Analysis of Brags Reflection of Cnoidal Waves with Boussinesq Equations

Boussinesq방정식을 이용한 크노이드파의 Brags반사 해석

  • 조용식 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 정재상 (한양대학교 공과대학 토목공학과) ;
  • 이종인 (한국건설기술연구원 수자원환경연구부)
  • Published : 2002.12.01

Abstract

Numerical analysis for the Bragg reflection due to a sinusoidally and a doubly-sinusoidally varying seabeds was performed by using a couple of ordinary differential equations derived from the Boussinesq equations. Incident waves are a train of cnoidal waves. The effects of the dispersion and shape of seabed were investigated. It is shown that the reflection of a sinusoidally varying seabed is enhanced by increasing the dispersion and the amplitude of a seabed. The reflection of waves over a doubly-sinusoidally varying seabed can also be enhanced by increasing the amplitude of seabed decreasing the difference of wave numbers of seabed components.

본 연구에서는 Boussinesq 방정식을 이용하여 유도한 한 쌍의 상미분방정식을 이용하여, 수심이 완만히 변하는 일정 경사면의 정현파형 지형 및 복합정현파형 지형에서의 Bragg반사를 해석하였다. 입사파는 크노이드파를 사용하였으며, 입사파의 분산성과 해저지형의 형태가 반사에 미치는 영향에 관하여 검토하였다. 해석결과에 의하면 정현파형 지형의 경우에는 입사파 분산성의 크기와 정현파형 지형의 진폭이 증가할수록 반사율이 증가하였으며, 복합정현파형 지형의 경우에는 지형의 진폭이 증가할수록, 해저지형을 구성하는 두 개의 정현성분 파수의 차가 감소할수록 반사율의 크기는 증가하였다.

Keywords

References

  1. 한국해안·해양공학회지 v.13 no.3 복합정현파형 지형에서의 파랑 반사. 김영택;조용식;이정규
  2. 한국수자원학회논문집 v.32 no.4 경사지형에서의 Bragg 반사. 이종인;조용식;이정규
  3. 대한토목학회논문집 v.15 no.6 Bragg reflection of shallow-water waves Cho Y.S.;Lee J.K.;Yoon, T.H.;Lee, J.I.
  4. J. Fluid Mech. v.245 Higher-order Bragg reflection of gravity surface waves by periodic beds. Guazzelli E.;Rey, V.;Belzons, M.
  5. J. Fluid Mech. v.178 Bragg scattering of surface waves by periodic bars: Theory and experiment Hara,T.;Mei, C.C.
  6. J. Geophy. Res. v.98 no.C12 Bragg reflection of infragravity waves by sandbars. Liu, P.L.F.;Cho, Y.S.
  7. Ann. Rev. Fluid Mech. v.25 Surface waves and coastal dynamics Mei, C.C.;Liu, P.L.F.
  8. J. Fluid Mech. v.180 Resonant reflection of shallow-water waves due to corrugated boundaries. Yoon, S.B.;Liu, P.L.F.