• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.23 no.6
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• pp.7-11
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• 2009

The dynamic responses and drift forces in waves of a floating circular fish cage are analyzed considering hydroelastic effects. The method of generalized mode is used to calculate the hydroelastic responses of the floater of cage. The elastic mode shapes, generalized mass, and stiffness in dry mode are evaluated by using a structural analysis code. The higher-order boundary element method is adopted to analyze the interaction between fluid and deformable structure. Some results of vertical motions and drift forces are shown and compared with those for a rigid body.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.11a
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• pp.156-158
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• 2011

2010년 1월부터 발효된 국토해양부의 해상교통안전진단 시행지침에 따라 신설되는 부두 등에 대해서는 계류안전성 평가를 수행하도록 되어있다. 계류안전성 평가 초기 환경 외력 설정 결과가, 최종적인 계류안전성 평가 결과에 어떠한 영향을 미치는지를, 각각의 환경조건을 변화시키면서 검토하였다. Pre-Tension 및 파랑주기, 조류의 방향, 조위 변화 등에 대하여 계류삭에 작용하는 장력 및 QRH(Bollard)의 작용력, Fender의 최대 반력 변화 등의 민감도 분석을 수행하여 계류안전성 최종 결과에 미치는 영향을 검토하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.16 no.4
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• pp.54-60
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• 2002

본 연구는 슬라이딩 모드개념을 이용한 비선형 견실 상태 추정기의 선박 위치제어시스템에 대한 적용에 관한 연구이다. 개발된 상태추정기는 제어기 설계에 필요한 동적 모델에 있어서 고려되지 않은 비선형성과 불확실성 및 외란이 존재하더라도 견실히 상태추정을 수행할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 선박의 속도 및 유체력으로 인한 외란의 추정이 가능하며, 파랑으로 인한 고주파 운동응답을 여과시킴으로 불필요한 작동기의 동작과 과도한 연료손실을 방지할 수 있다. 특히 상태 추정기에 불연속 함수를 도입함으로 비선형성, 외란 및 불확실성에 대해 강인한 특성을 가지고 있다. 제안된 상태추정기에 기초하여 Observer backstepping 방법을 이용한 위치 제어기가 설계되었으며, 제어시스템의 안정성을 Lyapunov 법을 이용하여 검증하였다. 일련의 수치 시뮬레이션을 수행함으로서 제안된 상태추정기 및 제어기의 선박위치제어시스템으로서의 성능을 예증하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.18 no.3
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• pp.13-19
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• 2004

The structural behavior of a worn tire, attached to carbon fiber steel pile by current and wave forces, has been investigated through the numerical method. The finite element model has been developed, by considering that the composite material of rubber and cord is orthotropic, the rubber is isotropic, and that all the material behaves as linear elastic. The pressure distribution by wave and current, around the worn tire, has been estimated through the adjustment for the concept of flow separation. Also, the structural behavior of the worn tire has been examined, by comparing the situation wherein the space between the pile is reinforced, and tire as elastic and isotropic material, with the one left empty. Through this comparison, it is determined that the space between pile and tire has to be filled with elastic and isotropic material, in order to avoid the failure by wave and current action.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.484-489
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• 2004

경사식 방파제에 대하여 수리모형실험을 통하여 방파제의 전사면과 저면에 작용하는 파압을 직접 측정하여 파압의 공간적 분포를 파악하여 보았다. 실험의 길과는 기존의 경사식 방파제에 대하여 파압에 대한 연구는 거의 없기 때문에 Goda(1989, 2002)가 제시한 전사면에 대한 이론식과 비교하여 보았다. 실험은 특정적으로 제시된 방파제 단면에 대한 실험이 아니고, 가상적인 단면을 선정한 후 파랑 및 수심 등의 제조건을 감안하여 파형경사를 산정하고, 이애 맞는 파고와 주기를 산정한 후 제반 해안수리학적 특성중 반사율과 처오름 높이, 사면 및 저면에 작용하는 파압을 직접 측정하여 보았다. 실험결과 전사면에서의 파압 분포는 Goda의 이론식과 경향은 비슷하나 크기는 차이가 나이에 대한 보정은 필요한 것으로 나타났으며, 저면에서의 파압도 측정이 되었지만 이것이 지반지지력에 어떠한 영향을 미치는지는 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 판단되었다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.10 no.3
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• pp.120-124
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• 1998

The present study was initiated to protect floating nuclear power plants from the tornado. The solution shows that a tonado induces extreme waves of 27 ft (8.2 m) in height if it crosses the basin with a speed close to the critical speed. Waves generated by wind stress are ignored.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2010.05a
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• pp.218-222
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• 2010

본 연구에서는 ${\sigma}$-좌표계를 기반으로 하는 3차원의 이송확산 모형과 depth-integrated eddy simulation 모형을 결합한 효율적인 3차원 근역 (near-field) 해석모형을 제시하였다. 흐름 모형은 Boussinesq-type equations과 stochastic backscatter model을 기본으로 하고 있다. 이 흐름 모형은 수면의 변화와 바닥으로부터 발생하는 전단력과 파랑의 유동으로부터 발행하는 수심방향의 유속분포를 예측할 수 있다. 이와 같은 흐름 정보를 3차원 ${\sigma}$-좌표계의 이송확산모형에 제공하고 scalar의 이송과 확산에 대한 거동을 계산한다. 기본적인 이송과 이송-확산에 대한 검증 및 개수로에서 정량적 검증과 정성적 검증을 수행하였다. 전반적으로 타당한 결과가 도출되어 모형의 적합성이 있음을 확인하였다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.8 no.1
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• pp.87-95
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• 1988

In the arctic offshore regions, massive offshore gravity platforms are recommended to be construced because of severe environments. In such structures which is so large that its characteristic length is of the order of the wave length, wave-structure interaction problem has been solved using linear diffraction theory. Structural analysis of the large scale offshore structures requires wave force distribution along depth and wave pressure distribution on the body surface. In this study, existing computer program which calculates the total wave force acting on axisymmetric bodies has been modified to calculate wave force distribution along depth and wave pressure distribution on the body surface. Numerical results of pressure distribution for a fixed vertical cylinder obtained from this analysis has been compared with the results of an analytic solution of MacCamy-Fuchs, and good agreements has been obtained. It is desirable to use 6 in the case of analytic solution, and 5 in the case of numerical solution as the Fourier Mode of Green function. The results in this study are expected to be utilized for structural analysis such as pseudo-static analysis, dynamic analysis and fatigue analysis.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.30 no.6
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• pp.242-252
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• 2018

It is well known that an Oscillating Water Column Wave Energy Converter (OWC-WEC) is one of the most efficient wave absorber equipment. This device transforms the vertical motion of water column in the air chamber into the air flow velocity and produces electricity from the driving force of turbine as represented by the Wells turbine. Therefore, in order to obtain high electric energy, it is necessary to amplify the water surface vibration by inducing resonance of the piston mode in the water surface fluctuation in the air chamber. In this study, a new type of OWC-WEC with a seawater channel is used, and the wave deformation by the structure, water surface fluctuation in the air chamber, air outflow velocity from the nozzle and seawater flow velocity in the seawater channel are evaluated by numerical analysis in detail. The numerical analysis model uses open CFD code OLAFLOW model based on multi-phase analysis technique of Navier-Stokes solver. To validate model, numerical results and existing experimental results are compared and discussed. It is revealed within the scope of this study that the air flow velocity at nozzle increases as the Ursell number becomes larger, and the air velocity that flows out from the inside of the air chamber is larger than the velocity of incoming air into the air chamber.

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.7 no.4
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• pp.216-223
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• 2004

A nonlinear sloshing problem is numerically simulated. During excessive sloshing the sloshinginduced impact load can cause a critical damage on the tank structure. A three-dimensional free-surface flow in a tank is formulated in the scope of potential flow theory. The exact nonlinear free-surface condition is satisfied numerically. A finite-element method based on Hamiltons principle is employed as a numerical scheme. The problem is treated as an initial-value problem. The computations are made through an iterative method at each time step. The hydrodynamic loading on the pillar in the tank is computed.