Analysis of Impact Forces Acting on a Flat Faced Body Entering Water

평면 두부형상을 갖는 물체의 입수시 충격력 해석

Impact forces are acting on the fore part of a body entering water and those are function o the shape of the fore part and entrance angle. In this paper, impact forces are computed for the flat faced body with arbitrary entrance angle The geometric characteristics of the wetted surface of the body are complicated. The surface is divided into several smooth parts and each of them is represented by a bi-cubic B-spline. The free surface condition, $\phi=0$, is applied at the undisturbed free surface and he boundary value problem is analized by using Green's function.

물체가 입수시 두부에 큰 충격을 받게 되며 이 충격량은 진입하는 물체의 두부형상이나 입사각에 따라서 많은 차이를 보인다. 본 논문에서는 선수부가 평면 부분을 포함하는 형상을 갖는 물체가 임의 각도 입수시의 충격량을 계산하였다. 선수부가 납작한 부분을 포함하면 임의 각도 입수시 물체의 접수부분이 기하학적으로 복잡해진다. 3차원 물체를 여러 영역으로 분할하여 각 부분을 겹3차 B-spline으로 표시하여 곡면을 정확히 나타낼 수 있도록 하였다. 자유표면 조건은 $\phi=0$을 적용하였으며, 경계치 문제는 Green함수를 이용하여 해석하였다.