• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.20-20
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• 2020

신곡수중보는 한강종합개발사업(1982년~1986년) 중 하도정비로 인하여 상시 수위가 저하됨으로써 조수의 과도한 역류 등으로 발생하는 이수상의 문제점을 해결하고 상류에 설치된 잠실수중 보 사이의 수위유지 및 하천 공간 이용의 극대화, 연안 농경지의 용수공급 및 하천환경 보전을 목적으로 건설되어, 「잠실 및 신곡수중보 관리규정(1986)」 및 「신곡수중보 운영 매뉴얼」에 의해 관리·운영되고 있다. 신곡수중보는 준공된 이래로 한강하류의 흐름 해석에 있어 중요한 기준과 경계로서 이와 관련한 다양한 연구가 진행되었다. 신곡수중보로 인한 흐름의 변화가 하상과 생태에 미치는 영향에 관한 연구와 하구역에서의 조위 및 흐름특성과 밀도류의 거동에 관한 1, 2차원 수치해석연구가 활발히 진행되었다. 본 연구에서는 그동안 1, 2차원 수치해석연구로 한정되었던 신곡수중보 흐름특성에 관련하여 실제 수문 운영 방식을 반영한 3차원 수치해석을 수행하여 구조물의 상·하류에서 발생하는 와류 및 이차류와 같은 3차원적 흐름 구조와 이에 따른 지형의 침식·퇴적 및 구조물에 미치는 영향 등을 구체적으로 분석하였다. 우선, 신곡수중보 운영 매뉴얼과 실제 가동보 운영시스템을 비교하여 수문개방 시기, 유량 기준의 수문 운영 방법, 수위 변화에 따른 수문 운영 방법, 수문개방 순서를 분석하고 신곡수중보 주변 흐름에 대한 3차원 수치해석모형 구축을 위한 경계조건을 산정하였다. 수치해석에는 상용프로그램인 FLOW-3D를 사용하였으며, 경계처리기법 및 난류해석을 위해 FAVOR 기법과 RNG k-ε 모델을 적용하였다. 수문 동시개방 개수, 수문 개방 위치 및 순서, 개방 높이에 대한 조건을 변화시켜 구성한 시나리오에 대해 수치해석 후, 유속, 난류에너지, 이차류 등의 흐름특성을 분석하고 상·하류 수위차에 따른 방류량을 산정하여 시설물의 관리안을 도출하고 운영 매뉴얼의 개정안을 제시하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.10 no.4
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• pp.165-173
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• 1998

Analytical solutions to predict the movement rate of submerged mound are derived using the convection coefficient and the joint distribution function of wave heights and periods. Assuming that the sediment is moved onshore due to the velocity asymmetry of Stokes' second order nonlinear wave theory, the micro-scale bedload transport equation is applied to the sediment conservation. The nonlinear convection-diffusion equation can then be obtained which governs the migration of submerged mound. The movement rate decreases exponentially with increasing the water depth, but the movement rate tends to increase as the spectral width parameter, $ u$ increases. In comparison of the analytical solution with the measured data, it is found that the analytical solution overestimates the movement rate. However, the agreement between the analytical solution and the measured data is encouraging since this over-estimation may be due to the inaccuracy of input data and the limitation of sediment transport model. In particular, the movement rates with respect to the water depth predicted by the analytical solution are in very good agreement with the estimated result using the discritization technique with the hindcast wave data.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 1993.07a
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• pp.72-77
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• 1993

최근 연·근해 수산자원의 관리 및 어장조성을 통한 자원관리형 수산업으로의 발상 전환과 양식어장의 고도이용 및 생산성 극대화를 위한 기술개발의 필요성이 날로 증대되고 있다. 이와 더불어 세계연안국들에서는 해양목장화시스템의 구상과 관련한 다양한 수중수산시설물의 건설·이용·관리가 빈번해지고 있다. 이에 따라 다양한 수산 증식시설(어초 등), 양식시설, 어장 관리시설 및 부대시설(해저 취·배수관 등)로 구성되는 수중구조물의 종류도 다양하다(D'Itri, 1985). (중략)

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.14 no.4
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• pp.413-422
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• 2001

In this study, the effect of hydrodynamic masses is investigated in the dynamic characteristics and earthquake response analyses of the submerged HANARO flow tubes. First, the consistent hydrodynamic masses of the surrounding water are obtained by finite element method. Then, modal analyses and response spectrum analyses are performed and verified by comparing the results with those measured from an experiment. Arbitrary cross-sections of submerged structures and boundary conditions of the surrounding fluid can be considered by using the general benefits of a finite element method comparing with the conventional analytical methods. Practical criteria based on parametric studies are proposed to evaluate the dynamic characteristics of HANARO flow tubes including the hydrodynamic masses.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• v.1
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• pp.211-216
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• 2006

Dynamic analysis of a marine slender structure is often involved with contacts among bodies or between bodies and seafloor. This paper presents an efficient and general contact search algorithm for dynamics in the context of the compliance contact model. A global detecting method that a bounding box is divided into several pieces in global coordinate system is presented in this paper. The method has an advantage that the number of contacting searching can be smaller than other methods for a system. The developed an efficient contact search algorithm is applied to the simulation program of 3D nonlinear dynamics of slender structure. Some examples are presented to show the validity of the proposed method.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.31 no.1 s.117
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• pp.15-20
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• 2007

Dynamic analysis of a marine slender structure is often involved with contacts among bodies or between bodies and seafloor. This paper presents an efficient and general contact search algorithm for dynamics in the context of the compliance contact model. A global detecting method that a bounding box is divided into several pieces in global coordinate system is presented in this paper. The method has an advantage that the number of contacting searching am be smaller than other methods for a system. The developed an efficient contact search algorithm is applied to the simulation program of 3D nonlinear dynamics of slender structure. Some examples are presented to show the validity of the proposed method.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.8 no.1
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• pp.16-22
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• 1994

수중 예인시스템의 동적 거동 해석을 위한 3차원 비선형 수학모델이 제시되었다. 수중 예인체는 세장보로 이상화되었으며, 보요소의 굽임강성 및 비틈강성의 영향이 수학모델에 포함되었다. 축류가 지배적인 비정상 상대유동장내의 세장예인체의 횡방향 운동에 따른 유체동역학적 반력과 기진력에 관한 비선형 3차원 수학 정식화가 수행되었다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.32 no.4
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• pp.222-227
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• 2018

Most underwater acoustic arrays for low frequency operation are deployed vertically, but a mid-range frequency horizontal array system is being developed by the Korea Research Institute of Ships and Ocean Engineering (KRISO). The horizontal array platform is deployed underwater and kept in place by weather vaning mooring. This is essential because it is nearly impossible to keep a submerged body at a given position in the water without any external force. Hence, the horizontal array platform can maintain the desired position in the presence of a weak tidal current. The objective of this study is to design an underwater platform that can maintain its horizontal position in a weak current. First, the authors investigated various virtual models, selected one of the models, and performed a small model test of the selected model at a basin. We calculated the external forces associated with the 2D motion, and then we conducted a large basin test followed by a circulation water channel test for the manufactured array platform. The results of the simplified 2D motion calculation essentially matched the results of the underwater test.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.15 no.1
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• pp.1-8
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• 2002

When a body enters waters, its original kinetic energy or momentum is distributed among the body and surrounding water in the form of added mass. Due to the transfer of the energy or momentum, the bode is subjected to the hydrodynamic impact forces and acceleration. This impact behavior can be an important criterion of submersible vehicle launched to the air. In this paper, based on Life-boat model, an approximate method is proposed for the evaluation of the forces and responses of cylindrical rigid bode by water entry impact. The impact forces are calculated by yon Karman's momentum theory and motion responses the body, especially acceleration, are calculated by a numerical integration of the motion equations derived by hydrodynamic force equilibrium. The proposed method is expected to be a simple but efficient tool lot the preliminary design or motion analysis of a body subjected to water entry impact.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2015.11a
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• pp.168-169
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• 2015

최근 위험물질에 의한 폭발 및 테러의 위험성 증가로 인하여 사회간접자본 시설물인 댐/보, 원자력 발전소, 병원 구조물과 같은 주요 시설물의 폭발 안전성 평가 연구가 이슈화 되고 있어, 본 연구에서는 가스폭발에 의한 다기능 보 구조물의 거동을 평가하고 안전성을 분석 하고 자 한다. 본 연구에서 폭발 해석에 필요한 하중 조건 산정은 PHAST 프로그램을 사용하여 주변 온도 및 공기 특성 등을 고려한 약 5톤의 가스 폭발 조건을 구축 하였다. 또한 다기능 보 구조물의 거동 분석을 위해 구조물-지반 상호 작용을 고려한 2차원 유한 요소 모델을 구축하여 폭발에 의한 구조물 거동을 평가 하였다. 다기능 보 구조물의 수치해석 결과 보 구체와 Stilling Basin구조물 사이의 연결부에 응력집중 현상이 발생하는 것으로 평가 되었다.