• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.12 no.3
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• pp.495-508
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• 1999

변형된 라이저의 단위 접선벡터상의 운동학적 제약조건을 적용하여 심해저 라이저의 비선형 동적해석을 행한다. 이 조건의 적용으로 자유도수를 감소시킬 수 있으며 심한 비선형성으로 인한 해의 발산 가능성을 제거할 수 있다. 라이저의 거대변형으로 인한 기하학적 비선형성과 비선형 경계조건이 고려된다. 또한, 비선형성이 포함되는 수동학적 하중이 조류와 파랑에 의해 발생하여 내부에 정상류가 흐르는 라이저관의 외벽에 작용하게 된다. 이 외에도라이저 자체의 축방향 변형조건을 고려한다. Galerkin의 유한요소 근사화와 시간증분자를 적용하여 유한요소에 대한 평형 메트릭스 방정식을 유도하고, 수치해석을 위한 알고리즘을 제안하며 API 보고서의 결과와 비교함으로써 제안된 모델이 검증된다. 또한, 기하학적 비선형성으로 인한 영향을 조사하였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.35 no.2
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• pp.41-48
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• 2023

In this study, simplified linear numerical method that can simulate wave generation and transformation by a moving bottom is introduced. Numerical analysis is conducted in wave number domain after continuity equation, linear dynamic and kinematic free surface boundary conditions and linear kinematic bottom boundary condition are Fourier transformed, and the results are expressed in space domain by an inverse Fourier transform. In the wavenumber domain, the dynamic free water surface boundary condition and the kinematic free water surface boundary condition are numerically calculated, and the velocity potential in the mean water level (z = 0) satisfies the continuity equation and the kinematic bottom boundary condition. Wave generation and transformation are investigated when the triangular and rectangular shape of bottoms move periodically. The results of the simplified numerical method are compared with the results of previous analytical solutions and agree well with them. Stability of numerical results according to the calculation time interval (Δt) and the calculation wave number interval (Δk) was also investigated. It was found that the numerical results were appropriate when Δt ≤ T(period)/1000 and Δk ≤ π/100.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.13 no.4 s.35
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• pp.159-168
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• 1999

부유식 파랑에너지 변환시스템(Oscillating Water Column)에 대한 해석은 입력파와 챔버, 챔버내 공기의 상호작용으로 인하여 어려움이 많다. 이 논문은 이와 같은 요소를 고려하면서도 쉽고 간편한 해석법을 제시한다. 파랑에너지에 의한 자가발전은 파랑에너지를 기계적 운동으로 변환하고 이를 전기에너지로 변환함으로써 가능하다. 본 논문은 파랑에너지에서 기계적 에너지로 변환하는 과정에 집중하여 그 부분의 성능을 해석한다. 단일 진동수 규칙파가 입력되었을 때에 파에 의하여 챔버의 상하운동이 선형적으로 발생하는 것으로 보며, 이 상하운동에 챔버내의 압력 영향을 고려하였다. 상하운동과 챔버내로 투과한 파, 그리고 챔버내 압력에 의해 발생되는 파에 의해 챔버내의 상대운동을 정하고, 그 상대 운동에 의한 공기의 압축 팽창과 온도상승을 근사적 열역학적 방정식으로 해석하였고 오리피스를 통한 유량을 결정하였다. 얻어진 식은 간단하면서도 관련요소의 영향을 전반적으로 표현한다. 결과에 따르면 고정식의 에너지 변환식은 부유식의 특별한 경우로서 파악되었다. 또한 고정식의 시스템을 그대로 부유식으로 바꿨을 때 그 변환효율은 적어지는 것으로 나타났다. 본 해석법은 계산이 간편하므로 설계단계에서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Computational Structural Engineering
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• v.10 no.4
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• pp.131-142
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• 1997

In this paper the kinematics of damage for finite elastoplastic deformations is introduced using the fourth-order damage effect tensor through the concept of the effective stress within the framework of continuum damage mechanics. Unlike the approach of strain equivalence or energy equivalence, which is applicable only to small strains, the proposed kinematic description provides a relation between the effective strain and the damage elastoplastic strain in finite deformation. This is accomplished by directly considering the kinematics of the deformation field both real configuration. The proposed approach shows that it is equivalent to the hypothesis of energy equivalence at finite strains. The damage effect tensor in this work is explicitly characterized in terms of a kinematic measure of damage in the elastoplastic domain through a second-order damage tensor.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.20 no.3
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• pp.85-96
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• 2004

The ultimate bearing capacity of surface foundations on a sand layer overlying clay has been theoretically investigated. First, a review of previous studies on the bearing capacity problems for this type of foundation was performed and a discussion was presented concerning the practical application. Second, the kinematic approach of limit analysis was used to calculate the upper bound of the true ultimate bearing capacity. The kinematic solutions are upper bounds and their accuracy depends primarily on the nature of the assumed failure mechanism. This approach makes it convenient to create design charts, and it is possible to trace the influence of parameters. Third, the commercial finite element program ABAQUS was applied to obtain the ultimate bearing capacity based on the elasto-plastic theory. Results obtained from the kinematic approach were compared with those from the program ABAQUS and the limit equilibrium equations proposed by Yamaguchi, Meyerhof and Okamura et al. Finally, the validities of the results from the kinematic approach, the results from the program ABAQUS and the limit equilibrium equations were examined.

• Proceedings of the KSEG Conference
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• 2002.04a
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• pp.163-171
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• 2002

지금까지 양산단층에 대한 운동학적 해석은 단지 지질분포 특성의 차이를 근거로 단순 우수주향이동으로 해석해왔다. 그러나 일반적으로 대규모 단층들은 단계적으로 서로 다른 운동체계에서 복합적인 발달과정을 거치면서 현재의 모습으로 보인다. 따라서 양산단층의 주변 지질구조와 운동학적 관계를 알아보기 위하여 양산단층 주변의 지질분포, 지질구조, 단층주변의 소단층들에 대한 특성을 분석하였다. 양산단층 주변 퇴적암의 층리면 자세는 양산단 층이 동일한 사건의 주향이동으로 형성된 단층예인의 특성이 아니라 서로 다른 응력축의 지배를 받았거나 서로 다른 크기의 운동을 받았음을 암시하고 있다. 또한 단층의 주향을 따라 단층대 폭의 변화를 살펴본 결과 크게 5개의 주기를 가지면서 변화되고 각각의 주기는 약 25-30 km 로 규칙적으로 나타난다. 또한 단층조선이 발달된 소단층의 분석결과들은 양산단층이 한번의 운동으로 발달한 것이 아니라 매우 복잡하고 다양한 사건들을 겪은 다중 변형의 산물임을 지시하고 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.296-296
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• 2011

유역의 폭 함수는 출구를 기준으로 동일한 거리에 위치한 link의 개수로 정의된다. 하천망을 구성하는 기본 성분 중의 하나인 link는 동일한 유역의 경우 유사한 평균길이와 직접배수면적을 갖는 것으로 알려져 있다. 이는 폭 함수가 흐름방향 축을 따라 정의되는 지점별 배수면적의 기여도와 동일함을 의미하는 것으로 유역의 형태학적 특성에 따라 조직되는 초기유량분포함수로 해석할 수 있다. 따라서 DEM을 기반으로 원점으로부터 동일한 거리에 위치한 pixel의 수를 계량할 경우 비교적 쉽게 유역의 폭 함수를 유도할 수 있게 된다. 또한 물 입자의 동적특성에 따라 폭 함수의 흐름방향 축을 시간 축으로 재조정할 경우 대상 유역에 대한 수문학적 응답함수로의 변환이 가능해 진다. 본 연구에서는 보청천 시험유역의 탄부수위표 지점을 출구로 하여 DEM으로부터 폭 함수를 작성하고 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과만을 고려하여 재조정된 폭 함수를 다음 그림과 같이 유도하여 보았다. Figs 1, 2에서 주목되는 사항은 왜곡도의 반전으로 부왜도의 형태를 갖던 폭 함수가 정왜도의 형태를 갖는 수문학적 응답함수(순간단위도)로 변환되어 가는 과정을 시각적으로 확인할 수 있다. 이는 Mod-Clark 방법에 따른 준분포형 순간단위도의 유도과정과 유사한 것으로 이에 따라 선형저수지의 저류효과는 지면과 하천유속의 차에 따른 운동학적 확산효과와 동일한 거동을 보일 수 있음이 추론된다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.52 no.3
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• pp.231-241
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• 2019

Kinematic analysis determines the stability of rock slope by analyzing the relationship between the slope face orientation and the discontinuity orientation. In this study, terrestrial LiDAR was used to obtain a large amount of discontinuity orientation data and then, the probabilistic characteristics of the orientation data obtained using terrestrial LiDAR were analyzed. Subsequently, the probabilistic kinematic analysis was carried out using the discontinuity orientations generated randomly from Fisher function in Monte Carlo simulation. In addition, the probabilistic kinematic analysis was also performed using the actual orientation data obtained from the terrestrial LiDAR to compare their results. Consequently, the results of both probabilistic analyses showed similar results. Therefore, if sufficient orientation data are provided by other means such as terrestrial LiDAR, the probabilistic analysis will show reasonable results using the actual field data without randomly generating orientation data. In addition, the deterministic kinematic analysis was also carried out using representative orientation of discontinuity sets. The analysis result of the probabilistic analysis showed similar results with the deterministic analysis because the dispersion of the discontinuity orientations in a joint set is not large.

• Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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• 2001.05a
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• pp.20-25
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• 2001

부유식 파랑에너지 변환시스템(Oscillating Water Column)에서 에너지 변환은 입력파와 챔버, 챔버내 공기의 상호작용으로 이루어진다. 이 논문은 파랑에너지를 기계적 운동으로 변환하는 기계적 특성을 해석한다. 단일 진동수 규칙파가 입력되었을 때에 파에 의하여 챔버의 상하운동이 선형적으로 발생하며, 이 상하운동은 챔버내의 압력 변화에 영향을 받는다. 상하운동과 챔버내로 투과한 파, 그리고 챔버내 압력에 의해 발생되는 파에 의해 챔버내의 상대운동을 정하고, 그 상대운동에 의한 공기의 압축 팽창과 온도상승을 근사적 열역학적 방정식으로 해석하여 오리피스를 통한 유량과 압력을 기준으로 에너지 변환요율을 결정하였다. 얻어진 식은 간단하면서도 관련요소의 영향을 전반적으로 표현한다. 개구율 변화에 따른 운동응답을 비교하였다.

• Economic and Environmental Geology
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• v.47 no.2
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• pp.121-131
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• 2014

The stability of rock slope is mainly controlled by the orientation and shear strength of discontinuties in rock mass. Therefore, in kinematic analysis, the orientation of the combination of discontinuities and slope face is examined to determine if certain modes of failure can be occurred. In previous kinematic analysis, a representative orientation of the slope face and mean orientation of discontinuity set were used as input parameters. However, since the orientations of slope face varies according to locations of measurement, the representative slope face orientation could cause misunderstanding for kinematic instability. In addition, since the orientations of each discontinuity are scattered in the same discontinuity set, there is the possibility that uncertainties are involved in the procedure of kinematic analysis. Therefore, in this study, the detailed digital topographic map was used to obtain the orientation of slope face. In addition, the probabilistic analysis approach was utilized to deal properly with the uncertainties in discontinuity orientation. The proposed approach was applied to steep slopes in mountain road located in Baehuryeong, Chunncheon city, Gangwon-Do. The analysis results obtained from the deterministic and probabilistic analysis were compared to check the feasibility of proposed the analysis.