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선박의 종합수명 평가

전문가 제언: ○ 신뢰성이란 제품의 제반 특성을 유지하면서 제품을 얼마나 오래 사용할 수 있는가를 나타내는 것으로 시간적 요인이 중요한 내용으로 되어 있으며, 미국을 비롯한 공업선진국을 중심으로 항공기와 선박과 같이 고도의 생산 및 보전관리 기술이 필요한 제품을 중심으로 신뢰성 평가 해석 및 응용기술이 발달해 왔다.

○ 피로 강도와 피로 한도를 포함하는 금속재료의 피로 성능은 재료 내부의 조직과 함께 재료의 표면상태에 큰 영향을 받는다. 특히 해수 분위기 부식환경에 노출되어 있는 선박의 용접부는 외부로부터 주어지는 응력과 부식을 모두 고려하여 부식피로(corrosion fatique)를 포함하는 선박의 피로수명 특성을 분석할 필요가 있다.

○ 기존의 선박 설계에서는 피로균열의 발생을 방지하는 관점에서 설계가 추진되어 왔으나 현실적으로 피로균열의 발생을 완전히 방지할 수는 없다. 그래서 피로균열이 발생하고 전파되었다고 하여도 치명적인 손상에 이르지 않는 설계방법이 확립될 수 있다면 구조 건전성을 향상시키는 데 크게 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

○ 선박의 보전관리에서 예방보전관리를 하는 것은 될 수 있는 대로 정확하게 대상 선체 구조물의 손상 상황을 파악하고, 수명을 진단할 필요가 있기 때문이다. 용접 이음부 등의 국소 피로 손상도 추정을 위해 피로 센서(FDS)가 사용되는데, 이 센서에 설정된 인공균열로부터의 균열 진전량을 감시함으로써 FDS의 잔여수명을 평가한다.

○ 우리나라의 선박의 신뢰성 평가기술은 초기 단계에 머물러 있으며, 선박기기 혹은 관련 산업의 기기들에 대한 경쟁력을 확보하기 위해서는 신뢰성 있는 데이터의 축적과 명확한 평가를 하기 위해 조건에 맞는 신뢰성 평가 소프트웨어의 개발이 필요할 것이다.

저자: Norio Yamamoto
자료유형: 학술정보