노후선의 피로신뢰성 평가 및 검사계획안 수립에 관하여

초록

선체구조는 많은 수의 용접 구조부재로 이루어져 있으며, 많은 잠재적 균열 가능성을 갖고 있다. 특히 노후선에서는 미세한 균열이 존재하며 이러한 미세한 균열이 성장하여 대규모 파괴로 진전하기도 한다. 대규모 파괴 전에 검사를 통하여 균열을 검출하고 수리하는 과정을 Markov 연쇄모델에 의해 이상화시켜 신뢰성 해석을 수행하였다. 또한 피로균열에 대한 신뢰성 평가를 통하여 구조의 피로 안전성을 확보하기 위한 검사 계획안을 수립하였다. 선박의 검사 계획안을 수립하기 위하여 유전적 알고리즘을 사용하였으며, 검사 계획안에서는 검사의 정도와 검사시기를 변수로 하였고, 목적함수는 배의 일생동안의 검사를 위한 총 경비를 택하였다. 검사계획안에 대한 계산 예로서 한 개의 부재에 대한 최적 검사계획안의 수립과 여러 개의 부재군에 대한 검사 계획안의 최적화에 대하여 수치계산을 실시하여 그 특성을 비교하였다.