A Study on Plastic Deformation of Chock Stopper Equipped on Submarine and its Improvement Verified using FEM

본 연구는 유한요소해석을 통한 잠수함 초크 받침대 소성변형의 개선에 관한 내용으로 잠수함 건조 중 발생한 초크받침대 변형의 발생원인 및 개선방안에 대해 연구하였다. 초크받침대는 함을 고박하기 위해 설치된 계류홋줄의 장력으로부터 외력을 받는다. 이 때, 계류홋줄의 수량과 설치각도에 따라 초크받침대의 응답이 달라지는데, 초크받침대 설계시 고려한 하중조건과 실제 함 운용 시 하중조건에 차이가 식별되었다. 이로 인해, 초크받침대 설계하중 이상의 외력이 작용하였고, 항복강도 이상의 응력이 발생하여 소성변형으로 이어졌다. 초크받침대의 구조 보강을 위해 부재의 형상 및 수량을 개선하였고, 일부 부재의 재질을 기존 DH36강에서 HY80강으로 변경하였다. 개선된 형상에 대해서는 유한요소해석을 통해 설계타당성을 검증하였다. 설계단계에서 검토조건과 실제 장비운용 특성간의 상이함으로 인해 품질문제가 발생했던 사례를 고찰해보았으며, 향후 잠수함 갑판장비 설계 시 참조자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.