Analysis on the Harbor Tranquility by Boundary Integral Equation Method

경계적분 방정식법에 의한 항내 청정도 해석

In this paper, the harbor tranquility problem is analysed by an improved boundary integral equation method. The effect of the diffracted wave transformation induced by the breakwater and structures located at a harbor mouth is considered. Partial reflection concept is also used to consider energy dissipation effects. The present model is verified by comparing the results of the model for rectangular and semi-circular harbors with the analytic solutions. they show a reasonable agreement. Also the wave height distribution of the HUPO harbor computed using the present model agree well to those from the previous hydraulic model tests. It also shows a good agreement with the results from the time-dependent mild slope equation model.

본 연구에서는 경계적분 방법을 사용하여 기존에 문제점으로 지적되온 외해 경계조건을 임의의 가상 경계상에 용출점을 분포시키는 기법으로 처리하여 항만 입구의 방파제나 기타 구조물 등에 의하여 발생되는 파랑의 회절효과를 반영하였다. 또한 항내 에너지 손실효과는 부분 반사개념을 사용하여 해석하였다. 본 연구의 수치적 검증은 해석해를 구할 수 있는 직사각형 항만과 여러 반원형 항만에 대한 파랑응답 특성을 비교하였으며 그 결과는 잘 일치하였다. 또한 후포항에 대한 파고분포를 계산하여 수리 모형실험의 결과 및 시간의존 완경사 방정식을 이용한 수치모형의 결과와 비교하여 좋은 결과를 얻었다.