[한국해양과학기술원] 안전성, 편리성 및 효율성을 최적화한 다목적, 다기능 해양 관측용 부이
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최고관리자 0 Comments 1 Views 20-11-10 15:46 기계본문
- 분야 : 기계 개발상태 6 9
기술완성도
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TRL09
사업화
- 본격적인 양산 및 사업화 단계
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TRL08
시작품 인증/
표준화- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
- 조선 기자재의 경우 선급기관 인증, 의약품의 경우 식약청의 품목 허가 등
- 일부 시제품의 인증 및 인허가 취득 단계
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TRL07
Pilot 단계 시작품
신뢰성 평가- 시작품의 신뢰성 평가
- 실제 환경(수요기업)에서 성능 검증이 이루어지는 단계
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TRL06
Pilot 단계 시작품
성능 평가- 경제성(생산성)을 고려한, 파일로트 규모의 시작품 제작 및 평가
- 시작품 성능평가
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TRL05
시제품 제작/
성능평가- 개발한 부품/시스템의 시작품(Prototype) 제작 및 성능 평가
- 경제성(생산성)을 고려하지 않고, 우수한 시작품을 1개~수개 미만으로 개발
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TRL04
연구실 규모의
부품/시스템 성능평가- 연구실 규모의 부품/시스템 성능 평가가 완료된 단계
- 실용화를 위한 핵심요소기술 확보
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TRL03
연구실 규모의
성능 검증- 연구실/실험실 규모의 환경에서 기본 성능이 검증될 수 있는 단계
- 개발하려는 시스템/부품의 기본 설계도면을 확보하는 단계
- 모델링/설계기술 확보
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TRL02
실용 목적의 아이디어/
특허 등 개념 정립- 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립
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TRL01
기초 이론/
실험- 연구과제 탐색 및 기회 발굴 단계
- 기술개요
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· 본 기술은 바다 위를 부유하면서 수산업 및 군사적 응용, 환경감시 및 탐사 활동을 위한 해양 관측용 무인 장치로써 기존의 부이 구조를 개선함으로써 거친 해양 환경 조건에서도 견딜 수 있는 구조적 안정성과 현장에서의 수리 및 장비 교체를 용이하게 이루어질 수 있도록 편리성, 그리고 다양한 분야에 활용할 수 있도록 효율성을 최적화 한 다목적, 다기능 해양 관측용 부이다.
· 본 기술에 따르면 다각 기둥 형상의 메인 부력통, 이에 결합된 복수의 서브 부력통, 계류장비가 연결되는 계류부 그리고 해양환경 정보를 감지하여 처리하는 해양 관측부로 구성된다.
- 기존기술 대비 개선점
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· 해일, 태풍 등 자연현상과 선박들에 의하여 파손과 유실이 빈번히 일어남
· 사용자들의 접근이 어려우므로 요소들의 수리와 교체가 어려움
· 제자리 회전량이 많아 진풍향 속도의 정확도가 떨어짐으로써 자료의 질 저하
- 기술 구현 내용
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· 본 부이는 사면체 메인부력통을 중심으로 옆면에 각각 서브 부력통이 두 개씩, 총 네 개가 십자 형태로 결합시켜 구조적 안정성을 향상
· 또한 메인부력통 하단에는 각종 장비들과 연결시킬 수 있는 계류부, 상단에는 기상 센서 및 풍향계, 송수신 장비 등을 탑재할 수 있는 환경 관측부로 나누어져 있어 자연재해 및 해류 관측, 기상 조건 등 해양환경 모니터링과 동시에 원격 전송이 가능하도록 구현
[본 기술의 구성 및 제작현장 사진]
- 기술동향
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· 해양 관측용 부이의 기술 이슈는 24시간 폭풍, 풍랑, 태풍 등 최악의 기상에 항상 노출되기 때문에 높은 파도의 충격을 견딜 수 있는 구조적 복원력으로 최적화할 수 있고, 강한 내구성 및 작업 편리성을 갖출 수 있어야 함
· 연속 자동 관측되는 해양환경을 육상으로 신속히 보낼 수 있는 위성 정보통신 기술은 필수적이며, 항해하는 선박이 부이에 부딪쳤을 때 육지에서 자동으로 감지할 수 있는 장치, 전자해도 기반의 실시간 부이 위치 추적장치, 육지에서도 부이를 제어할 수 있는 원격제어 장치 등에 대한 연구가 활발히 진행 중
- 시장동향
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· 세계 해양플랜트 시장의 규모는 2010년 1,400억 달러 규모에서 2020년 경 무려 3,200억 달러 규모까지 늘어나 연평균 6~7%가량 성장할 것으로 예상
· 해양산업 확대로 인하여 다양한 해양기상관측자료가 중요해짐에 따라 최근 표류형 국산 부이를 개발하여 2012년 10대를 투하하고, 2016년까지는 총 410대까지 확대해 나갈 예정임
· 기상청은 기상사업 지원체계를 구축하여 2015년 까지 3,000억 원 규모의 시장을 창출하고, 300억 원의 해외 수출액을 목표로 하는 계획을 세움
[해양 플랜트 세계 시장 규모]
- 특장점
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- 특징
- 파손과 유실을 방지하고 안전성 증대
- 장점
- · 안정성 : 구조적 안정성 → 메인 + 서브 부력통으로 감쇄파와 복원력 보유
· 편리성 : 접안 및 장비교체의 용이성 → 십자형태, 상판 발판
· 효율성 : 기상관측, 군사적 응용, 산업적 활용성을 극대화