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본 연구는 LS-DYNA 971 을 이용하여 내빙 구조 선박과 빙산 모형 간의 충돌 시험을 수행 후 북극해 운항 선박의 내빙 능력을 분석하였다. 국제선급연합회(IACS)의 Unified Requirements for Polar ship(URI) 규정을 바탕으로 FEM 선박 모형에 내빙 구조를 적용하였으며, 빙산 모형에는 Elastic-perfect plastic 물성과 Tsai-Wu 항복 곡면을 적용하였다. 또한 실험 결과 비교를 위하여 내빙 구조를 갖추지 않은 일반선박 모형과의 충돌 시험도 수행하였다. 실험 결과 일반 구조 선박의 구형 선수에 빙산 모형에 의해 움푹 들어간 약 1.8 미터 깊이의 선체 손상이 발생하였으나, 내빙 구조 선박의 충돌에서는 약 1.0 미터 깊이의 선체 손상만이 발생하였다. 또한 일반 구조 선박과 충돌한 빙산모형은 원형의 상태를 거의 유지한 반면, 내빙 구조 선박과 충돌한 빙산 모형은 내빙 구조의 구형 선수에 의해 빙산이 일부 파괴되는 현상이 발견되었다.
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Daley, C. / Energy based ice collision forces, Proc. of the 15th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions
Derradji, A. / 2000 / A unified failure envelope for isotropic fresh water ice and iceberg ice / Proceedings of ETCE/OMAE-2000 Joint Conference Energy for the New Millenium
Gao, Y. / 2015 / An elastic plastic ice material model for ship-iceberg collision simulations / Ocean Engineering 102:27~39
Gagnon, R. / 2007 / Result of numerical simulations of growler impact tests / Cold Regions Science and Technology 49:206~214
Gagnon, R. / 1995 / Triaxial experiments on iceberg and glaciers ice / Journal of Glaciology 41(139):528~540
Derradji, A. / 2000 / A unified failure envelope for isotropic fresh water ice and iceberg ice / Proceedings of ETCE/OMAE-2000 Joint Conference Energy for the New Millenium
Gao, Y. / 2015 / An elastic plastic ice material model for ship-iceberg collision simulations / Ocean Engineering 102:27~39
Gagnon, R. / 2007 / Result of numerical simulations of growler impact tests / Cold Regions Science and Technology 49:206~214
Gagnon, R. / 1995 / Triaxial experiments on iceberg and glaciers ice / Journal of Glaciology 41(139):528~540
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