• Title/Summary/Keyword: 파랑 에너지

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Energy Dissipation and Transfer among Wave Components during Directional Breaking Processes (다방향 쇄파 발생 전후의 파랑 성분간 에너지 전이 및 소산)

  • 홍기용;에스똘히오메자
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.17 no.6
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    • pp.1-6
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    • 2003
  • Wave energy dissipation and energy transfer between wave components, during the directional wave breakings, are investigated. Directional incipient and plunging breakers were generated by focusing the multi-frequency and multi-directional wave components at a designed location, based on a constant wave amplitude and a constant wave steepness frequency spectrum. The time series of surface wave elevation was measured at 9 different locations around the wave focusing point, using a wave gauge array. In order to examine the variation of the directional spreading function, the horizontal velocity of fluid motion was also measured. By comparing energy spectrums, before and after the breaking, the characteristics of energy dissipation and energy transfer, caused by wave breaking, are investigated. Their dependencies on directionality, as well as frequency, are analyzed. The breakings significantly dissipate wave energy, through energy transfer, in the upper region of the peak-frequency band, while enhancing wave energy in the low-frequency band.

A Study on Operation Rate and Output of Wave Power Generator by Waves Condition (파랑 조건에 따른 파력발전장치의 가동률과 발전량 산정에 대한 연구)

  • Ryu, Hwang-Jin;Hong, Key-Yong;Shin, Seung-Ho;Kim, Sang-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.06a
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    • pp.615-619
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    • 2009
  • This paper is investigated to variation of wave power generation operation rate, operating capacity and output with the wave conditions represented by wave height-period window. By the use of the long-term wave data from 1979 to 2002 which is provided by Korea Ocean Research & Development Institute(KORDI), we calculated the monthly variation of significant wave height(Hs), zero-up crossing period(Tz) and distribution of wave appearance rate. And using the same wave data, it was charted the Hs-Tz and wave-energy scatter diagrams.

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The Effect of the Typoon Course on the Shallow Water Wave (천해역 파랑발달에 대한 태풍경로의 영향)

  • Lee, Kyung-Seon;Kim, Jung-Tae;Ryu, Cheong-Ro
    • Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.473-476
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    • 2006
  • 천해역의 파랑발달에 대한 태풍경로의 영향력을 분석 하였다. 우리나라 남동해안에 주로 피해를 초래할 것으로 판단되는 태풍의 경로를 '남해안 상륙 후 내륙 통과'와 '대한해협통과'로 분류하고 각 경로에 따른 태풍규모와 파랑발달을 1956년 부터 2004년까지의 기상자료를 바탕으로 검토하였다. 태풍 경로의 영향력 분석은 천해역 파랑발달의 주요외력이 지형조건에 의해 결정되므로(즉, 폐쇄해역은 태풍의 바람장이 주요외력이며, 개방해역은 심해 전달파랑과 바람장의 영향을 동시에 받는다), 개방해역과 폐쇄해역의 경우로 나누어 수치모형실험을 통해 수행하였다. 실험조건은 태풍 "매미"의 강도와 특성 값을 기준으로 하였으며, 대상해역은 부산신항 인근해역과 원전항 인근해역을 개방형과 폐쇄형 해역으로 대별하여 실험을 수행하였다. 자료의 분석결과 최근 이상기후현상으로 태풍의 강도가 커지고 있음을 뒷받침 하는 근거는 찾아보기 힘들었으며, 2000년대 이후로 남해안에 상륙하는 경로'1'이 대한해협을 통과하는 경로(경로'2')보다 그 내습빈도가 커지고 있음을 볼 수 있었다. 태풍의 경로와 풍향이 같은 방향인 경로'1'일 때 에너지가 집중되어 태풍중심기압과 풍속과 파고의 증가가 함께 일어난다. 그러나 태풍의 경로와 풍속의 방향이 일치하지 않는 경로'2'의 경우는 에너지가 분산되므로 태풍중심기압과 풍속은 함께 증가하나 파랑에너지는 함께 발달하지 않는 것으로 보였다. 내습한 태풍의 강도를 경로별로 비교한 결과, 경로'1'이 경로'2'보다 큰 강도를 가지고 연악역에 영향을 미치는 것으로 판단되었다.

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Application and Improvement of Complex Frequency Shifted Perfectly Matched Layers for Elastic Wave Modeling in the Frequency-domain (주파수영역 탄성파모델링에 대한 CFS-PML경계조건의 적용 및 개선)

  • Son, Min-Kyung;Cho, Chang-Soo
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.15 no.3
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    • pp.121-128
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    • 2012
  • Absorbing boundary conditions are used to mitigate undesired reflections that can arise at the model's truncation boundaries. We apply a complex frequency shifted perfectly matched layer (CFS-PML) to elastic wave modeling in the frequency domain. Modeling results show that the performance of our implementation is superior to other absorbing boundaries. We consider the coefficients of CFS-PML to be optimal when the kinetic energy becomes to the minimum, and propose the modified CFS-PML that has the CFS-PML coefficient ${\alpha}_{max}$ defined as a function of frequency. Results with CFS-PML and modified CFS-PML are significantly improved compared with those of the classical PML technique suffering from large spurious reflections at grazing incidence.

Assessment and Monitoring of Structural Damage Using Seismic Wave Interferometry (탄성파 간섭법 탐사를 이용한 건축물 손상 평가 및 모니터링)

  • In Seok Joung;AHyun Cho;Myung Jin Nam
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.27 no.2
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    • pp.144-153
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    • 2024
  • Recent research is increasingly focused on utilizing seismic waves for structure health monitoring (SHM). Specifically, seismic interferometry, a technique applied in geophysical surveys using ambient noise, is widely applied in SHM. This method involves analyzing the response of buildings to propagating seismic waves. This enables the estimation of changes in structural stiffness and the evaluation of the location and presence of damage. Analysis of seismic interferometry applied to SHM, along with case studies, indicates its highly effective application for assessing structural stability and monitoring building conditions. Seismic interferometry is thus recognized as an efficient approach for evaluating building integrity and damage detection in SHM and monitoring applications.

A note on the wave transformation models analyzing wave energy and phase separately (에너지와 위상을 분리하여 해석하는 파랑변형 모형에 대한 소고)

  • 이창훈;김건우;서경덕
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 2000.09a
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    • pp.149-154
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    • 2000
  • 파랑은 먼바다에서 주로 바람에 의하여 생성되어 천해로 전파되어 오면서 천수, 굴절, 회절, 반사, 중첩의 여러 가지 변형 과정을 거친다. 이 변형 과정 가운데 바닥의 영향으로 발생하는 것은 천수, 굴절, 반사이고 파랑간에 발생하는 것은 회절, 중첩이다. 수심이 파장의 1/2보다 작은 경우 바닥의 영향을 받게 되는데 이 해역이 중간수심해와 천해에 해당한다. 파랑변형모형은 파향선추적법부터 시작된다. (중략)

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Numerical Simulation of Velocity Fields and Vortex generation by a Submerged Breakwater installed Area that Depth of Water changes (변동수심역에 설치된 잠제 주변의 유속장과 와의 발생에 대한 수치모의)

  • 김도삼;이광호
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 2002.08a
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    • pp.42-48
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    • 2002
  • 잠제는 주로 입사하는 파를 천단에서 강제쇄파시키거나 마찰을 통한 에너지 감소로 파를 제어하므로 잠제의 천단수심과 천단의 길이는 잠제의 성능에 가장 중요한 요소라고 할 수 있다. 일반적으로 잠제의 천단수심이 깊은 경우 잠제에 의한 파랑제어를 충분히 기대할 수 없으므로 입사파의 제어를 위한 적정한 천단수심이 필요하게 되고 천단수심이 얕아짐에 따라 천단상에서 파의 대칭성이 무너지는 비선형성분이 탁월해진다. (중략)

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Numerical simulation of nonlinear wave propagation of irregular waves with Boussinesq equation (Boussinesq 방정식을 이용한 불규칙파의 비선형 파랑전파 수치모의)

  • 한정용;권세영;심재설;전인식
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 2003.08a
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    • pp.240-244
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    • 2003
  • 파랑의 변형 가운데 천수, 굴절, 회절, 반사를 예측하는 수학적 모형은 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있는데, 첫 번째로 파형경사인 ha(k:파수. $\alpha$:진폭)를 비선형의 매개변수로 하는 Stokes 파랑식이 있고, 두 번째로 상대파고인 $\alpha$/h를 비선형의 매개변수로 하고 상대수심인 kh를 분산성의 매개변수로 하는 천수방정식(Shallow water equation)이 있다. 파랑의 변형 가운데 천수, 굴절만을 예측하고 회절, 반사를 예측하지 못하는 수학적 모형으로는 에너지 이송방정식이 있다. (중략)

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조석조건에서 불규칙파의 변이

  • 유동훈;강찬수
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 1998.09a
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    • pp.36-39
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    • 1998
  • 불규칙파를 스펙트럼파로 파악하여 조석 조건하 천해역에서 천수, 굴절, 회절, 마찰 및 쇄파 등에 의하여 불규칙파가 변이하는 현상을 해석하였다. 지배방정식은 에너지보존식과 파수백타보존식인데 파수벡타보존식에 회절효과를 고려하는 항을 포함하였다. 스텍트럼형상을 재현하기 위하여는 선형누적법을 사용하였으며, 스펙트럼파에 대한 대표 마찰계수를 간단히 산정하는 약산식을 사용하여 마찰손실효과를 고려하였다. (중략)

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Numerical Solution of the Mild Slope Equation Using Conjugate Gradient Method (반복기법을 사용한 완경사방정식의 수치해석)

  • 윤종태
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 1993.07a
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    • pp.26-28
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    • 1993
  • 해안구조물의 설치나 해안환경 문제를 다룰때 가장 필수적인 것이 그 지역에서의 정확한 파랑자료이다. 파랑은 천해로 전파해 옴에 따라 수심 및 지형변화로 인한 회절 및 굴절을 겪으면서 변하게 되므로 복잡한 지형을 가진 해안에서의 정확한 파랑계산은 용이한 일이 아니다. 이러한 파랑변형에 대한 연구는 Berkhoff(1972)가 완경사방정식을 발표한 후 큰 진전을 보이게되는데 이로 인해 종래 개별적으로 다루던 굴절과 회절을 함께 취급할 수 있게 되고 파향선이 교차할때 생기는 불합리한 에너지의 집중(caustics)을 해결할 수 있게 되었다. (중략)

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