해수 유출입 시스템을 적용한 ballast-free 선형의 저항 성능에 관한 연구

초록

선박의 균형을 유지하기 위하여 사용되는 평형수는 연간 50억 톤 이상 사용되고 있으며 선박의 평형수가 다른 해역으로 유입되는 과정에서 해양오염 및 생태계의 교란을 야기하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 초기 연구로써 기존의 ballast tank를 대신하여 ballast trunk와 trim tank 복합형인 Ballast trunk-trim system을 제시한바 있다. 또한 그에 따라 선박이 충분한 유량을 확보할 수 있는 지와 해수의 순환성을 평가 하였다. 본 연구에서는 대상 선박을 공시선형인 KVLCC2를 사용하였다. 해수 유출입 시스템은 프로펠러면 전방에 해수를 토출하여 프로펠러에 유입 유동에 변화를 야기하게 되며 그에 따라 저항성능과 추진 성능에 영향을 미치게 된다. 따라서 ballast trunk-trim system을 적용과 유출구의 위치와 크기가 저항성능과 추진성능에 어떤 영향을 미치는지에 관하여 CFD 해석을 통하여 평가를 수행하였다.