 잔여 추진력 비율을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 잔여 추진력을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박의 정면 사시도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박의 측면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 요동 진폭과 응답 시간을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 진폭 대 요동 모션을 나타내는 그래프를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제 1 선박의 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동적으로 옆에 위치된 부유 선박을 갖는 터렛 계류된 부유 선박이 상면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실시예를 제공하는 프로세싱 시스템을 나타내는 블록도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동적으로 옆에 위치되는 부유 선박을 갖는 터렛 계류된 부유 선박의 상면도와 동적으로 위치된 부유 선박의 전력 이용을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 크기에 대한 전력 비율과 크기에 대한 잔여 추진력 비율을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 잔여 추진력을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박의 정면 사시도를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박의 측면도를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 요동 진폭과 응답 시간을 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 부유 선박에 비해 본 기술 분야의 당업자에게 알려진 부유 선박의 진폭 대 요동 모션을 나타내는 그래프를 나타낸다.
본 발명은 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따를 수 있는 신속한 전이의 부유 선박에 관한 것이다. 터렛 계류된 부유 선박 옆에 제공되는 부유 선박은 터렛 계류된 부유 선박에 연결된 채 유지될 수 있다. 부유 선박은 터렛 계류된 부유 선박이 터렛 계류의 중심 주위로 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 동적으로 따름으로써 이를 달성한다.
본 발명에 따른 시스템 및 방법은, 부유 선박은 터렛 계류된 부유 선박이 그 터렛 계류의 중심 주위로 웨더베이닝할 때에도 터렛 계류된 부유 선박 옆에 그 위치를 동적으로 유지할 수 있다. 또한, 부유 선박의 전체 전력의 20%와 35% 사이가 잔여 추진력으로서 할당되어, 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션에 반응하기에 충분한 전력을 부유 선박에 제공한다. 또한, 부유 선박은 터렛 계류된 부유 선박과 충돌없이 낮은 빈도의 요동 모션의 더 높은 빈도를 또한 나타내므로, 터렛 계류된 부유 선박의 가동 시간을 50%로로부터 85% 위까지 향상시킨다.
본 발명의 실시예에 따른 신속한 전이의 부유 선박의 사시도가 도 1에 나타내어진다. 이러한 부유 선박의 예는 반잠수정 또는 양호한 안정성 및 해양 유지 특성을 갖는 다른 선박이다. 도 1은 단일 갑판 박스 선체(105), 폰툰(110) 및 상부 갑판(115)을 포함하는 반잠수정(100)인 부유 선박을 나타낸다. 상부 갑판(115)은 헬리콥터 착륙장, 크레인 반잠수정(100)을 터렛 계류된 부유 선박에 연결하는 데 사용될 수 있는 갱웨이 및/또는 수리 또는 업그레이드 작업을 수행하기 위한 기계를 가질 수 있다.
도 2는 터렛 계류된 부유 선박(205) 옆에서 작업하는 반잠수정(100)의 상면도를 나타낸다. 반잠수정(100)에는 선박(205)이 터렛 계류(210) 주위로 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박(205)의 회전 모션을 따르고 정지상태 유지 작업을 위해 사용되는 복수의 엔진 추진기가 제공된다. 복수의 엔진 추진기는 메인 엔진 및/또는 회전 포드에 배치되는 선박 프로펠러의 구성과 같은 조종 엔진 추진기를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 조종 엔진의 프로펠러는 반잠수정(100)의 방향 진로를 신속하게 변경하는 데 필요한 다양한 각 주위로 회전할 수 있다. 이러한 조종 엔진은 반잠수정(100)을 신속하고 효율적으로 조종하는 데 사용된다. 하지만, 본 기술 분야에 알려진 대부분의 반잠수정은 조종 엔진보다는 메인 엔진에 전력의 대부분을 통상적으로 할당한다.
또한, 반잠수정(100)에는 터렛 계류된 부유 선박(205)에 대하여 고정 거리 "d"에서 동적으로 반잠수정(100)을 유지하도록 구성되는 컴퓨터 시스템이 제공된다. 즉, 반잠수정(100)에 제공되는 컴퓨터 시스템은, 반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)으로부터 안전 거리 또는 고정 거리 "d"에 유지되는 것을 보장한다. 이것은 이러한 2개의 선박이 충돌하지 않는 것을 보장하고, 또한 2개의 선박을 연결하는 갱웨이가, 선박(205)이 터렛 계류(210) 주위로 웨더베이닝할 때 내내 연결된 채로 유지되는 것을 보장한다. 컴퓨터 시스템은 양쪽 선박 또는 그 중 하나의 선박에 제공되는 모션, 바람 및 자이로 센서로부터 획득된 데이터와 함께 양쪽 선박에 제공되는 위성 항법 센서로부터 획득된 데이터를 이용한다. 이러한 센서로부터 획득된 정보는 선박(100, 205)에 작용하는 환경력에 대한 위치 정보 및 데이터를 컴퓨터 시스템에 제공한다.
매체에 의해 저장된 명령에 의해 제공되는 프로세스는 컴퓨터 시스템 또는 컴퓨터 서버의 프로세싱 시스템에 의해 실행된다. 컴퓨터 시스템은 본 발명의 실시예에 따른 다양한 시스템의 요소에 의해 캡쳐 및 기록된 데이터를 프로세싱하는 하나 이상의 서버 또는 컴퓨터에 제공될 수 있다. 명령은 펌웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어로 저장될 수 있다. 도 3은 이러한 프로세싱 시스템의 예를 나타낸다. 프로세싱 시스템(300)은 본 발명의 실시예에 따른 방법 및/또는 시스템을 제공하기 위한 프로세스를 수행하는 명령을 실행하는 서버 또는 컴퓨터의 프로세싱 시스템일 수 있다. 본 기술 분야의 당업자는, 프로세싱 시스템의 각각의 정확한 구성이 다를 수 있고 각 디바이스 내의 프로세싱 시스템의 정확한 구성이 변할 수 있고 도 3은 단지 예시의 방식으로 제공된다는 것을 인식할 것이다.
프로세싱 시스템(300)은 중앙 처리 장치(CPU)(305)를 포함한다. CPU(305)는 본 발명에 다른 프로세스를 수행하는 명령을 실행하는 프로세서, 마이크로프로세서 또는 프로세서와 마이크로프로세서의 임의의 조합이다. CPU(305)는 메모리 버스(310)와 입력/출력(I/O) 버스(315)에 접속된다. 메모리 버스(310)는 CPU(305)를 메모리(320, 325)에 접속시키고 메모리(320, 325)와 CPU(305) 사이에서 데이터 및 명령을 송신한다. I/O 버스(315)는 CPU(305)를 주변 디바이스에 접속하여 CPU(305)와 주변 디바이스 사이에서 데이터를 송신한다. 본 기술 분야의 당업자는, I/O 버스(315)와 메모리 버스(310)가 하나의 버스로 결합될 수 있거나 다수의 다른 버스들로 하위 분할될 수 있으며, 정확한 구성은 본 기술 분야의 당업자에게 남겨진다는 것을 인식할 것이다.
판독 전용 메모리(ROM)와 같은 비휘발성 메모리(320)는 메모리 버스(310)에 접속된다. 비휘발성 메모리(320)는 프로세싱 시스템(300)의 다양한 서브 시스템을 동작시키고 개시 시에 시스템을 부팅하는 데 필요한 명령 및 데이터를 저장한다. 본 기술 분야의 당업자는, 임의의 수의 유형의 메모리가 이 기능을 수행하는 데 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
랜덤 액세스 메모리(RAM)와 같은 휘발성 메모리(325)가 또한 메모리 버스(310)에 접속된다. 휘발성 메모리(325)는 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 제공하는 데 필요한 프로세스와 같은 프로세스를 위한 소프트웨어 명령을 수행하는 CPU(305)에 의해 필요한 명령 및 데이터를 저장한다. 본 기술 분야의 당업자는, 임의의 수의 유형의 메모리가 휘발성 메모리로서 사용될 수 있고, 사용되는 정확한 유형은 본 기술 분야의 당업자에게 설계 선택으로서 남겨진다는 것을 인식할 것이다.
I/O 디바이스(330), 키보드(335), 디스플레이(340), 메모리(345), 네트워크 디바이스(350) 및 임의의 수의 다른 주변 디바이스가 CPU(305)에 의해 실행되는 어플리케이션에서의 사용을 위해 CPU(305)와 데이터를 교환하기 위해 I/O 버스(315)에 접속된다. I/O 디바이스(330)는 CPU(305)로부터 데이터를 송신 및/또는 수신하는 임의의 디바이스이다. 키보드(335)는 사용자 입력을 수신하고 그 입력을 CPU(305)에 송신하는 특정 유형의 I/O이다. 디스플레이(340)는 CPU(305)로부터 디스플레이 데이터를 수신하고 사용자가 볼 수 있도록 스크린 상에 이미지를 표시한다. 메모리(345)는 매체로 데이터를 저장하기 위해 CPU(305)로 그리고 이로부터 데이터를 송신 및 수신하는 디바이스이다. 네트워크 디바이스(350)는 다른 프로세싱 시스템으로 및 이로부터의 데이터의 송신을 위한 네트워크에 CPU(305)를 접속시킨다.
도 2를 참조하면, 컴퓨터 시스템은 그 후 복수의 엔진 추진기의 각각에 할당되는 전력량을 계산 및 제어한다. 특히, 컴퓨터는 조종 엔진 추진기의 인가된 전력, 각도 및 방향을 제어하여, 반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)으로부터 거리 "d"에 유지되는 것을 보장한다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템이, 반잠수정(100)과 선박(205) 사이의 거리가 거리 "d"보다 작은 것으로 판정하면, 컴퓨터 시스템은 선박(205)으로부터 이격되게 반잠수정(100)을 조종하기 위해 반잠수정(100) 상의 조종 엔진 추진기에 전력을 공급할 것이다. 컴퓨터 시스템이, 반잠수정(100)과 선박(205) 사이의 거리가 거리 "d"를 초과하는 것으로 판정하면, 컴퓨터 시스템은 선박(205)으로부터 더 가까이 오도록 반잠수정(100)을 조종하기 위해 반잠수정(100) 상의 조종 엔진 추진기에 전력을 공급할 것이다.
본 발명의 실시예에서, 부유 선박(100)과 터렛 계류된 부유 선박(205) 사이의 직선 거리는 아래와 같이 획득될 수 있다. 우선, 선박(100) 내의 컴퓨터 시스템은 터렛 계류된 부유 선박(205)의 측정된 요동 회전을 획득할 것이다. 이것은 터렛 계류된 부유 선박(205) 상에 제공된 자이로 센서의 측정된 판독을 수신함으로써 수행될 수 있다. 선박(100)의 컴퓨터 시스템은 그 후 터렛 계류된 부유 선박(205)에 대한 부유 선박(100)의 현재 또는 지금의 위치를 획득할 것이다. 이것은 글로벌 위치 결정 위성 데이터를 분석함으로써 또는 양쪽의 선박 상에 제공되는 위치 센서로부터의 판독을 취득함으로써 수행될 수 있다. 이러한 모든 정보는 그 후 컴퓨터 시스템 내에서 결합되고, 부유 선박(100)과 터렛 계류된 부유 선박(205) 사이의 직선 거리를 결정하기 위해 분석된다. 상술한 프로세스를 수행하기 위한 컴퓨터 시스템은 개시된 바와 같이 부유 선박(100) 상에, 터렛 계류된 부유 선박(205) 상에 또는 양쪽 선박 상에 제공될 수 있다. 또한, 컴퓨터 시스템은 온라인 데이터베이스, 컴퓨터 서버 또는 클라우드 컴퓨팅 서버 네트워크에 접속된 컴퓨터 시스템일 수 있다.
반잠수정(100) 상의 엔진 추진기가 선박(205)의 모션을 따르기에 충분한 전력을 갖는다는 것을 보장하기 위해, 반잠수정(100)을 조종하는 데 사용되는 조종 엔진 추진기의 전체 출력 전력이 신중하게 설계되어야 한다. 이하는 이러한 조종 엔진 추진기의 전체 출력 전력을 결정하기 위한 방법을 개시한다. 우선, 선박(100, 205)의 특정 파라미터가 정의되어야 한다.
선박(205)이 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박(205)의 축의 직선 변위가 "b"로 정의된다(도 2 참조). 또한, 터렛 계류(210)의 중심과 선박(100) 사이의 터렛 계류된 부유 선박(205)의 축을 따른 직선 거리가 "c"로 정의된다(도 2 참조). 즉, 선박(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)의 회전 모션을 따르기 위해 조종해야 하는 트랙의 길이는 "b"이며, 반잠수정(100)과 선박(205) 상의 터렛 계류 시스템의 중심 사이의 거리는 "c"이다. 본 발명의 실시예에서, 터렛 계류 시스템은 터렛 계류된 부유 선박(205)의 제 1 단부에 제공된다. 따라서, 터렛 계류된 부유 선박(205)이 웨더베이닝할 때, 선박(205)의 다른 단부는 도 2에 나타낸 바와 같이 각도 
를 통해 이동할 것이다.
도 2에 기초하여, 반잠수정(100) 및 터렛 계류된 부유 선박(205)이 래깅 또는 충돌없이 동시에 반응하도록, 반잠수정(100)이 보정해야 하는 직선 거리는 아래 식에 의해 제공된다:
여기에서:
b = 반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)을 따르는 트랙의 길이
c = 반잠수정(100)과 중심 터렛 계류(210) 사이의 거리
본 발명의 실시예에 따르면, 터렛 계류 시스템의 작업 영역으로부터 이격되게 반잠수정을 유지하기 위해서 최적화된 거리의 "c"가 터렛 계류된 부유 선박 길이의 대략 2/3이 되게 선택된다. 또한, 반잠수정의 따르는 성능을 최대화하기 위해 반잠수정이 터렛으로부터 너무 이격되지 않도록 거리가 최적화된다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, "b"는 대략 10m가 되게 선택될 수 있으며, 
는 대략 5도가 되게 선택될 수 있으며, "c"는 대략 30m가 되게 선택될 수 있다.
동적 위치결정 강인도 또는 DP 강인도 항 P는 이하의 식에 의해 제공된다:
여기에서:
T = 터렛 계류된 부유 선박(205)의 요동 모션을 따르기 위해 반점수정(100)에 이용가능하게 된 전체 추진력; 및
b = 반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)을 따라야 하는 트랙의 길이
본 발명의 실시예에 따르면, 터렛 계류된 부유 선박(205)의 요동 모션을 따르기 위해 반잠수정(100) 상에 제공되는 조종 추진기 엔진에 할당되는 전체 전력은 반잠수정(100)에 이용가능하게 된 전체 엔진 추진력의 20%와 35% 사이일 수 있다. 예를 들어, 반잠수정이 3,468 kN의 전체 결합 추진력을 가진다면(즉, 메인 엔진 및 조종 엔진), T는 대략 1,040 kN과 동등할 것이다. 본 발명의 실시예에서, 동적 위치결정 강인도는, b가 10m인 것으로 귀결되는, 최대 
가 대략 10도이고 c가 대략 30m라는 가정 하에서 대략 100 kN/m가 되어야 한다.
[표 1]
위의 표 1은 전력 비율(예를 들어, T/ 전체 결합 추진력)이 변할 때 터렛 계류된 부유 선박(205)의 회전 모션을 따르기 위해 반잠수정(100)에 할당된 전력의 범위를 나타낸다. 유의할 점은 전체 결합 추진력은 내내 변하지 않고 유지된다는 것이다. 이것은, 엔진의 크기가 변하지 않고, 전력 비율이 변한다는 것을 의미한다.
반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)의 요동 모션을 따르는 응답 시간 Tp는 이하의 식에 의해 제공된다:
여기에서:
M = 미터톤으로 나타낸 반잠수정(100)의 질량; 및
A = 미터톤으로 나타낸 파도 방향으로의 반잠수정(100)의 추가된 질량
상술한 식에 기초하면, 반잠수정의 추종 성능, 
는 이하의 식에 기초하여 요약 및 결정될 수 있다.
여기에서:
여기에서:
T = 터렛 계류된 부유 선박(205)의 요동 모션을 따르기 위해 반잠수정(100)에 이용가능하게 된 전체 추진력;
M = 미터톤으로 나타낸 반잠수정(100)의 질량
c = 반잠수정(100)과 터렛 계류 시스템의 중심 사이의 거리; 및
Tp = 반잠수정(100)의 응답 시간
터렛 계류된 플랫폼 옆에서 신속 전이의 반잠수정이 작업할 때 업그레이드 및 유지 작업 동안 터렛 계류된 부유 선박과 반잠수정이 연결되어 유지될 수 있도록, 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션의 이중 미분은 터렛 계류 부유 선박의 요동 모션을 따르는 반잠수정에 의해 필요한 가속도를 제공할 것이다.
터렛 계류된 플랫폼의 요동 동작에 응답하는 반잠수정의 가속도는 선박 볼라드 당김 또는 이용가능한 추진력에 직접 비례하고 선박 질량과 파도 방향으로 추가된 질량에 반비례한다. 따라서, 반잠수정의 그 추종 성능을 증가시키기 위해서는, 반잠수정의 질량 또는 변위가 감소되어야만 하며, 반잠수정에 이용가능하게 된 전력은 그에 따라 증가되어야 한다. 요약하면, 더 양호한 추종 성능을 위해서는, 반잠수정의 크기가 감소되어야 하고, 추진기에 의해 생산되는 전력이 증가해야 한다.
이러한 2개의 선박이 연결되고 충돌하지 않게 유지되는 것을 보장하기 위해 조종 엔진 추진기에 할당되어야 하는 최대 전체 출력 전력을 획득하기 위해 상술한 식들이 재배치될 수 있다. 즉, 반잠수정(100)이 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따를 수 있도록 가져야 하는 조종 엔진 추진기의 전력량은 이하의 식에 의해 결정된다.
상술한 식에서, T는 조종 엔진 추진기에 할당된 최대 전체 출력 전력을 나타내고, M은 미터톤으로 부유 선박의 질량을 나타내고, A는 부유 선박(100)이 터렛 계류된 부유 선박(205)에 연결되는 방향에 따른 파도/흔들림 방향으로의 부유 선박의 추가된 질량을 미터 톤으로 나타내고, b는 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b로 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따르면, 반잠수정의 추종 성능을 향상시키기 위해서는, 신속한 전이의 반잠수정은 큰 볼라드 당김, 작은 변위 파도가 추가된 질량을 감소시키기 위해 최적화된 선체 형태, 자기 정지상태 유지에 필요한 추진력을 최소화하고 반잠수정의 추종 성능에 필요한 추진력을 최대화하기 위해 신중하게 선택된 선체 형태 및 크기를 가져야 하고, 반잠수정의 방향이 신중하게 정렬되어야 한다. 반잠수정의 추가된 질량은 선박의 안정성을 절충하지 않고 가능한 한 작은 돌출 영역을 제공함으로써 파도/흔들림 방향으로 감소된다. 또한, 폰툰과 기둥의 코너를 라운딩함으로써, 이는 또한 선박의 추가된 질량을 감소시킨다. 또한, 폰툰 높이는 추가된 질량을 최소화하고 또한 그 아래에 위치된 추진기의 기반을 수용하도록 최소화된다.
예로서, 신속 전이의 반잠수정이 브라질에서 떨어진 통상적인 연안 환경에서 작업할 때, 전체 추진력의 70%가 자기 정지상태 유지에 할당되었을 때 반잠수정이 정지상태로 유지될 수 있었다는 것으로 알려져 있다. 즉, 정지상태 유지에 할당된 전체 추진력의 70%로 반잠수정은 가혹한 환경 조건을 견딜 수 있으며 통상적으로 작업할 수 있다. 이것은, 전체 추진력의 나머지 30%가 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르는 반잠수정의 조종 엔진에 할당될 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 전력 이용 챠트(405)가 도 4에 나타내어진다.
본 발명의 실시예에서, 작업 목적은 정지상태 유지에 이용되고 있는 전체 전력의 80%와 70% 사이를 달성하는 것이었다. 그 결과, 전체 추진력의 20%와 30% 사이가 이러한 작업에 할당될 때 요동 동작을 따르기 위해 최적화되고 예비된 할당 추진력이 발생한다는 것이 계산되었다. 각 추진기에 의해 생산가능한 전력은, 정지상태 유지를 위해 그리고 요동 모션을 따르기 위해 더 많은 전력을 할당하기 위해서는 크게 증가될 수 있지만, 이는 엔진의 전체 크기 역시 증가되어야만 한다는 것을 의미하므로 선박에 해롭다. 엔진의 크기의 이러한 증가를 수용하기 위해서, 더 많은 공간이 부유 선박(100)에 할당되어야 하는 것을 필요로 한다. 선박(100) 상에서 이용가능한 부력 및 공간이 증가되어야 하며, 그 결과 이는 선박 크기, 변위 또한 추가된 질량이 증가하게 한다. 따라서, 본 발명은 부유 선박 또는 반잠수정의 잔여 추진력 및 변위의 최적화된 값을 달성하기 위한 방법 및 시스템을 제공한다.
상술한 바와 같이 반잠수정(100)의 핵심 설계 파라미터를 충족시키기 위해서, 반잠수정(100)의 파도 방향으로의 추가된 질량이 감소되어야 한다. 이것은 폰툰 및 기둥의 크기 및 형태를 최적화함으로써 달성될 수 있다. 이렇게 함으로써, 이는 파도 방향으로의 추가된 질량을 감소시키고, 또한 더 양호한 끌어당김 모션을 갖는 반잠수정으로 귀결된다. 본 발명의 실시예에서, 이것은 파도 방향으로 폰툰 및 기둥을 날씬하게 설계함으로써 달성되고 이에 의해 파도 방향으로의 추가된 질량을 최소화한다. 파도 방향으로 추가된 질량을 감소시키는 다른 방법은 폰툰의 깊이를 감소하고 기둥의 수선 면적을 감소시키는 것을 포함한다. 반잠수정의 안정성은 파도 방향으로 추가된 질량에 악영향을 주지 않고 폰툰 사이의 간격을 증가시킴으로써 향상될 수 있다. 또한, 반잠수정의 전체 변위를 감소시키기 위해서, 단일 갑판 박스가 이용된다. 폰툰 레벨의 버팀대의 우수한 연결도 반잠수정의 구조적 완전성을 향상시키기 위해 사용될 수 있다. 15,000 미터톤과 18,000 미터톤 사이의 더 작은 변위를 갖는 반잠수정을 사용하여 더 높은 민첩성 또는 더 빠른 응답 시간이 또한 달성될 수 있다. 이러한 반잠수정에 대하여, 반잠수정에 1000 MT 당 1 MW의 변위/질량을 생성하도록 설계된 전력 추진기가 갖추어질 수 있다. 이는 0.8 내지 1.1 kW/MT의 전력 대 변위 비율의 효율적인 이용으로 귀결된다.
도 5는 반잠수정(100)을 포함하는 다수의 기존의 반잠수정에 대한 선박의 변위 크기 대 엔진의 전체 전력 비율과 크기 대 추진력 비율의 비교를 나타낸다. 기존의 다른 반잠수정과 달리, 상술한 식을 사용하여 설계된 반잠수정(100)은 1의 "엔진의 전체 전력" / "선박의 변위 크기" 비율과 0.22의 크기 대 추진력 비율을 달성할 수 있음을 알 수 있다. 본 발명의 실시예에서, "선박의 변위 크기"에 대한 "엔진의 전체 전력"의 비율은 0.8과 1.1 사이일 수 있다. "선박의 변위 크기"에 대한 "엔진의 전체 전력"의 비율이 이 범위 내에 있을 때, 부유 선박 또는 반잠수정(100)은 정지상태 유지 작업 및 최적 레벨에서의 동적 위치결정 작업을 유지할 수 있다.
"엔진의 전체 전력" / "선박의 변위 크기" 비율이 0.8 미만으로 떨어질 때, 이것은 이와 같이 선박의 크기 및 중량이 증가했다는 것을 의미하고, 선박은 정지상태 유지 및 동적 위치결정 작업을 위해 더 많은 전력을 필요로 할 것이다. 더 많은 전력을 달성하기 위해, 엔진의 크기가 증가되어야 하고, 이것은 차례로 엔전 전력을 무의미하게 증가시키는 선박의 크기, 중량 및 변위의 증가를 필요로 할 것이다. 마찬가지로, "엔진의 전체 전력" / "선박의 변위 크기" 비율이 1.1 위로 증가하면, 이는 엔진에 의해 생산된 전력이 크게 증가해야만 하는 것을 의미하고, 이는 차례로 엔진의 크기도 증가시킨다. 다시 엔진 크기의 증가는 엔진 전력을 무의미하게 증가시키는 선박의 크기, 중량 및 변위의 증가로 귀결될 것이다. 따라서, "엔진의 전체 전력" / "선박의 변위 크기" 비율에 대한 최적의 범위는 0.8과 1.10 사이이다.
도 6은 다수의 기존의 반잠수정에 대한 잔여 전력을 나타낸다. 상술한 방법에 기초하여 설계된 반잠수정(100)은 이러한 기존 반잠수정들 중에서 조종 엔진 추진기에 전력을 공급하기 위한 가장 높게 할당된 잔여 전력을 갖는다. 가장 가까운 잔여 전력을 갖는 반잠수정은 "Semi R"일 것이다. "Semi R"이 더 높은 전체 전력을 가진다고 해도, 이러한 선박의 설계로 인해, 전력의 대부분은 자기 정지상태 유지에 할당되어야만 하며, 이는 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르기 위해 이용가능한 전력의 감소로 귀결된다.
도 7은 본 발명에 따라 설계된 신속 전이의 반잠수정의 사시도를 나타낸다. 본 기술 분야의 당업자는, 다양한 유형의 기계 또는 장비가 본 발명으로부터 벗어나지 않고 반잠수정의 상부 갑판에 제공될 수 있다는 것을 인지할 것이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상술한 식이 재배치될 수 있으며, 터렛 계류된 부유 선박의 요동의 진폭은 이하의 식에 의해 제공될 수 있다:
여기에서:
T = 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르는 신속 전이의 반잠수정에 이용가능하게 된 전체 추진력
M = MT로 나타낸 반잠수정의 질량
A = MT로 나타낸 파도 방향으로 반잠수정의 추가된 질량
c = 반잠수정과 터렛의 중심 사이의 거리; 및
Tp = 신속 전이의 반잠수정의 응답 시간
통상적인 연안 작업 조건 하에서, 터렛 계류된 부유 선박은 스콜, 솔리톤, 조수 효과, 순환 조류 및 파군과 같은 다양한 환경 효과를 경험할 것이다. 본 기술 분야의 당업자는, 열거한 것 외의 다른 유형의 환경 효과가 있을 수 있다는 것을 인지할 것이다. 이러한 효과들은 연안 장소에서 부유 선박에 의해 통상적으로 경험되는 것들이므로, 이러한 효과들이 선택되었다.
도 9는 이러한 다양한 환경 효과의 구축 가동 시간의 범위를 나타낸다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 바람의 방향 변화로 인해 야기된 스콜은 600초와 1020초 사이의 구축 가동 시간을 가질 수 있다. 조류의 방향의 변화는 솔리톤, 조류 효과 또는 순환 조류가 발생하게 할 수 있다. 이러한 효과는 각각 대략 300초, 7200초 및 86400초의 구축 가동 시간을 갖는다. 이것은, 터렛 계류된 부유 선박에 연결되어 있는 반잠수정이 계류된 선박이 이러한 효과 하에서 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박과 충돌을 회피하기 위해 특정된 시간 범위 내에 이러한 변화에 응답해야 할 것이라는 것을 의미한다. 본 발명의 실시예에 따른 신속 전이의 반잠수정의 진폭 응답이 도 9의 주기적인 낮은 빈도의 요동 모션에 대하여 플롯팅된다. 이러한 플롯은, 반잠수정이 대부분의 경우에 터렛 계류된 부유 선박의 진로 변화를 따를 수 있다는 것을 보여 준다. 또한, 도 9는 또한 터렛 계류된 플랫폼의 요동 모션(도)에 응답하는 반잠수정의 동적인 위치결정 응답을 나타낸다. 추가적으로, 반잠수정이 특정된 최대 환경 조건에 대하여 자동 및 수동 위치결정 및 진로 제어를 가지므로, 화재 또는 홍수로 인한 구획의 손실을 포함하는 임의의 단일 고장 동안 그리고 이에 따라, 반잠수정은 장비 클래스 DP-3 하에서 분류될 수 있다. 또한, 반잠수정은 정지상태 유지 엔진, 즉 메인 엔진 또는 조종 엔진에 할당되는 전력을 제어하기 위해 별개의 백업 시스템을 갖는 추가적인 컴퓨터 시스템을 가질 수 있다.
도 10은 다른 반잠수정 즉, Semis R 및 B에 대한 비교에서 신속 전이의 반잠수정(100)의 추종 성능을 나타내는 그래프를 나타낸다. 이 그래프에 기초하면, 신속 전이의 반잠수정(100)은, 충분한 전력이 조종 엔진에 할당되었으므로 다른 기존의 반잠수정보다 더 빠른 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션에 응답할 수 있다는 것을 알 수 있다.
[표 2]
표 2는 본 발명의 실시예에 따른 신속 전이의 반잠수정의 예시적인 치수를 제시한다. 본 기술 분야의 당업자는, 이러한 치수가 핵심 비율이 유지되는 한 본 발명으로부터 벗어나지 않고 변할 수 있다는 것을 인지할 것이다. 유의할 핵심 특징은, 본 실시예의 반잠수정은 15 MW의 전력을 생산하는 조종 엔진 추진기와, 21 MW의 전력을 생산하는 정지상태 유지를 위한 메인 엔진, 300명의 승객(필요할 시에 600명의 승객을 수용하도록 변환가능함)을 수용할 수 있는 수용 유닛, 건설 지원을 위한 워크숍 시설, 대략 500 m2 내지 1500 m2의 갑판 면적, 대략 3000 미터톤의 페이로드, 연안 크레인 지지체, 25 MT의 메인 크레인, 15 MT의 보조 크레인 및 +/- 7.5 m의 늘임 및 줄임 동작을 갖는 38 m의 늘임 및 줄임 갱웨이를 갖는다는 것이다. 상술한 것 외에, 신속 전이의 반잠수정은 대략 15,000 내지 18,000 MT의 더 가벼운 선박 중량을 달성할 수 있다.
계류된 선박이 웨더베이닝할 때 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션에 신속하게 응답할 수 있는 신속 전이의 반잠수정에 대해 상술하였다. 본 기술 분야의 당업자는 본 발명의 대안적인 실시예를 설계할 수 있고 설계할 것이라는 것이 예측된다.
Claims (11)
- 컴퓨팅 시스템을 이용하여 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이에 동적으로 거리를 유지하기 위한 방법으로서,
상기 부유 선박은 적어도 하나의 메인 엔진과 적어도 하나의 조종 엔진을 포함하는 복수의 엔진을 포함하고, 상기 방법은:
상기 부유 선박과 상기 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하는 단계;
상기 조종 엔진의 출력 전력을 제어하는 단계; 및
결정된 직선 거리가 제 1 거리와 일치하는 것을 보장하기 위해 회전가능 포드(pod)에 제공되는 복수의 선박 프로펠러에 상기 조종 엔진의 출력 전력을 보내는 단계를 포함하고,
상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 상기 복수의 엔진의 전체 전력의 20%와 35% 사이이며, 상기 부유 선박은 0.80과 1.10 사이의 상기 부유 선박의 변위에 대한 상기 복수의 엔진의 전체 출력 전력의 비율을 갖는, 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따르기 위한 상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 이하의 식에 의해 결정되며:
T는 상기 조종 엔진의 최대 전체 출력 전력을 나타내고, M은 상기 부유 선박의 질량을 미터톤으로 나타내고, A는 파도 방향으로 상기 부유 선박의 추가된 질량을 미터톤으로 나타내고, b는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b를 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타내는, 방법. - 제 2 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위는 이하의 식에 의해 결정되며:
b는 상기 터렛 계류된 부유 선박이 축의 변위를 나타내고,는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 진폭을 도(degree)로 나타내고, c는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 터렛 계류의 중심과 상기 부유 선박 사이에서 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축을 따른 직선 거리를 나타내는, 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 부유 선박과 상기 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하는 단계는:
상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 측정을 수신하는 단계;
상기 부유 선박의 현재 위치를 취득하는 단계; 및
상기 수신된 요동 측정과 취득된 위치에 기초하여 상기 부유 선박 사이의 직선 거리를 계산하는 단계를 포함하는, 방법. - 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이에 동적으로 거리를 유지하기 위한 시스템으로서,
상기 부유 선박은 적어도 하나의 메인 엔진과 적어도 하나의 조종 엔진을 포함하는 복수의 엔진을 포함하고, 상기 시스템은:
상기 부유 선박과 상기 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하도록 구성된 서버 내의 회로;
상기 조종 엔진의 출력 전력을 제어하도록 구성된 서버 내의 회로; 및
결정된 직선 거리가 제 1 거리와 일치하는 것을 보장하기 위해 회전가능 포드에 제공되는 복수의 선박 프로펠러에 상기 조종 엔진의 출력 전력을 보내도록 구성되는 서버 내의 회로를 포함하고,
상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 상기 복수의 엔진의 전체 전력의 20%와 35% 사이이며, 상기 부유 선박은 0.80과 1.10 사이의 상기 부유 선박의 변위에 대한 상기 복수의 엔진의 전체 출력 전력의 비율을 갖는, 시스템. - 제 5 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따르기 위한 상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 이하의 식에 의해 결정되며:
T는 상기 조종 엔진의 최대 전체 출력 전력을 나타내고, M은 상기 부유 선박의 질량을 미터톤으로 나타내고, A는 파도 방향으로 상기 부유 선박의 추가된 질량을 미터톤으로 나타내고, b는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b를 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타내는, 시스템. - 제 6 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위는 이하의 식에 의해 결정되며:
b는 상기 터렛 계류된 부유 선박이 축의 변위를 나타내고,는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 진폭을 도로 나타내고, c는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 터렛 계류의 중심과 상기 부유 선박 사이에서 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축을 따른 직선 거리를 나타내는, 시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 부유 선박과 상기 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하도록 구성된 상기 회로는:
상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 측정을 수신하도록 구성된 서버 내의 회로;
상기 부유 선박의 현재 위치를 취득하도록 구성된 서버 내의 회로; 및
상기 수신된 요동 측정과 취득된 위치에 기초하여 상기 부유 선박 사이의 직선 거리를 계산하도록 구성된 서버 내의 회로를 포함하는, 시스템. - 부유 선박과 터렛 계류된 부유 선박 사이에 동적으로 거리를 유지하여 상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 모션을 따르는 상기 부유 선박으로서:
적어도 하나의 메인 엔진과 적어도 하나의 조종 엔진을 포함하는 복수의 엔진 - 상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 상기 복수의 엔진의 전체 전력의 20%와 35% 사이이며, 상기 부유 선박은 0.80과 1.10 사이의 상기 부유 선박의 변위에 대한 상기 복수의 엔진의 전체 출력 전력의 비율을 가짐 - ; 및
상기 부유 선박과 상기 터렛 계류된 부유 선박 사이의 직선 거리를 결정하고, 상기 조종 엔진의 출력 전력을 제어하고, 결정된 직선 거리가 제 1 거리와 일치하는 것을 보장하기 위해 회전가능 포드에 제공되는 복수의 선박 프로펠러에 상기 조종 엔진의 출력 전력을 보내기 위한 컴퓨터 시스템을 포함하는, 부유 선박. - 제 9 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 회전 변위를 따르기 위한 상기 조종 엔진의 전체 출력 전력은 이하의 식에 의해 결정되며:
T는 상기 조종 엔진의 최대 전체 출력 전력을 나타내고, M은 상기 부유 선박의 질량을 미터톤으로 나타내고, A는 파도 방향으로 상기 부유 선박의 추가된 질량을 미터톤으로 나타내고, b는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위를 나타내고, Tp는 거리 b를 이동하는 제 1 선박의 응답 시간을 나타내는, 부유 선박. - 제 10 항에 있어서,
상기 터렛 계류된 부유 선박의 축의 변위는 이하의 식에 의해 결정되며:
b는 상기 터렛 계류된 부유 선박이 축의 변위를 나타내고,는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 요동 진폭을 도로 나타내고, c는 상기 터렛 계류된 부유 선박의 터렛 계류의 중심과 상기 부유 선박 사이에서 상기 터렛 계류된 부유 선박의 축을 따른 직선 거리를 나타내는, 부유 선박.
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