• 제목/요약/키워드: 부유식 구조물 운동

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이산폰툰형 부유식교량의 지진응답해석 (Seismic Response Analysis of a Floating Bridge with Discrete Pontoons)

  • 권장섭
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제9권2호통권42호
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    • pp.47-58
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    • 2005
  • 이산폰툰형 부유식교량의 시간영역 지진응답해석을 지진파의 공간분포를 고려하여 수행하였다. 지반운동의 공간변화는 파의 통과 영향, 엇결성 뎡향 및 국부지반 영향을 반영하는 결맞음 함수 모델로 고려하였다. 부유식 교량의 상부구조는 공간뼈대요소와 탄성현수케이블요소를 이용하여 모델링 하였고, FHWA 가이드라인의 스프링 모델을 사용하여 교대의 지반 구조물 상호작용에 대한 영향을 고려하엿으며, 경계요소법으로 산정한 폰툰 동수력계수의 주파수 의종성을 고려하기 위해서 시간지연함수를 사용하였다. 지반운동의 공간변화를 고려한 다중지점 지진입력을 교량의 양단에 도입하였고 응답의 시간이력을 동시 가진 시와 비교하였다. 장주기의 동적특성을 갖는 이산폰툰형 부유식 교량의 지진응답 해석에서 지반운동의 공간분포를 고려할 경우에 주몰할만한 응답의 증폭이 나타날 수 있음을 확인하였다.

인장계류된 원통형 실린더의 동적 거동 해석 (A Dynamic Analysis of Tension-Legged Circular Cylinder in Irregular Waves)

  • 황재혁;조효제;강일권
    • 수산해양기술연구
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    • 제38권4호
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    • pp.259-264
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    • 2002
  • 인장계류된 원통형실린더의 동적 거동해석에 관한 일련의 연구수행 결과는 다음과 같다. 1) 실린더형 부유체의 중심점을 인장계류시킨 새로운 개념의 부유식 구조물의 동적거동특성을 파악하였다. 2) 규칙파에서도 부유체와 테더(tether), 입사파의 상호간섭으로 인한 운동특성을 해석하였다. 3) 비선형유체력(2w, 3w)으로 인한 비선형 운동 응답 특성을 분석하였다. 4) 테더강성(tether stiffness)의 결정에 있어서 부유체와의 상호간섭 효과 뿐만 아니라 고주파수 영역에서의 공진을 충분히 고려하여 결정해야 한다. 5) 구조물의 설계시 Surge mode에서는 장주기 표류운동을 발생시키므로 Set down 등의 현상을 고려해야 한다.

압력분포법에 의한 초대형 부유식 해양구조물의 유탄성 해석 (Hydroelastic Analysis for a Very Large Floating Structure by Pressure Distribution Method)

  • 이호영;신현경;신현수;박인규
    • 대한조선학회논문집
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    • 제37권4호
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    • pp.66-74
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    • 2000
  • 본 논문은 초대형 부유식 해양구조물의 유탄성 응답에 대한 계산을 선형 이론에 근거하여 해석하였다. 이론 방법은 압력분포법과 모우드 전개법을 사용하여 계산하였고, 유체 압력을 계산하기 위해 자유표면 위에 특이점을 분포하였다. 초대형 해양 구조물은 판 구조물로 근사시키고, 구조물의 수직 변위는 양단이 자유인 보의 고유함수에 의한 모우드 전개법을 사용하여 계산하였다. 본 논문의 계산 항목은 수직 운동응답, 압력분포, 부가질량, 감쇠계수 및 굽힘 모우멘트이고, 계산 결과에 의하면 기존의 실험치와 좋은 일치를 보여준다.

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파력발전기의 가동부유체와 본체 사이의 연결방식에 따른 운동특성 연구 (A study of motion characteristics along the connection methods between the floating body and the wave energy convertor)

  • 김성수;이종현;강동훈
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2014년도 추계학술대회
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    • pp.17-18
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    • 2014
  • 파력발전기의 유형은 진동수주형, 월파형, 가동물체형으로 나누어진다. 그 중 가동물체형은 파도에너지를 기계적 운동에너지로 전환하여 발전하기 때문에 가동물체의 운동량이 증가해야 발전량이 증가 할 수 있다. 본 논문에서는 가동물체형 파력발전기를 발전시스템이 있는 구조물 본체와 가동부유체로 구성하고 바 형태의 다리로 연결하였다. 다양한 정면파 조건에서 가동부유체와 구조물 본체 간 연결 방식 변화에 따른 운동 특성을 연구하고, 발전축의 모멘트와 각속도를 계산하였다. 이 연구는 가동물체형 파력발전기의 설계시 기초 자료로 사용 될 수 있다.

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부유식 풍력 하부구조물의 운동 저감을 위한 부가물 형상 연구 (Study on the Shape of Appendage for the Reduction of Motion of Floating Wind Turbine Platforms)

  • 서대원;안재현;오정근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권7호
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    • pp.1201-1208
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    • 2022
  • 일반적으로 부유식 해상풍력발전 에너지의 수급성과 효율을 극대화하기 위해서는 하부구조물의 파랑 감쇠로 인한 운동을 저감시키는 것이 중요하다. 선행 연구들에 따르면 파도 중 하부구조물에 설치된 감쇠판에 의해서 발생한 와류점성으로 인해 운동 응답이 감소되는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 5MW급 반잠수식 OC5 플랫폼과 감쇠판이 부착된 두가지 플랫폼을 설계하고, 와류점성으로 인한 운동저감효과를 확인하기 위해 자유감쇠실험과 수치계산을 수행하였다. 모형시험 결과로 낙하 높이를 30 mm, 40 mm, 50 mm에서의 상하 자유감쇠실험을 수행하였을 때 OC5 플랫폼 대비 두 가지의 형태의 감쇠판이 부착된 플랫폼이 상대적으로 운동감쇠성능이 향상되었다. 모형시험과 수치계산 결과에서 형상화한 감쇠판 모델(KSNU Plate 1, KSNU Plate 2)들이 각각 OC5 대비 상하운동 진폭이 1.1배, 1.3배 각각 감소했으며, KSNU Plate 2 플랫폼은 KSNU Plate 1 플랫폼보다 OC5 대비 약 2배 감쇠성능이 좋아진 것으로 나타났다. 본 연구에서는 감쇠판의 면적과 와류점성이 상하동요의 감쇠율과 밀접한 관련을 보여준다.

파랑상태에 있는 실린더 구조물 주위의 PIV유동 해석 (PIV Analysis on the Flows around a Cylinder under Rolling Wave)

  • 조효제;도덕희;이언주
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.51-58
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    • 2011
  • The purpose of the study is to provide a foundation in predicting a maximum wave force when the ocean structure is laid out under breaking wave. Experiments were conducted with a down-scaled cylindrical model installed in a wave generating water channel. Maximum wave slopes were changed in regular wave condition by the wave breaker in the water channel. Cylinder's diameters were changed to 0.1m and 0.05m, respectively. Using the PIV results qualitative analyses were performed based upon the previous knowledge.

디지털 화상처리를 이용한 부유식 구조물의 3차원운동 계측법에 관한 연구 (A Study on Three-Dimensional Motion Tracking Technique for Floating Structures Using Digital Image Processing)

  • 조효제;도덕희
    • 한국해양공학회지
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    • 제12권2호통권28호
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    • pp.121-129
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    • 1998
  • A quantitative non-contact multi-point measurement system is proposed to the measurement of three-dimensional movement of floating vessels by using digital image processing. The instantaneous three-dimensional movement of a floating structure which is floating in a small water tank is measured by this system and its three-dimensional movement is reconstructed by the measurement results. The validity of this system is verified by position identification for spatially distributed known positional values of basic landmarks set for the camera calibration. It is expected that this system is applicable to the non-contact measurement for an unsteady physical phenomenon especially for the measurement of three-dimensional movement of floating vessels in the laboratory model test.

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한국해양환경을 고려한 부유식 마리나 구조물의 운동성능 향상에 관한 연구 (A Study on the Improvement of the Motion Performance of Floating Marina Structures Considering Korea Coastal Environment)

  • 김동민;허상환;구원철
    • 한국해양공학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.10-16
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    • 2019
  • The aim of this study was to improve the vertical motion performance of floating marina structures and to optimize the shapes of the structures for the Korea coastal environment. The floating body is connected to a plate-shaped submerged body through a connecting line under the water that has a stiff spring that serves to reduce the heave response. This system, which has two degrees of freedom, was modelled to analyze the interaction between the floating body and the submerged body. The vertical motion of the two-body system was compared with the motion of a single body to verify that the system could perform as an optimized model.

부유식 해상태양광 발전을 위한 단위 플랫폼 구조물의 실해역 성능평가 (Field Performance Test of Unit Platform Development for Offshore Floating Photovoltaic Power Structure)

  • 나경원;추진훈;이병준
    • 신재생에너지
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    • 제17권3호
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    • pp.16-23
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    • 2021
  • Recently, the Korean government announced a plan to activate renewable energies, with focus on clean energy sources such as solar and wind power as the core and the goal of achieving carbon neutrality by 2050. Unlike other photovoltaic (PV) systems, offshore PV installations are advantageous for large-scale expansion because of the ease of securing sites; they also enable lowering the power generation costs based on construction of large-scale power facilities of megawatt class or higher owing to low noise and landscape damage. However, any power generation should proceed with consideration of the special environmental conditions of the ocean. Above all, when installing large-scale facilities, it is important to reduce fluctuations of the structure and secure stability to actively respond to waves. This study is concerned with the development of a floating body technology that actively responds to waves so as to enable commercialization of offshore solar power. A unit platform for research and development on offshore PV generation was installed in the Saemangeum sea, and the structural fluctuations and stability were analyzed to ensure conformity with the major performance indicators.

비접촉식 실시간 6자유도 운동계측시스템 (Non-contact Realtime 6D-Motion Tracking System)

  • 조용범;편용범;도덕희;조효제
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.479-484
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    • 2003
  • A non-contact 6D motion tracking system is proposed. The system consists of two color cameras, a color image grabber and a host computer, Motions of a floating vessel was measured by the constructed system. The instantaneous forces of the floating vessel are analyzed. The floating vessel was put on the water in a small water container in free conditions. The measured forces are reconstructed by the measurement results. The system can be used to non-contact measurements for 6D dynamic analysis of floating vessels.

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