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진동/소음연구 분야 선택 진동 소음 진동 선박진동 개요

일반 상선의 선체 진동은 선체에 동력을 전달하는 주기관의 불평형력과 프로펠러의 변동압력에 의해 주로 발생하는 진동 및 소음 형태로 소진됩니다. 소음은 선원의 거주 안락성 및 작업 편의성에 영향을 미치는 반면, 진동은 선체의 피로 파손, 장비의 손상 및 오작동, 선원의 거주 및 작업의 불편함 등으로 나타납니다.

진동 방지대책으로는 공진회피와 진동기준치 이하로 진동크기를 억제하는 방법이 있습니다. 공진회피는 전 선체와 선루의 고유진동수가 주요 기진원의 주파수와 일치하지 않도록 설계를 하고, 또 주요 기진원들에 의한 진동응답이 최소가 되도록 하는 방진설계로 나눌 수 있습니다. 이러한 방진 설계를 위해 국부진동 해석과 전 선체 진동해석을 수행하고, 이를 확인/검증 하기 위해 진동 계측을 수행하고 있습니다.

국부진동 해석

국부진동 해석은 보강판 구조와 Radar Mast 등과 같은 국부 구조물에 대한 진동해석으로 나눌 수 있으며, 보강판 구조는 개발 프로그램(VibDoc)을 이용해 공기중뿐만 아니라 접수상태에 대해서 공진 회피 설계를 하고 있습니다.

국부 구조물의 경우, 상용 유한요소 프로그램을 이용하여 고유 진동해석 및 강제 진동 응답해석을 수행합니다.

Radar mast 진동 해석
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  • 횡방향 진동 형상 동영상 보기
보강판 진동 해석
결과 동영상 보기
전 선체 진동 해석

선박 고유의 진동특성 파악 및 공진회피를 위해 자유 진동해석을 수행하며, 또한 각 주요 기진원에 의한 선체 진동응답 수준 파악을 위해 강제진동 응답해석을 수행합니다. 과거에는 경험식이나 실적선의 자료를 바탕으로 선박 설계가 이루어졌지만 보다 정도 높은 결과를 얻기 위하여 유한요소법을 이용한 전 선체 진동 해석을 수행하고 있습니다.

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진동계측

선박을 건조한 후, 선박의 진동특성을 파악하기 위해서 각종 진동 계측 또는 시험을 실시하게 됩니다. 전 선체의 고유 진동특성을 파악하기 위해서 가진기 시험을 실시하고, 선박의 실제 진동 기진력에 의한 진동 응답수준을 얻기 위하여 전 선체 진동계측을 실시합니다.