[한국기술뉴스] 제주대학교 해양시스템공학과 배진호 교수 연구팀은 선체의 변형과 손상을 예측하는 선체 모니터링 장치를 개발했다. 개발된 기술은 제주대학교 산학협력단을 통해 2011년 12월 07일 특허를 출원(출원번호 제1020110129983호)했다. 특허 명칭은 '초음파 센서 네트워크를 이용한 선체 모니터링 장치 및 선체 모니터링 방법’이다. 현재 특허 등록이 완료돼 산업에서 기술을 활용할 수 있도록 기술이전을 추진할 계획이다.
[기자]
선박의 선체는 파도를 타고 6 자유도 운동을 합니다. 이러한 운동 중에 파도에 의해 충격을 받으면 파도가 갑판 위로 넘쳐 들거나, 선체의 바닥이 노출될 수 있습니다. 이는 일시적인 진동 현상인 휘핑을 발생시켜 선체의 변형이나 손상을 초래할 수 있습니다.
즉, 선체가 자주 변형되고 큰 충격 하중을 받게 되면 선체의 일부에 손상을 입게 되고 이러한 선체의 손상은 선박의 안전 운항에 큰 문제를 일으킵니다. 따라서 6 자유도 운동에 따른 충격 하중을 미리 탐지하는 기술이 요구되고 있습니다.
제주대학교 배진호 교수 연구팀은 초음파 센서를 이용하여 선체의 변형과 손상을 예측할 수 있는 선체 모니터링 시스템을 발명했습니다.
선체에 복수 개의 초음파 센서가 설치돼 네트워크로 연결되어 있습니다. 선체 모니터링 장치는 초음파 센서 네트워크를 이용하여 선체의 변형이나 손상과 같은 이상이 발생하는지를 모니터링할 수 있습니다.
일례로 선체의 특정 부위에서 손상이 발생한 경우, 손상 부위 주변에 위치한 초음파 단말기의 송신 신호에서 산란이 일어납니다. 즉, 초음파 단말기의 송신 신호가 손상 부위를 통과하여 다음 초음파 단말기로 신호를 보낼 때, 손상된 부위에서 발생하는 신호의 반사 및 투과를 이용하여 손상 부위의 개수와 위치를 구할 수 있습니다.
본 발명을 활용하면 선체의 변형 내지는 손상을 모니터링할 수 있으므로, 선박의 안전 운항을 도모할 수 있습니다. 또한 선체 변형이나 손상을 조기에 발견하여 수리할 수 있으므로, 선박의 수명 연장에 기여할 것으로 기대됩니다.