• 한국해안해양공학회지
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• 제15권4호
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• pp.232-241
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• 2003

3차원 선형포텐셜 이론아래에서 해저면 바닥에 고정된 N개의 투과성 원기둥과 입사파의 상호작용 문제를 살펴보았다. 유체영역을 때의 외부영역과 N개의 내부영역으로 나누고, 각 유체영역에서의 회절포텐셜을 고유함수전개법에 의해 표현하였다(Williams and Li, 2000). 투과성 구조물은 파력과 처올림 파형을 크게 줄일 수 있다는 사실을 해석결과는 보여주고 있다. 개발된 해석모델을 검증하기 위하여 일렬로 배열한 투과성 원기둥들을 가지고 조파수조(30m $\times$ 7m $\times$ 1.5m)에서 체계적인 모형실험을 수행하였다. 해석결과와 모형실험결과는 정성적으로 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 투과성 원기둥을 일렬로 배열하여 만든 방파제는 해수교환뿐 아니라 우수한 소파성능을 가지고 있어 미래의 해수교환방파제로써 무한한 잠재력이 있다고 판단된다.

• 지질공학
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• 제19권1호
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• pp.9-14
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• 2009

본 연구에서는 해안지역 대수층에서 담수와 해수의 흐름을 개략적으로 모의하는 경계면(sharp-interface)모델이 관정규모의 지하수 흐름 문제에도 적용될 수 있는 지 조사하였다. 해안 지역에서 지하수를 개발할 때 고려해야하는 중요한 인자 중의 하나는 해수침투이다. 관정규모의 지하수흐름 문제에서 해수침투 여부를 평가하기 위해서는 양수관정의 염분도를 모의할 수 있어야한다. 경계면 모델의 양수관정 염도 모의 능력을 검증하기 위하여 소규모 모래상자 수리모형실험을 수행하고 경계면모델의 모의능력을 평가하였다. 여러 가지 실험에서 측정된 관정의 염분도는 0%에서 12%의 범위를 보였으며 모의된 염분도는 측정치를 잘 나타내었다.

• 한국해양공학회지
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• 제25권1호
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• pp.49-55
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• 2011

The EG/AD/S model ice, originally developed by Timco (1986), was selected as the primary model ice material for the newly built MOERI Ice Model Basin in Korea. However, the existence of a sugar component in the EG/AD/S mixture may cause a serious maintenance problem, as described in certain references. This study focuses on the tests of the mechanical properties of the EG/AD/S and the EG/AD model ice. In order to understand the influence of sugar in the original EG/AD/S model ice and to find a possible substitute for sugar, a series of tests with the EG/AD model ice were performed, and the results were compared to those of the EG/AD/S model ice. The relatively large size of the MOERI Ice Model Basin made it difficult to control the initial strength of model ice, so it took a much longer time to achieve the target strength. In order to obtain a lower strength and stiffness for the model ice, the amount of chemical additives may be varied to achieve the desired strength level. This paper is a preliminary study aimed at seeking a possible substitute for the original EG/AD/S model ice for utilization in a large-scale ice tank. To understand the influence of sugar in the original EG/AD/S model ice, the mechanical properties of the EG/AD/S and EG/AD model ice, such as flexural strength, compressive strength, and elastic modulus, were tested in the laboratory condition and compared to each other. The warm-up procedure seems to be an important factor to reduce ice strength in the tests, so it is discussed in detail.

• 한국해안해양공학회지
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• 제16권2호
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• pp.83-91
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• 2004

수면 위에 고정된 수평막에 의한 파랑제어성능을 선형포텐셜이론을 사용하여 해석하였다. 고유함수 전개법을 적용하기 위하여 유체영역을 수평막이 없는 영역과 있는 영역으로 나누고 두 영역이 만나는 경계면에서 각 영역의 해를 정합 시켜 완전한 해를 구하였다. 본 해석방법은 Cho and Kim(1998)과 같이 경계치문제를 회절과 방사문제로 나누어 풀지 않고 산란문제를 직접 풀어 동일한 해를 구하는 해석방법이다. 개발된 해석모델을 검증하기 위하여 2차원 조파수조(36m${\times}$0.91m${\times}$1.22m)에서 모형실험을 수행하였다. 해석결과와 모형실험결과는 정성적으로 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 수평막의 길이와 초기장력 그리고 입사파의 주파수를 바꿔가면서 반사율과 투과율을 살펴보았다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제1권2호
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• pp.27-39
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• 1998

본 연구에서는 수면 밑 일정한 깊이에 잠긴 유연한 천이 파도중 수평으로 놓여 있을 때 유연막과 파도의 상호작용 문제를 살펴보았다. 파도와 유연막의 상호작용을 고려하기 위하여 선형 유탄성 이론을 사용하였다. 계산 예로 유연막의 형태, 잠긴 깊이 그리고 유연막에 걸리는 초기 장력을 변화시키면서 반사율과 투과율 그리고 유연막의 변형을 살펴보았다. 또한 Texas A&M 대학의 2차원 수조에서 모형실험을 수행하여 실험결과와 해석해를 비교하였다. 실험결과와 해석결과는 정성적으로 잘 일치하고 있음을 확인하였다. 개발된 설계 프로그램을 이용하여 설치 해역의 파랑 특성에 적합한 최적의 유연막 방파제를 설계, 제작할 수 있으리라 사료된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제38권6호
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• pp.683-688
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• 2014

선박은 해상에서 정박시 앵커를 이용함으로써 선박에 작용하는 외력에 대항하여 주묘를 방지하고 선박의 안전성을 확보하여야 한다. 선박의 안전한 투묘 작업을 수행하기 위해서는 앵커의 파주운동과 파주력 특성에 대한 기본적인 이해가 필요하다. 앵커의 초기 투묘시 해저에서의 앵커 자세에 따르는 파주운동과 파주력 특성을 파악하기 위하여 길이 6미터의 저질이 모래인 수조에서 앵커 모형의 예인 실험을 실시하였다. 실험에 사용된 앵커 모형은 실무에서 많이 사용되고 있는 ASS형과 AC-14형 앵커를 대상으로 하였다. 실험 결과 앵커 형태와 관계없이 앵커의 초기 위치가 예인 방향과 동일한 경우와 직각으로 놓여 진 상태에서는 앵커 플루크가 최대 깊이까지 파고 들어 가고, 이 최대 깊이에서 일정한 심도를 유지한 채 파주운동을 하고 있는 것을 확인하였다. 앵커가 예인 방향과 반대 방향으로 초기 투묘된 경우 다른 초기 위치상태에 비해서 파주력 계수 값이 작아지는 모습을 보이고 있으므로 앵커 투묘시 특히 주의를 해야 될 것으로 판단된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.574-579
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• 2016

기존의 연구에서 저항 성능을 정도 높게 추정하던 격자 시스템은 모형선의 길이 6-8m, 동적 트림 ${\pm}1^{\circ}$ 이하인 일반 대형 상선에 최적화되어 있다. 이러한 격자 시스템을 소형 어선과 같이 프루드 수 0.3~0.8, 동적 트림이 ${\pm}3^{\circ}$ 이상인 대상선에 적용할 경우 수치적 불안정성을 야기한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 부심으로부터 입구 경계 조건의 길이를 줄이고, 자유수면의 각도에 따라 밀집된 격자 형태를 갖는 격자 시스템을 구성하였다. 상기 격자 시스템을 이용하여 설계 흘수와 밸러스트 흘수에서 다양한 선속에 대해 어선에 작용하는 저항을 수치 해석으로 계산하였으며, ITTC-1978 2차원 해석법을 이용하여 소형 어선의 유효마력을 추정하였다. 준추진효율 계수는 기존의 모형시험 자료를 활용하였으며, 설계 흘수에서 제동마력 추정을 통해 속도 성능을 평가하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.48-57
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• 2012

본 연구에서는 고립파를 저감시키기 위한 저감공으로 본문 중에서 제시하는 공진장치를 직선배치된 기존의 방파제와 직사각형항만의 입구부에 각각 부착하고, 이에 따른 고립파의 제어능을 검토하기 위해 3차원수리모형 실험 및 3차원수치해석을 수행하였다. 수치해석에서는 3차원수치파동수조를 이용하는 3차원혼상류해석법의 TWOPM-3D를 적용하였고, 얻어진 수치해석결과와 수리실험결과를 비교 분석하여 본 수치해석법의 타당성을 검증하였다. 또한, 공진장치가 부착되지 않은 경우와 대비 고찰하여 고립파의 제어에 대한 공진장치의 제어능을 다각도로 검토한 결과, 그의 유효성을 충분히 확인할 수 있었다.

• 한국수산과학회지
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• 제41권2호
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• pp.140-149
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• 2008

This study evaluated the efficiency of an oil fence and spreading devices for one vessel in a towing tank. A series of model experiments and numerical calculations were conducted using an existing oil fence for two vessels and a new method for one vessel. Models of the oil fence and spreading devices were constructed on $1/20^{th}$ scale from waterproofed nylon fabric and canvas. The tensions acting on the model of the oil fences and the horizontal distance between the spreading devices were calculated numerically while the oil fences were being towed. The results were extremely close to the results of the model experiments. The ratio of the opening width to the total length of the oil fence, which shows the efficiency of the oil fence for one vessel, was 49.7% in 0.4 m/sec. Therefore, the proposed oil fence system should be very useful for oil containment at sea. As the opening width of the oil fence is not proportional to the length of the towing rope, it may be reasonable to maintain the towing rope at approximately 100 m. Furthermore, a reasonable towing speed, when operating the oil fence for one vessel equipped with spreading devices, was within 0.4 m/sec.

• 대한조선학회논문집
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• 제47권2호
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• pp.150-162
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• 2010

Assessment of hydrodynamic performance of a ship hull has been focused on a model ship rather than a full-scale ship. In order to design the propeller of a ship, model-scale wake is often extended to full-scale based upon an empirical method or designer's experience, since wake measurement data for a full-scale ship is very rare. Recently modern CFD tools made some success in reproducing wake field of a model ship, which implicates that there are some possibilities of the accurate prediction of full-scale wakes. In this paper firstly the evaluation of model-scale wake obtained by Fluent package was performed. It was found that CFD calculation with the Reynolds-stress model (RSM) provided much better agreement with wake measurement in the towing tank than with the realizable k-$\varepsilon$ model (RKE). In the next full-scale wake was calculated using the same package to find out the difference between model and full-scale wakes. Three hull forms of KLNG, KCS, KVLCC2 having measurement data open for the public, were chosen for the comparison of resistance, form factor, and propeller plane wake between model ships and full-scale ships.