해양 및 기계 시스템의 동역학·진동 관련 연구 소개

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확장요약문

해양 및 기계 시스템의 동역학적 특성을 이해하고 예측하는 것은 구조물의 안정성, 운용 신뢰성 및 성능 향상을 위한 중요한 연구 분야이다. 특히 해양 부유체는 파랑, 조류 및 바람 등의 외부 환경 하중에 의해 다양한 운동 응답을 나타내며, 이러한 동적 거동은 일반 기계 시스템의 진동 현상과 공통된 동역학적 원리를 바탕으로 설명할 수 있다. 따라서 해양 시스템의 동역학적 해석 및 평가 기술은 다양한 기계 시스템의 진동 및 동적 특성 연구와 연계될 수 있다.

본 발표에서는 해양 및 기계 시스템의 동역학·진동 분야와 관련하여 지금까지 수행한 주요 연구 활동과 현재 진행 중인 연구를 소개하고자 한다. 먼저 해양 시스템 분야에서는 블루카본을 위한 해조류 양식장 및 지원시설을 포함한 바이오매스 대량 생산시설과 해양플랜트 및 신재생에너지 시스템을 포함한 다양한 부유식 해양구조물을 대상으로 수행한 연구를 소개한다. 특히 해양 환경 하중에 따른 구조물의 운동응답, 유체- 구조 상호작용 및 동적 특성 분석 등 해양 부유체의 동역학과 관련된 주요 연구 내용을 살펴본다.

아울러 최근 연구 영역을 확대하고 있는 산업용 기계 시스템 구조 및 진동 관련 분야에서는 RPB(Rotating Packed Bed) 기술 기반 선박용 CO₂ 포집 시스템과 초음파 기반 친환경 선박 방오 기술 개발 등 현재 수행 중인 연구를 소개한다. 이를 통해 해양 및 기계 시스템의 동역학적 특성과 관련 연구방법론을 살펴보고, 다양한 시스템에 대한 연구의 연계성과 확장 가능성을 논의하고자 한다.

마지막으로 해양 부유체의 동역학 및 유체-구조 상호작용 분야에서 축적한 연구 경험을 바탕으로, 향후 기계 시스템의 진동 및 구조 동역학 분야로 연구 영역을 확대하기 위한 방향을 소개한다. 또한 관련 분야 연구자 및 산업체와의 학술적·기술적 교류를 통해 해양 및 기계 시스템의 동역학·진동 분야에서 다양한 공동연구와 융합 연구의 가능성을 모색하고자 한다.