가헌학술상 수상 소감

수상 논문: 곡선 그물망으로부터의 초기 선형 곡면 자동 생성 방법

가헌학술상은 신도리코 비영리 법인 가헌신도재단이 수여하는 상으로, 한국정밀공학회, 한국정보과학회, 한국CDE학회에서 추천을 받은 자 중 산업기술 및 과학분야에서 탁월한 업적으로 학문 발전에 기여한 연구자를 선정해 상금과 상패를 수여하는 상입니다. 한국CDE학회에서는 정규논문집(국문/영문)에 게재된 논문을 대상으로 학술적인 기여도가 가장 높다고 인정되는 논문의 저자에게 격년으로 (국내부문/국제부문) 가헌학술상을 수여합니다. 저는 2024년 한국CDE학회 동계학술대회에서 2024년 국내부문 가헌학술상을 영예로 받게 되었습니다. 이 큰 영광에 감사하며, 수상한 논문의 내용을 간략히 소개하고자 수상 소감을 쓰게 되었습니다.

가헌학술상을 수상한 논문은 2022년 12월호에 게재된 "곡선 그물망으로부터의 초기 선형 곡면 자동 생성 방법"입니다. 이 논문의 주제는 배의 형상을 나타내는 곡선 그물망으로부터 초기에 필요한 곡면을 자동으로 생성하는 것입니다. 조선 분야에서 선박 설계는 선형 생성부터 시작하며, 선형은 오프셋 점이라는 형태로 정의되고, 이를 연결하여 곡선 그물망을 생성합니다. 이렇게 정의된 곡선 그물망 내부를 곡면으로 채우고 여러 가지 성능 해석 실험 등을 통하여 가장 저항을 작게 받을 수 있는 형태의 선형을 생성하게 됩니다. 그러나 기존 방법은 곡면 생성에 수작업이 필요하고 시간이 오래 걸리는 문제가 있습니다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 곡선 그물망에서 빠르게 곡면을 생성하는 방법을 제안하였습니다.

그림 1 선박의 형상을 정의하는 오프셋 점(Offset points)과 곡선 그물망(Wireframe)

논문에서는 Skinned surface, Trimmed surface, Coons patch, Gordon surface 등의 전통적인 곡면 생성 방법을 비교 분석한 결과, Gordon surface와 Coons patch가 가장 적절한 방법으로 선택되었습니다(그림 2).

그림 2 여러 가지 곡면 생성 방법으로 생성한 선형 곡면의 비교

이후로 논문에서 제시한 방법을 이용하여 생성한 선형 곡면과 기존의 수작업으로 생성한 곡면을 CFD(Computational Fluid Dynamics) 해석으로 비교하여 본 연구의 방법이 현업에서 사용 가능하다는 결과를 확인하였습니다(그림 3).

그림 3 CFD해석 결과 비교: 기존 선형과 본 연구의 선형이 비슷한 압력 분포를 보임

향후에는 본 논문의 방법을 바탕으로 다양한 선종의 선형에 적용하여 초기 선형 설계 단계에서 공수를 줄일 수 있기를 기대합니다.

가헌학술상을 수상하게 되어 매우 기쁘게 생각하며, 앞으로도 Computer-Aided Design and Engineering 분야에 꾸준한 기여를 위해 노력하겠습니다. 다시 한번 감사합니다.