Wave Control by a Surface-Mounted Horizontal Membrane

The performance of wave control by a surface-mounted horizontal membrane is analyzed in the frame of linear potential theory. To employ the eigenfunction expansion method, the fluid domain is divided into two regions i.e. region without membrane and membrane-covered region. By matching the each solutions at boundaries of adjacent regions, the complete solution is obtained. The present analytical method solving the scattering problem directly gives the same results as Cho and Kim(1998)'s method solving the diffraction and the radiation problem separately. To verify the developed model, the model test with a surface-mounted horizontal membrane is conducted at the wave tank(36m${\times}$0.91m${\times}$l.22m). The analytic results are in good agreement with the experimental results. The reflection and transmission coefficients are investigated according to the change of membrane tension, length and incident frequencies.

수면 위에 고정된 수평막에 의한 파랑제어

수면 위에 고정된 수평막에 의한 파랑제어성능을 선형포텐셜이론을 사용하여 해석하였다. 고유함수 전개법을 적용하기 위하여 유체영역을 수평막이 없는 영역과 있는 영역으로 나누고 두 영역이 만나는 경계면에서 각 영역의 해를 정합 시켜 완전한 해를 구하였다. 본 해석방법은 Cho and Kim(1998)과 같이 경계치문제를 회절과 방사문제로 나누어 풀지 않고 산란문제를 직접 풀어 동일한 해를 구하는 해석방법이다. 개발된 해석모델을 검증하기 위하여 2차원 조파수조(36m${\times}$0.91m${\times}$1.22m)에서 모형실험을 수행하였다. 해석결과와 모형실험결과는 정성적으로 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 수평막의 길이와 초기장력 그리고 입사파의 주파수를 바꿔가면서 반사율과 투과율을 살펴보았다.