• 대한조선학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.54-65
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• 1993

Poisson[1], Ogilvie[2], Dawson[3] 등에 의해 사용된 자유표면에서의 경계조건을 2차원 몰수체를 대상으로 택하여 동일한 패널법을 이용, 비교검토하였다. 또한 Poisson 경계조건을 사용하여 몰수된 구와 Wigley 선형에 대해 구한 결과도 나타내었다. 결론적으로 검토된 경계조건들보다는 더 정확한 결과를 줄 수 있고, 또 엄밀한 비선형 경계조건 보다는 보다 실용성있는 경계조건을 새로이 유도할 필요가 있는 것으로 생각된다.

• Composites Research
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• 제20권1호
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• pp.15-22
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• 2007

이 논문에서는 섬유강화 복합재료에서의 초음파의 거동에 대해 파동의 모드, 방향, 자유표면에서의 반사파의 반사계수 등을 예측하는 해석적인 방법을 소개한다. 이 논문은 또한 복합재료의 자유표면에서 반사가 일어날 때의 특이한 현상을 새로이 고찰하였는데, 이는 완도면(slowness surface)만을 고려하면 존재할 것으로 예상되지만 실제로는 존재하지 않는 반사파에 대한 것이다. 이는 입사파가 유사횡파일 경우, 입사각이 이 논문에서 새로 정의된 제3임계각을 넘어설 경우 나타나는 현상이다. 본 논문의 내용은 초음파검사와 같은 해당 분야에 종사하는 연구자들에게 유용한 가이드라인을 제시할 것으로 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권2호
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• pp.211-216
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• 2008

이 연구에서 다층구조물에서 각 모드에 대한 위상속도, 군속도, 감쇠 그리고 파형구조를 구하는 프로그램을 개발하였다. 판의 수와 재료 물성치를 변화시키면서 각 모드의 파형구조를 얻었다. 유체가 닿아 있는 구조물에서 유도파를 이용한 비파괴 검사의 성공여부는 에너지 손실을 최소화하는 모드선정의 최적화이다. 이 연구에서는 자유표면판재의 표면에서 정규화된 두께방향의 변위가 감쇠의 변화를 예측하기 위해서 사용되었으며 감쇠와 파형구조의 관계를 밝혔다. 이것은 유도파의 감쇠를 물이 닿아 있는 경우 복소수근을 찾는 수학적 어려움을 경감하면서 자유표면에서 두께방향 변위의 변화로부터 손쉽게 얻을 수 있다. 이 연구를 통하여 다층구조물에서 보다 민감하고 효율적인 비파괴 검사를 위한 유도파의 모드선정의 최적화 개념을 완성했다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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• pp.326-334
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• 2010

In this study, we provide a comprehensive review of the CIP(Constrained Interpolation Pro file/Cubic Interpolated Propagation) method with a pressure-based algorithm that is known as a general numerical solver for soled liquid, gas and plasmas. And also we introduce a body-fitted grid system(Soroban grid) for computation of strongly nonlinear marine hydrodynamic problems such as slamming water on deck, wave impact by green water. This grid system can keep the third-order accuracy in time and space with the help of the CIP method. The grid system consists of the straight lines and grid points. In the 2-dimensional grid case, each grid points moving in these lines like abacus - Soroban in Japanese. The length of each line can be different and the number of grid points in each line can be different. Mesh generation and searching of upstream departure point are very simple and possible to mesh-free treatment. To optimize computation of free-surface and multi-fluid flows, We adopt the C-CUP method. In most of the earlier computations, the C-CUP method was used with a staggered-grid approach. Here, because of the mesh free nature of the Soroban grid, we use the C-CUP method with a collocated-grid approach.

• Ocean Systems Engineering
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• 제5권4호
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• pp.245-259
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• 2015

The numerical simulation of wave slamming on a 3D platform deck was investigated using a coupled Level-Set and Volume-of-Fluid (CLSVOF) method for overset grid system incorporated into the Finite-Analytic Navier-Stokes (FANS) method. The predicted slamming impact forces were compared with the corresponding experimental data. The comparisons showed that the CLSVOF method is capable of accurately predicting the slamming impact and capturing the violent free surface flow including wave slamming, wave inundation and wave recession. Moreover, the capability of the present CLSVOF method for overset grid system is a prominent feature to handle the prediction of wave slamming on offshore structure.

• 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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• 한국초전도저온공학회 2002년도 학술대회 논문집
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• pp.23-26
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• 2002

Two modes of shock waves propagating in He II (superfluid helium), this is a compression and a thermal shock waves, were studied experimentally by using superconductive temperature sensors, piezo pressure transducers and Schlieren visualization method with an ultra-high-speed video camera (40,500 pictures/sec). The shock waves are induced by a gas dynamic shock wave impingement upon a He II free surface. It is found that the shock Mach number of a transmitted compression shock wave is up to 1.16, and the shock Mach number of a thermal shock wave coincides well with the second sound velocity under each compressed He II state condition. The temperature rise ratio of an induced thermal shock wave to that of an incident gas dynamic shock wave was found to be very small, as small as 0.003 at 1.80K.

• Smart Structures and Systems
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• 제19권3호
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• pp.237-241
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• 2017

The present study deals with the propagation of Love wave (a type of surface wave) in crustal layer having temperature dependent inhomogeneity. It is assumed that the inhomogeneity in the crustal layer arises due to linear temperature variation in rigidity and density. The upper boundary of the crustal layer is traction free. Numerical results for Love wave are discussed by plotting analytical curves between phase velocity against wave number and stress against depth in the presence of inhomogeneity and temperature parameters. The effects boundary condition on the Love wave propagation in the crustal layer is also analyzed. The results presented in this study would be useful for seismologists and geologists.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제3권3호
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• pp.159-173
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• 2011

The two different numerical approaches for solving the nonlinear ship wave problem are discussed in the present paper. One is based on a panel method, which neglects the viscous effects. The other is based on a finite volume method, which take into account the viscous effects by solving RANS equations. Focus is laid upon on the advantages and disadvantages of two methods. The developed methods are applied to calculating the flow around Series 60 hull to validate the performance of the present nonlinear methods. Although the two methods employ quite different numerical approaches, the calculated wave patterns from both methods show good agreements with the experiments. However the potential method simu-lates the global wave pattern accurately, while the viscous method shows better performance for the local wave prediction near a ship.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권5호
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• pp.126-134
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• 2020

유체 저장 구조물은 지진 시 유체의 출렁임에 의해 동수압이 발생한다. 이 때, 유체의 동수압은 지진의 강도뿐만 아니라 유체 자유수면의 출렁임 높이(sloshing height)에 의해서도 변화한다. 이러한 하중 변화에 영향을 미치는 인자로는 지진파의 형상, 최대지진강도, 유체 저장구조물의 크기, 구조물의 폭, 유체의 높이 등이 있으며, 본 연구에서는 유체높이와 구조물 폭의 비가 유체의 출렁임 특성에 미치는 영향을 규명하고자 한다. 이를 위하여 구조물의 폭이 500mm인 수조에 구조물의 전체 높이 대비 50%인 200mm와 35%인 140mm의 유체를 담아 실지진파를 적용시켜 유체 자유수면의 출렁임 높이를 측정하였다. 또한 수치해석기법 중 하나인 SPH기법을 통하여 실험과 해석의 유사성을 검증하였다. 실험과 해석의 비교를 통하여 유체의 자유 수면이 유사한 형상을 나타냄을 확인하였으며, 이를 바탕으로 SPH기법을 적용하여 유체높이와 구조물 폭의 비를 다양하게 변화시키면서 유체 자유수면의 출렁임 형상을 분석하였다. 이상의 결과를 바탕으로 지진시 유체 자유수면의 최대 높이 및 최소높이를 예측할 수 있는 식을 제안하였으며, 제안식에 의해 예측된 유체 자유수면의 최대 높이 및 최소 높이의 오차는 최대 3% 이내임을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.65-65
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• 2016

위어나 낙차공 같은 수공구조물 직하류부에서는 다양한 형태의 흐름조건이 발생한다. 낙차공 하류에서 발생하는 독특한 흐름형태 중 하나는 정상파형도수를 갖는 파형흐름이다. 이 연구에서는강 등(2010)이 수리실험을 수행한 바 있는 계단형 위어 하류부에서의 형성되는 파형흐름을 3차원 수치해석을 수행한다. 위어 구조물 위를 통과하는 난류흐름을 해석하기 위해서 Spalart-Allamaras 1방정식 모형을 이용한 URANS 수치모의와 DES (detached eddy simulation)을 실시하였다. 위어 주변에서의 자유수면 변동, 파상도수, 자유수면에서의 와류 그리고 바닥부근에서의 재순환 영역의 형상과 크기, 선정된 종방향 위치들에서의 흐름방향유속분포 등의 항으로 수치해석결과를 실험값과 비교하여 수치모의의 적절성과 난류모델들의 성능을 평가한다.