Wave Reflection from Partialy Perforated Caisson Breakwater

부분 유공 케이슨 방파제로부터의 파의 반사

The Suh and Park's analytical model. originally developed to calculate wave reflection from a conventional fully perforated caisson breakwater, is applied to a partially perforated caisson breakwater by approximating the vertical wall of the lower part of the front face of the caisson as a very steep sloping wall. Also, in the model, the inertial resistance term at the perforated wall is modified by using the blockage coefficient proposed by Kakuno and Liu. The model is compared against the hydraulic experimental data reported by Park et al. in 1993. Both the experimental data and the analytical model results show that the influence of inertial resistance is important so that wave reflection becomes minimum when B/L. is approximately 0.2 (in which R : wave chamber width, and 1, : wave length inside the wave chamber), which is somewhat smaller than the theoretical value B/L, : 0.25 obtained by assuming that the influence of inertial resistance is negligible. It is also shown that the analytical model based on a linear wave theory tends to overpredict the reflection coefficient as the wave nonlinearity increases, thus the model is preferably to be used for ordinary waves of small steepness.

기존의 전유공 케이슨 방파제로부터의 파 반사를 계산하기 위하여 개발된 Suh and Park의 이론 모형을, 케이슨 전면 하부의 연직벽을 경사가 매우 급한 경사벽으로 가정함으로써, 부분 유공 케이슨 방파제에 적용하였다. 또한, 이 모형에서, Kano and Liu가 제안한 차단계수를 이용하여 유공벽에서의 관성저항항을 수정하였다. 이 모형을 1993년도에 보고된 Park et al.의 수리실험 자료와 비교해 본 결과, 실험 자료 및 이론 모형 결과에서 모두 관성저항의 영향이 중요하여 B/L$_{c}$가 약 0.2일 때 반사율이 최소가 됨을 보이는데 (여기서 B=유수실의 폭, L$_{c}$=유수설 내에서의 파장), 이 값은 찬성저항의 영향을 무시했을 때 얻어지는 값 0.25보다 약간 작은 값이다. 또한 선형파 이론에 근거한 이 모형은 파의 비선형성이 증가함에 따라 반사율을 크게 계산하는 경향이 있음을 보이며, 따라서 이 모형은 파형경사가 작은 통상파에 적용하는 것이 바람직함을 알 수 있었다.있었다.