조선소 시설물의 강풍 위험 평가

• 영문명: Risk Assessment of Strong Wind over Industrial Facilities in Shipyards
• 발행기관: 한국방재학회
• 저자명: 이승수 김학선 이영규 심규철 Lee, Sung-Su Kim, Hak-Sun Lee, Young-Kyu Shim, Kyu-Cheoul
• 간행물 정보: 『2. 한국방재학회 논문집』9권4호, 21~28쪽, 전체 8쪽
• 주제분류: 공학 > 기타공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2009.08.31

국문 초록

국내 조선소는 빈번하게 태풍에 의해 영향을 받는 해안에 위치하며, 풍하중에 취약한 많은 경량 구조의 시설물들로 이루어져 있다. 본 연구에서는 주변 지형과 조선소내부 건물의 영향까지 고려하여 시설물의 강풍에 대한 위험 분석을 수행하였다. 몬테카를로 시뮬레이션에 의해 대상 지역의 극한 풍속을 추정하여 전산유체역학 해석을 위한 입사풍속으로 설정하였으며, 난류 유동을 고려한 전산 유체 해석을 이용하여 시설물 표면에 발생하는 풍압과 조선소 사업장 내의 풍속 분포를 추정하였다. 결과로서 일부 시설물에는 설계 하중보다 높은 풍하중이 작용하여 보강이 요구되는 것으로 판단되며, 향후 설계 풍하중을 고려하는 경우 주변의 국부적 지형 변화와 건물 배치를 고려해야 할 것으로 나타났다.

영문 초록

Most of domestic shipyards are located at coastal regions which are affected by typhoons nearly every year. For effectiveness of shipbuilding, shipyards contain many facilities which are light-weighted and affected dominantly by wind. In the present paper, we analyze various wind fields over a shipyard including surrounding topology and structures to evaluate the structural safety of the facilities posed in the strong wind. Extreme wind speed for a study region was estimated by typhoon Monte Carlo simulation and then used for inlet wind speed for CFD analysis for wind load on the facilities. Considering geometrical wind effects, we assess the surface pressure of the elements as the pressure factor, the ratio of surface pressure to dynamic pressure. The results show that the simulated wind speed is greater than the design wind speed for the some facilities because of the shipyard`s geometry. It also shows that surrounding topography in coastal area is needed to be considered and adjustment for design wind speed at wind load standard application is necessary for mooring ship and industry facilities.

키워드

위험 강풍 전산유체역학 몬테카를로 시뮬레이션 Risk Strong Wind CFD Monte Carlo Simulation