Chapter 23

용어집 & 종합 퀴즈

배를 다루는 언어는 낯설다. 배수량과 재화중량, GM과 GZ, MCR과 SFOC, RAO와 CPA… 같은 단어도 조선소와 선교와 기관실에서 조금씩 다른 뜻으로 쓰인다. 이 장은 책 전체에 흩어진 핵심 용어를 한곳에 모은 사전이자, 부력부터 자율운항까지 전 범위를 점검하는 마무리 시험이다.

→ 용어집 · → 그림으로 보는 용어 · → 약어 표 · → 단위와 상수 · → 톤수 계산기 · → 학습 체크리스트 · → 종합 퀴즈

용어집

검색창에 한국어(예: 복원정), 영어(예: wake), 약어(예: MCT) 중 아무것이나 입력하면 바로 걸러진다. 띄어쓰기와 하이픈은 무시하고, 정의 본문도 검색 대상이다. 분류 칩으로 범위를 좁히고, 한국어 가나다순이나 영어 ABC순, 또는 장 순서로 묶어 볼 수 있다. 일치하는 글자는 노란색으로 표시되고, 각 항목 아래 링크를 누르면 그 용어를 자세히 다루는 장으로 이동한다.

분류
정렬

용어는 읽는 것보다 떠올려 보는 것이 기억에 오래 남는다. 아래 카드는 위에서 고른 분류 안에서 무작위로 용어를 하나 뽑는다. 정의를 먼저 떠올려 본 다음 카드를 눌러 확인하고, 알았으면 "알았다", 몰랐으면 "다시"를 누른다. 몰랐던 용어는 다시 나올 확률이 높아진다.

SIMULATOR

용어 플래시카드

앞면

분류는 위 용어집의 분류 칩을 따른다.

본 카드0
알았다0
기억률—
다시 볼 용어0
해볼 것: 앞면을 "정의"로 바꾸면 설명만 보고 용어 이름을 맞혀야 해서 훨씬 어렵다. 분류를 "정역학"으로 좁혀 KB·BM·KG·GM을 한꺼번에 정리해 보자.

그림으로 보는 용어

주요 치수와 복원성 용어는 그림 위의 "어디"를 가리키는지 알면 절반은 이해한 셈이다. 아래 두 그림의 이름표를 누르거나 손가락으로 짚어 보면 그 용어의 정의가 그림 아래에 나타난다. 옆에서 본 그림은 1장과 2장의 치수 용어를, 중앙 횡단면은 3장의 복원성 용어를 모았다.

전장 LOA 수선간장 Lpp AP FP D T 건현 f 흘수선 기선 선수 벌브 타 프로펠러 건현(격벽) 갑판 만재흘수선 이중 선저 거주구
그림 23-1. 옆에서 본 배와 주요 치수. 이름표를 누르면 정의가 나온다. LOA는 선체의 실제 최대 길이, Lpp는 두 수선(AP·FP) 사이 거리다. 흘수 T와 건현 f를 더하면 형심 D에 (갑판 두께만큼의 차이를 빼면) 해당한다.
그림 위의 이름표를 누르면 여기에 정의가 나온다.
M 메타센터 G 무게중심 B 부심 K 용골 KB KG GM BM KM B 형폭 이중 선저 빌지 킬 중심선 CL 탱크·자유수면 WL
그림 23-2. 중앙 횡단면의 복원성 기호. 높이는 모두 용골 K에서 잰다. \(GM = KB + BM - KG = KM - KG\)이고, M이 G보다 위에 있으면(GM > 0) 작은 경사에서 배는 스스로 일어선다.
K, B, G, M과 그 사이 거리 이름표를 눌러 보자.

약어 표

제원표, 선급 문서, 항해 일지, 기관 일지에 가장 자주 나오는 약어를 추렸다. 같은 글자가 분야마다 다른 뜻을 갖기도 한다. 예를 들어 B는 치수에서는 형폭, 복원성에서는 부심이고, DP는 동적 위치 유지(Dynamic Positioning)지만 기관에서는 차압(differential pressure)을 가리키기도 한다. 위 용어집 검색창에 입력한 글자는 이 표에도 함께 적용된다.

약어원어한국어장

단위와 상수

해운은 SI 단위와 오래된 관용 단위가 섞여 쓰이는 대표적인 분야다. 속도는 노트, 거리는 해리, 질량은 메트릭 톤(가끔 롱 톤), 크기는 질량이 아닌 총톤수, 출력은 kW와 마력이 함께 돌아다닌다. 해리가 지구 위도 1분의 길이에서 나왔기 때문에 해도 위에서 거리를 잴 때 위도 눈금을 그대로 자로 쓸 수 있다는 것이 노트·해리가 살아남은 이유다(20장).

양단위·상수값메모
거리해리 (nautical mile, nm)1 nm = 1,852 m위도 1분(1′)의 평균 길이. 위도 1° = 60 nm
속도노트 (knot, kn)1 kn = 1 nm/h = 1.852 km/h ≈ 0.5144 m/s20 kn ≈ 37 km/h ≈ 10.3 m/s
짧은 거리케이블 (cable)0.1 nm ≈ 185 m레이더 거리, 묘쇄 길이 표현
수심패덤 (fathom)1.8288 m (6 ft)옛 해도. 지금은 대부분 m
질량메트릭 톤 (t)1,000 kg배수량·재화중량의 기본 단위
질량롱 톤 (long ton)1,016.05 kg (2,240 lb)영국 관용. 오래된 군함 배수량
질량쇼트 톤 (short ton)907.18 kg (2,000 lb)미국 관용
크기(용적)총톤수 GT·순톤수 NT단위 없음\(GT = K_1 V,\ K_1 = 0.2 + 0.02\log_{10}V\) (V: 폐위 용적 m³). 질량이 아니다
밀도해수 \(\rho_{sw}\)1.025 t/m³담수 1.000 t/m³. 온도·염분에 따라 1.020~1.030
점성해수 동점성 계수 \(\nu\)1.188×10⁻⁶ m²/s15 °C 기준(ITTC). 레이놀즈수 계산에 사용
중력\(g\)9.81 m/s²프루드수·복원 모멘트
출력kW, 마력1 PS(미터 마력) = 0.7355 kW, 1 hp = 0.7457 kW옛 기관 제원은 bhp·PS로 적힌 경우가 많다
압력bar1 bar = 100 kPa ≈ 10.2 m 수주수심 10 m마다 약 1 bar 증가
부피배럴 (bbl)158.99 L원유 화물. VLCC ≈ 200만 bbl
컨테이너TEU / FEU20 ft / 40 ft 상자 1개1 FEU = 2 TEU. 외부 길이 6.06 m / 12.19 m
연료 에너지저위 발열량 LCVHFO ≈ 40.2 MJ/kg, MGO ≈ 42.7, LNG ≈ 48SFOC 환산은 42.7 MJ/kg 기준이 관례
탄소 계수\(C_F\) (t-CO₂ / t-연료)HFO 3.114, MGO 3.206, LNG 2.750IMO EEDI·CII 계산에 쓰는 값
$$1\ \mathrm{kn} = \frac{1852\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}} \approx 0.5144\ \mathrm{m/s}, \qquad F_n = \frac{V}{\sqrt{gL}}, \qquad Re = \frac{VL}{\nu}$$
여기서 \(V\)는 배의 속도(m/s), \(L\)은 수선 길이(m)다. 프루드수와 레이놀즈수를 계산할 때는 반드시 노트를 m/s로 바꾼 뒤 넣는다(6장).
SIMULATOR

해운 단위 변환기

물리량
값과 단위
입력—
기준 단위(SI)—
감 잡기—
해볼 것: 컨테이너선의 22 kn이 몇 km/h인지 보자(약 41 km/h). 자동차보다 느려 보여도 "감 잡기"의 하루 항해 거리를 보면 하루에 서울–부산을 한 번 반 왕복하는 거리다. 질량에서 10,000 롱 톤을 메트릭 톤으로 바꾸면 160 t 차이가 난다. 압력에서 수심 20 m의 수압도 확인해 보자.
톤은 세 가지, "톤수"는 또 다르다

"10만 톤급"이라는 말은 배의 종류에 따라 뜻이 다르다. 유조선·벌크선은 보통 재화중량(DWT), 즉 실을 수 있는 질량을 말하고, 여객선·크루즈선은 총톤수(GT), 즉 폐위된 용적을 바탕으로 한 무차원 크기를 말하며, 군함은 배수량을 말한다. 같은 배라도 이 세 숫자는 크게 다르다. 아래 계산기로 직접 확인해 보자.

배수량·재화중량·총톤수 계산기

배수량 \(\Delta\)는 아르키메데스의 원리로 정해지는 배 전체의 질량이고(2장), 이것을 빈 배의 무게인 경하중량(LWT)과 실을 수 있는 무게인 재화중량(DWT)으로 나눈다. 반면 총톤수는 1969년 톤수 측정 협약에 따라 선체 내부의 폐위 용적 \(V\)로 계산하는 크기의 척도다.

$$\Delta = \rho\, C_b\, L\, B\, T, \qquad DWT = \Delta - LWT, \qquad GT = \left(0.2 + 0.02\log_{10} V\right) V$$
여기서 \(\rho\)는 해수 밀도(1.025 t/m³), \(C_b\)는 블록 계수, \(L\)은 수선간장, \(B\)는 형폭, \(T\)는 흘수다. 계산기는 경하중량을 선종별 대표 비율(컨테이너선 Δ의 약 27 %, 벌크선 약 16 %, 탱커 약 14 %)로, 폐위 용적 \(V\)를 형심까지의 선체 부피에 상부 구조 몫을 더한 값으로 근사한다. 실제 값은 설계마다 다르므로 크기 감각을 잡는 용도로만 쓴다.
SIMULATOR

배 한 척의 세 가지 "톤"

선종 프리셋
배수량 Δ—
경하중량 LWT—
재화중량 DWT—
총톤수 GT—
TPC—
L/B · B/T—
해볼 것: "탱커"를 누르면 대표적인 VLCC(320 m × 60 m × 21 m, Cb 0.82)가 된다. 배수량은 약 34만 t, 재화중량은 약 29만 t인데 총톤수는 16만 정도로 훨씬 작다. 흘수만 줄여 보면 배수량과 DWT는 크게 줄지만 GT는 그대로다. GT는 싣는 양이 아니라 "선체 안의 공간"으로 정해지기 때문이다. 바다를 1.000(담수)으로 바꾸면 같은 흘수에서 배수량이 약 2.4 % 줄어든다.

학습 체크리스트

다 읽은 장에 체크해 두자. 체크 상태는 이 브라우저에만 저장되고(다른 기기와 공유되지 않는다), 아래 종합 퀴즈에서 틀린 문제가 있는 장에는 빨간 표시가 붙는다. 표시된 장으로 돌아가 시뮬레이터를 다시 만져 보는 것이 가장 빠른 복습이다.

TRACKER

장별 읽음 체크

원 그래프의 조각은 분야별 장을 나타낸다. 체크하면 조각이 채워진다.

읽은 장0 / 22
진도0 %
다음 추천—
해볼 것: 종합 퀴즈를 끝까지 푼 뒤 "퀴즈에서 틀린 장만 해제"를 누르면 복습해야 할 장이 다시 비워진다.

핵심 정리

  1. 배가 뜨는 것은 부력 = 무게, 서 있는 것은 M이 G보다 위(GM > 0)이기 때문이다. 정역학의 거의 모든 계산은 배수량 Δ와 KB·BM·KG 세 높이로 돌아온다.
  2. 배를 미는 일은 저항 × 속도이고, 그 동력은 반류·추력 감소·프로펠러 효율을 거쳐 엔진에 요구된다. 동력은 속도의 약 세제곱에 비례하므로 감속 운항이 가장 강력한 연료 절감 수단이다.
  3. 바다는 스펙트럼으로 기술되고, 배의 응답은 RAO와 조우 주파수로 정해진다. 공진을 피하는 것이 내항성 설계의 핵심이다.
  4. 선체는 바다 위의 거대한 보다. 호깅·새깅 굽힘 모멘트를 단면 계수로 견디고, 좌굴과 피로까지 고려해 선급 규칙에 맞게 설계·건조한다.
  5. 화물이 배의 모양을 정한다. TEU, 벌크, 원유, LNG, 자동차는 각기 다른 선형·구조·안전 장치를 요구한다.
  6. 항해는 위치·침로·속력을 아는 일이고, 충돌 회피는 CPA·TCPA와 COLREG로 판단한다. 자율운항선은 이 판단을 센서 융합과 알고리즘으로 옮기는 중이다.
  7. 단위는 해운의 언어다. 1 kn = 1.852 km/h, 1 nm = 1,852 m, 해수 1.025 t/m³, 그리고 "톤"은 질량(Δ·DWT)과 크기(GT)를 구별해서 읽는다.

종합 퀴즈

1장부터 22장까지 각 장에서 두 문항씩, 모두 44문항이다. 보기를 누르면 바로 채점되고 해설과 관련 장 링크가 나온다. 위쪽 점수판은 화면을 따라 내려오므로 어디서든 진행 상황을 볼 수 있다. 장 필터로 특정 장만 골라 풀 수 있고, 틀린 문제만 보기로 복습하고, 섞기로 문제와 보기 순서를 바꾸고, 다시 풀기로 처음부터 시작한다.

푼 문제 0 / 44정답 0 · 오답 0 · 정답률 —
장

수선간장(Lpp)은 어디부터 어디까지의 거리인가?

Lpp는 보통 타두재 중심의 AP에서 설계 흘수선과 선수재가 만나는 FP까지다. 선체의 실제 최대 길이는 LOA, 수선 위 길이는 LWL로 따로 부른다. 1장 배의 전체 그림 →

건현(freeboard)에 대한 설명으로 옳은 것은?

건현은 물 위로 드러난 선체 높이로, 예비 부력과 갑판 침수 여유를 나타낸다. 최소 건현은 만재흘수선 협약이 정한다. 1장 →

해상에서 만재 상태로 떠 있던 배가 강을 거슬러 올라가 담수 항구에 들어갔다. 무게는 그대로일 때 흘수는?

담수(1.000 t/m³)는 해수(1.025 t/m³)보다 가벼우므로 같은 질량을 떠받치려면 약 2.5 % 더 큰 부피가 잠겨야 한다. 그래서 만재흘수선 표에는 담수 흘수(F)가 해수 하기(S)보다 높게 표시된다. 2장 부력과 배수량 →

수선면 면적이 6,000 m²인 배가 해수(1.025 t/m³)에 떠 있다. TPC는 약 얼마인가?

TPC = Aw·ρ/100 = 6,000 × 1.025 / 100 = 61.5 t/cm. 흘수를 1 cm 늘리려면 61.5 t을 더 실어야 한다. 2장 →

KB = 6.0 m, BM = 5.0 m, KG = 9.5 m일 때 GM은?

GM = KB + BM − KG = 6.0 + 5.0 − 9.5 = 1.5 m. KM = KB + BM = 11.0 m이고, G가 M보다 1.5 m 아래에 있으므로 초기 복원성이 있다. 3장 복원성 →

GM이 지나치게 큰 배(stiff ship)에서 생기는 문제는?

횡동요 고유 주기는 대략 \(T_\phi \approx 2\pi k/\sqrt{g\,GM}\)이므로 GM이 크면 주기가 짧아진다. 복원성은 넉넉하지만 흔들림이 날카로워 래싱 하중과 승선감이 나빠진다. 3장 →

이중 선저 탱크 하나가 반쯤 찬 상태(자유수면)가 되었다. 복원성에 미치는 영향은?

자유수면 효과에 의한 GM 감소량은 \(\rho_l\,i/\Delta\)(i: 자유수면의 관성 모멘트)이다. 탱크 폭의 세제곱에 비례하므로 넓은 탱크를 칸막이로 나누면 크게 줄어든다. 4장 무게 이동과 트림 →

MCT가 100 t·m/cm인 배에서 200 t 화물을 선미 쪽에서 선수 쪽으로 50 m 옮겼다. 트림 변화는?

트림 변화(cm) = 이동 모멘트 / MCT = 200 × 50 / 100 = 100 cm. 무게가 앞으로 갔으니 선수가 숙여지는 쪽이다. 선수·선미 흘수 변화는 LCF 위치에 따라 나뉜다. 4장 →

손상 복원성 계산에서 기관실의 투과율이 약 0.85라는 것은 무슨 뜻인가?

투과율 μ는 구획 용적 중 침수된 물이 차지할 수 있는 비율이다. 대표값은 거주구 0.95, 기관실 0.85, 화물·창고 0.6~0.95 정도다. 5장 손상 복원성과 구획 →

"가항 길이(floodable length)"의 정의로 옳은 것은?

가항 길이 곡선은 결정론적 구획 설계의 기준이었다. 지금의 SOLAS는 손상 위치·크기의 확률을 고려한 구획 지수 A ≥ R 방식을 쓴다. 5장 →

축척 1/25 모형을 프루드 상사에 맞춰 시험할 때, 실선 20 kn에 해당하는 모형 속도는?

Fn = V/√(gL)이 같으려면 V ∝ √L이다. √25 = 5이므로 모형 속도는 20/5 = 4 kn. 이때 레이놀즈수는 맞지 않으므로 마찰 저항은 따로 보정한다. 6장 선체 저항 →

선수 벌브(bulbous bow)의 주된 목적은?

벌브가 만든 파의 마루가 선수파의 골과 겹치도록 설계하면 파가 서로 상쇄된다. 설계 속도·흘수 근처에서만 효과가 크므로 감속 운항하는 배는 벌브를 교체하기도 한다. 6장 →

회전수가 일정한 프로펠러에서 전진 속도가 커져 전진 계수 J가 증가하면 추력 계수 KT는?

J = VA/(nD)가 커지면 날개 단면의 받음각이 작아져 KT, KQ가 함께 줄어든다. 단독 효율 η0 = J·KT/(2π KQ)는 중간의 J에서 최대가 된다. 7장 프로펠러 →

프로펠러 캐비테이션이 생기는 직접적인 원인은?

날개 흡입면의 저압부에서 물이 상온에서도 "끓어" 기포가 생기고, 고압부에서 기포가 붕괴하며 침식·소음·진동을 일으킨다. 캐비테이션 수 σ가 작을수록 잘 생긴다. 7장 →

선체 효율 ηH = (1 − t)/(1 − w)가 1보다 클 수 있는 이유는?

반류 비율 w가 추력 감소 비율 t보다 크면 ηH > 1이 된다. 단일 스크루 비대선은 대표적으로 1.1~1.3이다. 이것은 에너지가 생기는 것이 아니라 선체가 끌고 가던 물의 에너지를 회수하는 것이다. 8장 추진 효율과 동력 →

프로펠러 법칙(동력 ∝ 회전수³)을 따를 때 속도를 10 % 줄이면 필요한 동력은 대략?

속도가 회전수에 비례한다고 보면 동력 비율은 0.9³ ≈ 0.729, 즉 약 27 % 감소한다. 실제 선박은 지수가 3보다 조금 크거나 작을 수 있다. 8장 →

대형 상선의 저속 2행정 크로스헤드 디젤 엔진에 대한 설명으로 옳은 것은?

저속 엔진은 큰 프로펠러를 효율 좋은 낮은 회전수로 직접 돌린다. 크로스헤드가 측압을 받아 피스톤과 라이너의 마모가 적고, 소기 포트와 배기 밸브를 이용한 유니플로 소기를 쓴다. 9장 선박 주기관 →

LNG 이중 연료 엔진에서 "메탄 슬립"이 문제가 되는 이유는?

메탄의 지구 온난화 지수는 100년 기준 CO₂의 약 28배, 20년 기준 약 80배다. 그래서 LNG 연료의 탄소 이점은 메탄 슬립을 얼마나 줄이느냐에 크게 달려 있다. 9장 →

심해에서 주기 10초인 파의 파장은 대략 얼마인가?

심해 분산 관계 ω² = gk에서 λ = gT²/(2π) ≈ 1.56 T² = 156 m, 위상 속도는 c = λ/T ≈ 15.6 m/s다. 이런 파는 길이 150 m급 배를 크게 피칭시킨다. 10장 바다의 파도 →

심해파의 군속도(에너지가 전달되는 속도)는 위상 속도의 몇 배인가?

심해에서 cg = c/2이다. 그래서 파군의 뒤에서 생긴 파가 앞으로 나아가다 파군 앞에서 사라지는 모습이 보인다. 천해에서는 cg가 c에 가까워진다. 10장 →

선수 쪽에서 오는 파(head seas)를 받으며 속도를 높이면 조우 주파수는?

ωe = ω − kU cos μ이고 선수파(μ = 180°)에서는 cos μ = −1이므로 ωe = ω + kU. 파를 마주 보며 달리면 파를 더 자주 만난다. 추종파에서는 반대로 낮아진다. 11장 내항성 →

컨테이너선의 파라메트릭 롤이 가장 일어나기 쉬운 조건은?

파정과 파저가 선체를 지나가며 수선면 폭이 바뀌어 GM이 주기적으로 변한다. 이 변화가 롤 주기의 두 배 빈도로 일어나면 횡파가 없어도 롤이 증폭된다. 선수와 선미가 크게 벌어진 컨테이너선에서 특히 위험하다. 11장 →

천수(얕은 물) 항로에서 속도를 높일 때 생기는 스쿼트에 대한 설명으로 옳은 것은?

베르누이 효과로 선저 압력이 낮아져 침하와 트림이 생긴다. 블록 계수가 큰 배일수록 크고, 좁은 수로에서는 더 커진다. 그래서 항만 진입 시 감속하고 UKC를 확보한다. 12장 조종성과 계류 →

1차 노모토 모델 \(T\dot r + r = K\delta\)에서 시정수 T가 크다는 것은?

K는 정상 선회 각속도의 이득(선회성), T는 그 값에 도달하는 데 걸리는 시간(추종성)을 나타낸다. 대형 비대선은 T가 커서 미리 타를 써야 한다. 12장 →

선체 중앙이 파정에, 선수와 선미가 파저에 걸린 호깅 상태에서 갑판과 선저의 응력은?

호깅에서는 가운데가 들려 선체가 위로 볼록하게 휘므로 위쪽 섬유(갑판)가 늘어나고 아래쪽(선저)이 줄어든다. 새깅은 그 반대다. 선저가 압축을 받을 때 좌굴을 검토해야 한다. 13장 선체 구조와 강도 →

같은 굽힘 모멘트에서 갑판의 굽힘 응력을 낮추려면 무엇을 키워야 하는가?

σ = M/Z이다. 갑판·선저처럼 중립축에서 먼 곳에 판을 두껍게 하거나 고장력강을 쓰면 단면 2차 모멘트 I가 효율적으로 커진다. 13장 →

"설계 나선(design spiral)"이 표현하는 것은?

한 항목을 바꾸면 다른 항목이 영향을 받으므로 설계는 한 번에 끝나지 않는다. 반복할수록 정보가 늘어 개념 설계 → 기본 설계 → 상세 설계로 좁혀 간다. 14장 선박 설계 →

선급(classification society)의 역할로 가장 알맞은 것은?

선급 증서는 보험과 기국 등록의 전제가 된다. 주요 선급은 IACS에 모여 공통 구조 규칙(CSR) 같은 통일 규칙을 만든다. 14장 →

블록 공법의 가장 큰 장점은?

하향 용접, 실내 작업, 병렬 생산으로 품질과 생산성이 오른다. 도크에서는 큰 블록을 크레인으로 탑재해 잇기만 하므로 한 도크에서 1년에 여러 척을 건조할 수 있다. 15장 조선소와 건조 →

선행 의장(advanced outfitting)이란?

완성된 선체 안의 좁고 높은 곳에서 작업하면 시간이 몇 배로 든다. 블록을 뒤집어 놓고 하향으로 의장하면 훨씬 빠르고 안전하다. 15장 →

"TEU"는 무엇의 단위인가?

Twenty-foot Equivalent Unit. 40 ft 컨테이너(FEU)는 2 TEU로 센다. 24,000 TEU급 선박은 20 ft 상자로 환산해 약 2만 4천 개를 싣는다는 뜻이다. 16장 상선과 화물 →

LNG 운반선의 BOG(boil-off gas)가 생기는 이유는?

하루 증발률은 대표적으로 화물의 0.1 % 안팎이다. 이 가스는 엔진 연료로 쓰거나 재액화하고, 남으면 GCU에서 태운다. 16장 →

활주선(planing hull)이 고속에서 활주할 때 무게를 주로 지지하는 힘은?

체적 프루드수가 대략 3을 넘으면 동적 양력이 무게의 대부분을 받쳐 선체가 떠오르고 흘수가 줄어든다. 공기 쿠션은 SES·호버크라프트, 수중 날개는 수중익선의 원리다. 17장 특수선과 고속선 →

잠수함이 수면으로 부상할 때 주 밸러스트 탱크에서 일어나는 일은?

해수를 밀어내면 무게가 줄어 양의 부력이 생긴다. 잠항할 때는 통기 밸브를 열어 공기를 빼고 해수를 채운다. 수중에서의 미세한 부력 조절은 트림 탱크와 수평타로 한다. 17장 →

발전기 병렬 운전에서 "드룹(droop)" 특성을 두는 이유는?

모든 조속기가 완벽히 일정 속도를 고집하면 부하 분담이 불안정해진다. 같은 드룹(예: 4 %)을 주면 부하가 정격 비율대로 나뉜다. 요즘은 PMS가 주파수를 다시 맞춰 준다. 18장 선박 전력과 전기 추진 →

크루즈선·DP 선박이 디젤–전기 추진을 많이 쓰는 이유로 가장 알맞은 것은?

발전기–변환기–모터를 거치며 약 8~10 %의 변환 손실이 생기지만, 저부하 운전이 잦은 배에서는 발전기를 끄고 켜는 이점이 더 크다. 추진·호텔 부하를 같은 발전기가 맡는 "발전소" 개념이다. 18장 →

IMO의 CII(탄소 집약도 지표)는 무엇을 평가하는가?

설계 단계의 지표는 EEDI(신조선)와 EEXI(현존선)이고, CII는 운항 실적 지표다. D 등급 3년 연속이거나 E 등급이면 개선 계획을 SEEMP에 반영해야 한다. 19장 친환경 선박 →

동력이 속도의 세제곱에 비례한다면, 정해진 거리를 갈 때 속도를 20 % 줄이면 연료 소비는 대략?

연료 ∝ 동력 × 시간 ∝ V³ × (1/V) = V². 0.8² = 0.64이므로 약 36 % 감소. 대신 항해 시간이 25 % 늘어 같은 물동량을 나르려면 배가 더 필요하다. 19장 →

1해리(nautical mile)의 원래 정의에 가장 가까운 것은?

지구 둘레 약 40,000 km를 21,600분(360 × 60)으로 나누면 약 1,852 m이고, 이것이 국제 해리로 정해졌다. 그래서 해도의 위도 눈금을 자로 쓸 수 있다. 경도 1분의 길이는 위도가 높아질수록 줄어든다. 20장 항해술 →

메르카토르 해도 위에 두 지점을 직선으로 이으면 그 선은?

메르카토르 도법은 각도를 보존하도록(등각) 고위도를 늘린 것이라 항정선이 직선이 된다. 대권은 이 해도에서 극 쪽으로 휜 곡선이며, 장거리 대양 항해는 대권을 여러 항정선 구간으로 나눠 따라간다. 20장 →

ARPA에 "CPA 0.2 nm, TCPA 12 min"이라고 표시되었다. 뜻은?

CPA는 최근접점 거리, TCPA는 거기까지 남은 시간이다. 상대 운동이 직선이라는 가정이므로 어느 쪽이든 침로나 속력을 바꾸면 다시 계산된다. 0.2 nm는 대부분의 상황에서 너무 가깝다. 21장 선교 장비와 충돌 회피 →

COLREG에서 두 동력선이 서로 횡단하는 상태일 때 피항선은?

제15조: 상대선을 우현에 두는 배가 피항선이며, 가능하면 상대선의 선수 쪽을 횡단하지 않도록 일찍, 크게 동작한다(보통 우현 변침). 상대선은 유지선으로 침로와 속력을 유지한다. 21장 →

동적 위치 유지(DP) 시스템이 하는 일은?

DP는 surge·sway·yaw 세 자유도를 피드백(과 풍력 피드포워드)으로 제어한다. 해양 시추선이나 FPSO 지원선처럼 앵커를 쓸 수 없는 곳에서 필수다. DP2·DP3는 한 고장(또는 화재·침수)에도 위치를 잃지 않는 이중화 등급이다. 22장 자율운항선박과 DP →

자율운항선의 센서 융합에 쓰는 칼만 필터의 핵심 아이디어는?

예측 단계에서 상태와 공분산을 앞으로 보내고, 갱신 단계에서 칼만 이득만큼 측정 쪽으로 당긴다. 측정이 정확할수록 이득이 커진다. GNSS·자이로·레이더·AIS 추적에 두루 쓰인다. 22장 →