• 제목/요약/키워드: Directional wave basin

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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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파랑집중에 의한 다방향 극한파 생성의 효율성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Wave Focusing Efficiency in the Generation of Directional Extreme Waves)

  • 홍기용;류슈쉐;양찬규
    • 한국해양공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.1-6
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    • 2002
  • Extreme waves are generated in a model basin based on directional wave focusing. The targeted wave field is described by double summation method and it is applied to serpent-type wavemaker system. The extreme crest amplitude at a designed location is obtained by syncronizing the phases and focusing the directions of wave components. Two distinguished spectrums of constant wave amplitude and constant wave steepness are adapted to describe the frequency distribution of component waves. The surface profile of generated wave packets is measured by wave guage array and the effects of dominant spectral parameters governing extreme wave characteristics are investigated. It is found that frequency bandwidth, center frequency, shape of frequency spectrum and directional range play a significant role in the wave focusing. In particular, the directional effect significantly enhances the wave focusing efficiency.

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.

서펜트형 조파기에 의해 생성된 다방향 쇄파의 파형 전개 (Evolution of Wave Profiles in Directional Breaking Generated by Serpent-type Wavemaker)

  • 홍기용;홍석원
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.264-269
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    • 2002
  • The wave profiles of directional breaking waves are investigated experimentally in a directional wave basin. The directional breaking waves are generated by component wave focusing both in direction and frequency based on constant wave steepness and constant wave amplitude spectrum models. the profile parameters of wave crest steepness and asymmetry are adapted to analyze the evolution of breaking ware characteristics in a view of focusing efficiency. The generated breaking waves are classified into the incipient, single and multi breaking waves.

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다방향 파랑집중에 의한 쇄파의 파형특성 연구 (Evolution of Surface Profiles of Breaking Waves Generated by Directional Wave Focusing)

  • 홍기용;최학선
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.11-18
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    • 2002
  • 방향 및 주파수 성분을 포함하는 파랑집중에 의해 다방향 쇄파를 생성하였으며, 등기울기 및 등진폭 스펙트럼 모델을 적용하였다. 생성된 다방향 쇄파는 초기쇄파, 단일쇄파 다중쇄파로 구분된다. 다방향 쇄파의 특성을 파정 기울기 및 비대칭성으로 정의되는 파형인자들의 함수로 고찰하였다. 또한 파랑집중의 효율성 관점에서 쇄파 파랑특성의 전개를 분석하였다. 파정 전면 기울기 및 연직 비대칭성은 쇄파과정에 영향을 미치는 중요한 인자이나, 파정후면 기울기 및 수평 비대칭성은 쇄파 과정에서 거의 상수 값을 갖는다. 방향 성분의 중첩은 파랑집중의 효율성을 크게 강화하며, 이는 다방향파의 쇄파 특성이 일방향파의 쇄파 특성과 상이함을 나타낸다.

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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.

무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다방향불규칙파의 조파방법 (On Generation Methods of Multi-directional Random Waves in 3-D Numerical Wave Basin with Non-Reflected Wave Generation System)

  • 허동수;이우동;전호성;염경선
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권3B호
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    • pp.305-308
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    • 2011
  • 본 연구에서는 무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다양한 다방향불규칙파의 조파 방법에 의한 다방향불규칙파의 방향분포함수에 대해서 검토하였다. 그 결과 무반사 조파가 가능한 3차원 수치파동수조(LES-WASS-3D)에서 다방향불규칙파의 조파가 가능한 것을 확인하였다.

스펙트럴 방법에 의한 실해역파 재현 및 파 방향 해석 (Generation of Real Sea Waves based on Spectral Method and Wave Direction Analysis)

  • 이진호;최재웅;강윤태;하문근
    • 대한조선학회논문집
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    • 제42권3호
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    • pp.212-219
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    • 2005
  • Real sea waves in a towing wave basin have been generated using random periodic motion of the segmented wave makers and the wave reflections of sidewalls. Theoretically, the real sea waves can be described by the superposition of many random oblique waves. This paper introduces numerical real sea wave generation in a rectangular wave basin using spectral method that uses a superposition of orthogonal functions which have to satisfy the Laplace equation. Oblique regular waves, long crested irregular waves and real sea waves were simulated and met the requirement of sidewall wave reflection and wave absorption. MLM (Maximum Likelihood Method) and Spatial Fourier Transform were used in order to obtain propagated wave direction characteristics. The estimated results proved the usefulness of the method and the performances showed reasonable directional patterns comparing with generating patterns.

월파조건에서 직립구조물을 따른 연파실험 (Laboratory Experiments of Stem Waves along a Vertical Structure under Overtopping Conditions)

  • 이종인;김영택
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권12호
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    • pp.1275-1292
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    • 2012
  • 본 연구에서는 월파조건에서 직립구조물을 따른 연파특성을 평면수조에서 수리실험을 통해 검토하였으며, 실험에 사용된 파랑은 Bretschneider-Mitsuyasu 주파수 스펙트럼을 가지는 일방향 불규칙파이다. 주된 내용은 상대여유고(R)의 변화에 따른 파고저감을 검토하는 것이며, 월파조건과 비월파조건에서의 파고계측 실험결과를 비교하였다. 상대여유고가 작아질수록 월파의 증대로 인해 상대유의파고는 감소하였으나, 연파 폭의 변화는 거의 나타나지 않았다. 그리고 본 실험조건내에서 상대여유고가 1보다 큰 경우는 월파에 의한 파고저감효과가 거의 없는 것으로 나타났으며, R =0.5인 경우는 R =1.5인 경우에 비해 구조물 전면의 파고가 약 10% 저감되는 것으로 나타났다.

단주기 불규칙파에 의한 금진항 정온도 개선대책 연구 (Research on improvement measures of Harbor tranquility in Geumjin Fishing Port Excited by Incident Short Random Waves)

  • 장성열;문용호;박원경
    • 한국연안방재학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.1-6
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    • 2017
  • Most of the short period waves are blocked by the breakwaters when the short period irregular waves propagate into the ports. However, nonlinear irregular wave numerical experiments show that the long waves generated by the nonlinear interaction is predominant in the port. Seiches phenomenon in Geumjin Fishing Port is very similar to 60 and 300 second harbor oscillations. By arranging the inner breakwater of the proper length in the inside of the port, it is possible to effectively reduce seiches, as well as the short-period wave, and significantly improve the harbor tranquility. In the case of rectangular basin type such as the Geumjin Fishing Port, the multi-directional irregular wave numerical model should be used for the investigation and countermeasures for the harbor tranquility.