• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.53-53
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• 2011

최근에 세계화, 무역자유화에 따른 컨테이너 물동량이 증가하고 있다. 그에 발맞추어 초대형 컨테이너선이 등장하게 되고 신개념, 고효율의 항만인프라의 도입이 요구되고 있다. 이런 배경에 따라 최근에 국내외에서 부유식 안벽에 관한 기술 개발 및 연구가 더욱 필요한 상황이다. 부유식 안벽은 이동가능한 부유식 구조로 기존 항만의 확장 또는 신규 항만 건설시 환경문제를 최소화하고 기항, 선박수 및 선박의 크기에 따른 안벽 배열을 최적화 할 수 있어 항만 기능을 고도화함으로써 녹색항만을 구현하는데 많은 기여를 하게 될 것이다. 특히 컨테이너선의 양현하역과 환적이 가능하게 되어 컨테이너 터미널의 화물처리능력을 확대할 수 있을 뿐 아니라 기항선박의 체류시간을 최소화 할 수 있는 장점이 있다. 또한, 우리나라는 삼면이 바다로 크고 작은 항만들이 해안선을 따라 위치하고 있다. 이러한 항만들을 안전하게 보호하기 위한 방파제는 항만 기본시설인 외곽시설 중의 가장 중요한 구조물이다. 국내에 설치된 방파제는 대부분 사석이나 케이슨을 이용한 중력식 방파제로써 해저에 고정되어 해수면상으로 건설되므로 항내 외 해수교환을 차단하여 항내 수질악화를 초래할 뿐만 아니라 수심에 따라 막대한 건설비용이 소요된다. 따라서 친환경적이고 경제적인 새로운 형식의 방파제에 대한 연구 및 개발이 필요한 실정이다. 그 중 하나의 대안인 부유식 방파제는 공사기간이 짧고 비교적 수심에 대한 제약이 없는 것이 특징이다. 또한 해수의 원활한 흐름이 가능하기 때문에 중력식 방파제에 비해 경제적이며, 환경적 측면에서 큰 장점이 있다. 하지만 아직까지 부유식 방파제에 대한 국내 및 해외에서의 연구는 이론적인 해석을 중심으로 이루어져 부유식 방파제 실용화를 위한 많은 연구가 수행되어야 할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 부유식 안벽 내에서 정온도를 효과적으로 유지하기 위하여 부유식 방파제를 설치하고 소파성능과 부유식 안벽내의 영향성을 수리모형실험을 통해 분석하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.319-322
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• 2009

콘크리트 부유구조물에서 파랑하중의 영향에 의하여 발생하는 부재내력 산정식을 제시하였다. 기존의 설계식은 구조물의 길이와 파장 길이가 일치할 때에 적용이 가능하다. 그러나 대부분의 경우 구조물의 길이와 파장 길이가 일치하지 않기 때문에 비평형 부력에 의한 추가적인 모멘트가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 부유구조물을 강체로 가정하고 비평형 부력의 영향을 고려한 설계식을 제시하였고 이를 유한요소해석에 의한 결과와 비교하여 그 타당성을 보여주었다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.17 no.3
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• pp.138-148
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• 2005

Dynamic response of floating structures such as floating body and floating bridges subject to wave load is to be calculated in frequency domain. Added mass coefficient, damping coefficient and wave exciting force are obtained numerically from frequency domain formulation of linear potential theory and boundary element method for a floating body which is partially submerged into water and subjected to wave force. Next, the equation of motion for the dynamic behavior of a floating structure which is supported by the floating bodies and modeled with finite elements is written in frequency domain. hker a hemisphere is analyzed and compared with the published references as examples of floating bodies, the hydrodynamic coefficients for a pontoon type floating body which supports a floating bridge are determined. The dynamic response of the floating bridge subject to design wave load can be solved using the coefficients obtained for the pontoons and the results are plotted in the frequency domain. It can be seen from the example analysis that although the peak frequency of the incoming wave spectrum is near the natural frequency of the bridge, the response of the bridge is not amplified due to the effect that the peak frequency of wave exciting force is away from the natural frequency of the bridge.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.25 no.5
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• pp.455-463
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• 2012

In this study, we calculate dynamic constrained force of tower top and blade root of a floating offshore wind turbine. The floating offshore wind turbine is multibody system which consists of a floating platform, a tower, a nacelle, and a hub and three blades. All of these parts are regarded as a rigid body with six degree-of-freedom(DOF). The platform and the tower are connected with fixed joint, and the tower, the nacelle, and the hub are successively connected with revolute joint. The hub and three blades are connected with fixed joint. The recursive formulation is adopted for constructing the equations of motion for the floating wind turbine. The non-linear hydrostatic force, the linear hydrodynamic force, the aerodynamic force, the mooring force, and gravitational forces are considered as external forces. The dynamic load at the tower top, rotor shaft, and blade root of the floating wind turbine are simulated in time domain by solving the equations of motion numerically. From the simulation results, the mutual effects of the dynamic response between the each part of the floating wind turbine are discussed and can be used as input data for the structural analysis of the floating offshore wind turbine.

• Magazine of korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.22 no.1
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• pp.36-44
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• 2020

E39 프로젝트 그룹은 초기 세미나 및 타당성 검토 결과는 통하여 송내 피오르드 크로싱을 위해 제안된 몇 가지 대안들에 대해서 기술적으로 긍정적인 평가를 내리고 있다. 향후 개발 단계에서 이를 검증하기 위한 설계 및 검증 과정이 필요하다. 프로젝트 그룹은 세 가지 주요 대안에 집중하고 있다. 가장 가능성 있는 컨셉은 사장교 형식의 부유식 교량이며, 일반교 형식의 부유식 교량도 대안이 될 수 있다. 또한 부유식 터널구조는 아직 적용된 사례가 없으나 검증을 위한 많은 연구들이 진행되고 있다. 이렇게 송내 피오르트 크로싱에 대한 대안은 아래 표 4와 같이 크게 3가지 컨셉으로 정리 할 수 있으며 향후 해결해야 할 많은 기술적인 과제들을 앉고 있다.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.19 no.2
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• pp.129-136
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• 2016

Floating offshore structures keep its position by a mooring system against various kind of environmental loadings. For this reason, a reliable design of the mooring system is a key factor for initial design stage of a floating structure. However, there exists possibility of mooring failure, even the system is designed with enough safety margin, due to the unexpected extreme environmental conditions or long-term fatigue loadings. The breaking of one of the mooring lines may change the tension level of the other mooring lines, which can potentially result in a progressive failure of the entire structure. In this study, time domain numerical simulation of 10MW class wind-wave hybrid platform was carried out with partially broken mooring line. Overall platform responses and variations of the mooring line tension were numerically evaluated.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.3 no.2
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• pp.145-157
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• 1989

본 논문의 주목적은 불연속 또는 연속계 구조물의 시스템 신뢰성해석(system reliability analysis)을 위한 보다 일반적인 방법을 소개하는데 있다. 본 논문에서는, 확대하중증분법(extended incremental load method)이라고 불리우는데, 지금까지의 신뢰성 해석법 중 종래의 하중증분법이 갖는 단점을 보완하고, 여러 형태의 하중이 작용하는 구조물에 대해, 부재의 파괴후 거동(post-ultimate behaviour)을 다른 방법보다 더 실제적으로 고려할 수 있는 장점을 갖도록 개발한 것이다. 본 방법의 또 하나의 장점은 구조설계시 사용하는 강도공식(strength formula) 을 시스템 신뢰성 해석에서 직접 이용할 수 있다는 점이다. 이 방법은 부유식 해양구조물 같은 연속계 구조물의 시스템 신뢰성 해석을 위해 개발되었는데, 이 논문에서는 실제 구조물은 다루지 않고, 방법의 정당성과 아울러 수정된 안전여유식의 적용가능성을 보여주는 것에 중점을 두었다. 본 논문의 부유식 해양구조물들에 적용한 결과는 후일 발표할 예정이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.87.1-87.1
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• 2015

우리나라는 세계적으로 보기 드문 조류발전의 적지이며, 특히 진도 울돌목, 장죽수도, 맹골수도, 완도 횡간수도 등 서남해안에 조류에너지 여건이 좋은 상태이다. 조류발전시스템은 물속에 잠겨서 동작하는 형태이므로, 대형 고정 설비가 요구되어 높은 부대비용 발생과 이상유무 발생시 유지보수가 어려운 문제가 있다. 이를 위해 설비 및 설치비용을 줄이는 부유식 형태와 유지보수가 용이한 구조 설계를 적용한 실용적인 조류발전시스템 개발하며, 주요 적용처로 관심이 높아져 가는 에너지자립섬 적용을 목표로 섬내 전기 수요에 부합되는 15 kW급 조류발전을 공급하고자 하며, 이외 다양한 해양에너지를 활용한 에너지 자립화 방향을 제시하고자 한다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.35 no.3
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• pp.46-53
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• 1998

The aim of the present study is to develop a direct structural analysis system for more reliable and effective structural safety estimation of floating tripe ocean structures. In this system, the following three modules are included; i.e., a rigid body motion analysis module based on the three dimensional panel method, a structural analysis module, and a stochastic analysis module based on short and long term spectral analysis techniques. The structural analysis module consists of the general purpose finite element analysis program NASTRAN and the automatic load data generation program LOADGEN. As an illustrative example, the developed system is applied to structural design of a PILOT Barge Mounted Plant(BMP). Results of the structural analysis are compared with those obtained using a two dimensional strip method.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.34 no.5
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• pp.1353-1362
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• 2014

In recent years, numerous environmental problems associated with the excessive use of fossil fuel are taking place. For an alternative energy resource, the importance of renewable energy and the demands of facilities to generate renewable energy are continuously rising. To satisfy such demands, a large number of photovoltaic energy generation structures are constructed and planned with large scale. However, because these facility zones are mostly constructed on land, some troubles are occurred such as rising of construction cost due to the cost of land use, environmental devastation, etc. To solve such problems, the floating type photovoltaic energy generation system using FRP members have been developed in Korea. FRP members are recently available in civil engineering applications due to many advantages such as high strength, corrosion resistance, light weight, etc. and they are suitable to fabricate the floating structures because of their material properties. In this study, the analytical and experimental investigations to evaluate the structural performance of floating PV generation structure and SMC FRP vertical member which is used to fabricate the structure were conducted. The static and dynamic performances of floating PV generation structure are evaluated through the FE analysis and the experiment, respectively. Moreover, the structural safety evaluation and buckling analysis of SMC FRP vertical compression member are also conducted by the FE analysis, and the structural behavior of SMC FRP member under compression and pullout is investigated by the experiments. From this study, it was found that the structural system composed of pultruded FRP and SMC FRP members are safe enough to resist externally applied loads.