• 제목/요약/키워드: Directional Wave Spectrum

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Validity of Ocean Wave Spectrum Using Rayleigh Probability Density Function

  • Choi, Young Myung;Yang, Young Jun;Kwon, Sun Hong
    • International Journal of Ocean System Engineering
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    • 제2권4호
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    • pp.250-258
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    • 2012
  • The distribution of wave heights is assumed to be a Rayleigh distribution, based on the assumption of a narrow band and Gaussian distribution of wave elevation. The present study was started with doubts about the narrow band assumption. We selected the wave spectra widely used to simulate irregular random waves. The wave spectra used in this study included the Pierson-Moskowitz spectrum, Bretschneider-Mitsuyasu spectrum, and JONSWAP spectrum. The directionality of the waves was considered. The cosine 2-l type directional spreading function and mixed form of the half-cosine 2-s type with Mitsuyasu type directional spreading are considered here to investigate the effects of a directional spreading function on random waves. The simulated wave height distribution is compared with a Rayleigh distribution.

쇄파와 조류의 영향을 고려한 천해성에서의 Wave Spectrum에 대한 연구 (Breaking Directional Wave Spectrum in Water of Variable Depth in the Presence of Current)

  • 조용준
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.76-83
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    • 1993
  • Miche의 쇄파기준을 활용하여 쇄파 발생시에도 적용할 수 있는 파낭모형을 제시하였고 이 모형을 근간으로 하여 천해역에서의 방향성 파낭 Spectrum에 쇄파로 인한 에너지 소산을 도입할 수 있는 기법을 개발하였다. 본 연구에서 제안된 기법의 타당성을 검증하기 위하여 천해성에서 shear current, upwelling current와 조우하는 방향성 Wallops 파랑 spectrum에 적용하였다.

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

  • 홍기용;에스똘히오메자
    • 한국해양공학회지
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    • 제17권6호
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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.

다방향불규칙파 조파수조의 조파특성에 관한 연구 (A Study on the Wave Generating Characteristics of the Multi-directional Irregular Wave Basin)

  • 손병규;류청로
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.705-712
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    • 2001
  • 다방향불규칙파 조파장치를 이용하여 평면수조내의 발생파의 특성과 목표스펙트럼의 재현성 및 대표파의 통계적인 안정과 선형적인 관계를 검토하여 유효조파영역 및 모형구조물의 설치대상 영역을 검정하였다. 주요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 다방향불규칙파에 의한 발생파의 특성과 목표스펙트럼의 재현성은 양호한 결과를 얻었으며, 이들 결과로부터 유효조파영역 및 대표적인 파랑의 재현성이 높은 영역을 설정할 수 있었다. 유효조파영역에서 얻어진 관측자료인 대표파는 통계적으로 안정하였으며, spectrum peakedness parameter $Q_p$와 평균 run-length, $Q_p$$U_r$로서 대표파의 선형적인 관계를 나타낼 수 있었다.

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Simulation of a Non-Directional Wave Spectrum Analysis with Welch's Method

  • Park, Soo-Hong
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권2호
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    • pp.146-149
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    • 2008
  • Simulation and signal conditioning on the time domain surface elevation records are conducted to verify the proposed Welch's method in non-directional ocean wave spectrum analysis. These spectrum data are further conditioned to provide wave characteristic that better describe the sea states. Comparison of significant wave height and zero crossing period between the proposed method and a reference toolkit are presented.

다방향 불규칙 파랑중 파일 방파제에 의한 산란파 스펙트럼 (Scattering Wave Spectrum by a Pile Breakwater in Directional Irregular Waves)

  • 조일형
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.586-595
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    • 2007
  • 고유함수전개법을 사용하여 구한 파일 방파제에 의한 규칙파의 산란 해석해를 다방향 불규칙파로 확장하였다. 규칙파중 입사파의 주파수 그리고 입사각을 변화시키면서 구한 반사율과 투과율 그리고 파랑하중을 가지고 산란파 스펙트럼과 하중 스펙트럼을 표현하였다. 주파수와 입사각의 함수인 2차원 스펙트럼을 적분하여 산란파와 파랑하중의 대푯값을 구하고 방향분포함수, 주파향, 잠긴깊이 그리고 공극율이 투과율과 파랑하중에 미치는 영향을 살펴보았다.

다방향 극한파 생성의 이론적 연구 (Theoretical Study on the Generation of Directional Extreme Waves)

  • 홍기용;류슈쉐;홍석원
    • 대한조선학회논문집
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    • 제39권1호
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    • pp.38-48
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    • 2002
  • 파랑집중 이론에 기초하여 모형시험수조에서 다방향 극한파를 생성하는 연구를 수행하였다. 파랑의 집중도에 대한 파향 범위, 주파수 폭, 중심 주파수 등의 영향을 고찰하였다. 등파고와 등기 울기 스펙트럼 모델에 의한 결과를 서로 비교하였으며, Boussinesq 방정식과 유한요소법에 기초한 수치해와 이론해를 또한 서로 비교하였다. 효율적인 파랑집중을 위해서는 파향과 주파수 모두를 효과적으로 제어하는 것이 필수적이다. 파랑집중도는 중심주파수 보다는 주파수 폭에 좌우되며, 동일한 조건하에서 두 스펙트럼 모델은 동등한 정도의 파랑집중 효율을 나타낸다.

방향 스펙트럼 파 해석을 위한 GUI 프로그램 개발 (Development of GUI Program for Analyzing Directional Spectrum Waves)

  • 이진호;최재웅;강윤태;하문근
    • 대한조선학회논문집
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    • 제41권1호
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    • pp.1-7
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    • 2004
  • GUI program for analyzing directional spectrum waves is introduced in this paper Basically, MLM (Maximum Likelihood Method) was used for this program which was additionally consisted of performing spectral and time domain analysis for two dimensional irregular waves. Moreover, the directionality of directional spectrum waves generated by single summation and double summation method was investigated based on MLM. The directionality from each summation method has good agreement compared with that of target wave spreading function in the case of single wide directional spectrum waves. In addition to this, the resolution of directionality in double summation method was investigated as introducing coherence function between each wave component

다방향 불규칙파에 대한 조파 기법 및 방향 스펙트럼 추정 연구 (Study on Wave Generation Technique and Estimation of Directional Wave Spectra for Multi-Directional Irregular Waves)

  • 오승훈;정성준;황성철;김은수;성홍근
    • 대한조선학회논문집
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    • 제60권4호
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    • pp.266-277
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    • 2023
  • In this study, fundamental research is conducted for the generation technique and analysis of multi-directional irregular waves in the Deep Ocean Engineering Basin (DOEB). A three-dimensional boundary element method-based numerical tank is implemented to perform wave generation simulations, and directional spectrum estimation is carried out using the results of simulations. The wave generation technique of the Snake type wave maker, generating multi-directional irregular waves, is implemented using the Fast Fourier Transform (FFT) and Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) algorithms. The wave generation technique is validated by comparing the wave spectrum from simulations and experiments. A Maximum Likelihood Method (MLM) based estimation code is developed for estimating the directional wave spectra. The multi-directional irregular waves are tested in the DOEB and the numerical tank, and directional wave spectra obtained from two methodologies are estimated and compared. A correction procedure for the directional distribution of multi-directional waves is established, and the possibility of correcting the directional spreading function using the numerical tank is validated.

예인수조에서의 방향 스펙트럼파의 조파 및 계측 기법 비교 연구 (Research on a Comparison of Directional Spectrum Wave Generation and Measurement Method in a Towing Tank)

  • 이진호;하문근;박건일
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.244-249
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    • 2001
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