극지 해양 구조물과 얼음의 동적 모델화

Dynamic Interaction Modelling between Arctic Offshore Structures and Ice Floe

극지에서의 충돌 빙하중의 크기를 구하기 위해 지반, 구조 및 구조물을 일체로 하는 동적 모델을 제시하였다. 지반은 감쇠 효과를 고려한 비선형 스프링으로 이상화하였으며, 부빙과 구조물의 상호작용은 얼음의 특성을 고려한 비선형 스프링으로 이상화하였다. 이 모델에 의한 여름과 겨울의 부빙의 질량과 속도에 따른 영향을 모래지반과 시일토지반에 대해 각각 해석하여 에너지 평형 방법과 비교하였다. 해석 결과 모래지반의 경우는 대체적으로 에너지 평형 방법에 의한 값이 동적 모델에 의한 값보다 작게 나타났으며, 시일 토지반의 경우는 그 반대로 나타났다.

In this study, the nonlinear dynamic model of the systems which include the offshore structure, the surrounding sea water in terms of the added mass, the foundation in terms of frequency independent springs, dashpots, and the floating ice feature with its hydrodynamic added mass, are proposed for the problem of the large ice floes impact. Dynamic Analysis is performed on two site conditions, sand site and silt site, and on two seasons, winter and summer, for various ice floe velocities. As a result of study, Ice floes from energy balenced method is lower than that from dynamic modeling on sand site, and higher than the on silt site.