The Boundary Element Analysis of Waves coming with Oblique Angle to a Submerged Breakwater

Reflection coefficients of wave due to the types of a submerged breakwater on the inclined incident wave are numerically computed by using boundary element method. The analysis method is based on the wave pressure function with the continuity in the analytical region including fluid and structures. When compared with the existing results on the inclined incident wave, the results of this study show good agreement. It is found that both maximum and minimum values of the reflection coefficient are appeared frequently, as the width of a submerged breakwater becomes wider, and the reflection coefficient increase, as the wave period is longer. In addition, the effect on the reflection coefficient due to the change of submerged breakwater hight is lager than that due to the change of submerged breakwater width. The results indicate that dissipating characteristics of wave due to the types of a submerged breakwater own high dependability regarding the change of inclined incident waves. Therefore, the results of this study is estimated to be applied as an accurate numerical analysis referring to inclined incident waves in real sea.

잠제에 경사로 입사하는 파랑의 경계요소 해석

본 연구에서는 경계요소법을 이용하여 경사입사파에 따른 잠제형상변화에 의한 잠제 주변 반사율에 대해서 수치해석을 하였다. 해석기법으로는 유체와 투과성 구조물 영역을 동시에 해석할 수 있는 파압함수를 사용하였으며, 파랑의 운동은 선형소산계수와 부가질량계수를 도입하여 정식화 하였다. 기존의 경사입사파에 대한 수치해석 결과와 비교하였을 때 본 수치해석에서 얻어진 결과들은 좋은 일치를 보여 주었다. 반사율은 잠제의 폭이 넓을수록 극대값 및 극소값의 출현 간격이 좁아지고, 장주기 쪽으로 갈수록 커지는 것을 알 수 있었다. 또한, 잠제의 폭에 비해 잠제높이의 변화가 반사율에 더 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었다. 각 형상잠제의 소파특성은 경사입사각의 변화에 대한 의존도가 높은 것을 알 수 있었다. 그럼으로, 본 연구의 결과는 실제 해역에서 경사를 가지고 입사하는 파랑에 대한 보다 정확한 수치해석기법으로 이용될 것으로 판단된다.