일반적으로 조종성능에 관한 연구에서는 횡동요가 조종성능에 미치는 영향이 평면운동(surge, sway, yaw)에 비해 상대적으로 크지 않기 때문에 정수 중 조종성능 추정 시 횡동요의 영향을 고려하지 않은 경우가 많았다. 하지만 DTMB 5415 선형과 같은 고속 쌍축선 등의 경우 횡동요 및 이에 의한 연성 효과가 조종운동에 미치는 영향을 무시할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 DTMB 5415 선형을 대상으로 선박의 조종성능 추정 정도 향상을 위해 4자유도(surge, sway, roll, yaw) MMG 수학모델을 사용한 조종성능 추정에 대한 연구를 수행하였으며, 선속과 선측 핀의 각도에 따른 선회성능의 변화에 관한 연구를 수행하였다. 기존 연구의 MMG 모델에서는 날개 단면 형상이 가지는 양력계수를 이용하여 선측 핀에서 발생하는 양력 및 항력을 계산하고 있으나 핀에서 발생하는 양력 및 항력을 정확하게 계산하기 위해서는 날개의 3차원 형상, 몰수 심도 및 선체와의 간섭 영향 등을 고려하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 먼저 4자유도 MMG 수학모델을 기반으로 조종운동 시뮬레이션 모델을 구축하였으며 선측 핀에 의하여 발생하는 양항력 및 모멘트는 외력항으로 고려하였다. 그리고 구축된 DTMB 5415 선형의 CFD 모델을 이용하여 선박 운항 시 선측 핀에서 발생하는 양력 및 항력을 보다 정확히 계산하고 그 결과를 4자유도 MMG 수학모델의 외력항으로 사용하였다. 또한 4자유도 MMG 조종운동 시뮬레이션 모델을 이용하여 35° 선회 시뮬레이션을 수행하였고 그 결과를 모형시험 결과와의 비교를 통해 모델을 검증하였다. 마지막으로 DTMB 5415의 선속과 선측 핀의 각도를 변화시켜가며 35° 선회 시뮬레이션을 수행하였으며 그 결과 CFD를 통해 계산된 핀의 양항력을 사용하여 구축된 MMG 시뮬레이션 모델이 높은 정도의 조종성능 추정이 가능함을 확인하였고, 핀 각도에 따라 선박의 정상 선회 시 횡경사 각도가 변화하며 이에 따라 선회 성능이 변화함을 확인하였다.