• 대한조선학회논문집
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• 제42권6호
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• pp.644-653
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• 2005

In general the loads due to ocean wave are considered as main design parameters governing the global structural safety of VLFS (Very Large Floating Structure). In order to predict design wave loads accurately, hydro-elastic analysis must be conducted considering the initial global flexural rigidity of VLFS. However, in order to determine the structural scantling of major members (deck, bottom, side panels and longitudinal / transverse BHD etc.), static load and design wave loads must be given as explicit form generally. Therefore in order to determine a proper structural arrangement and scantlings of VLFS at initial design stage, both calculations of structural scantling and hydro-elastic analysis for wave conditions must be conducted iteratively and the convergence of their results must be checked. On this paper, based on the case design of a 500×300 m size's floating marina resort, the details of structural design technique using hydro-elastic analysis are explained and discussed. At first, the environmental conditions and the system requirements of the design of marina resort are described. The scantling formulas for the major members of pontoon type VLFS are proposed from the local and global design points of view. Considering the design wave loads as well as static design loads, the structural safety is checked iteratively.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.941-948
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• 2006

In this paper, the effect of stiffness on hydroelastic responses of plate-like floating structure under wave loads are studied. Direct method is used for the numerical analysis. In the numerical analysis, structural equation is formulated by finite element method(FEM) and higher order boundary element method(HOBEM) is employed for the analysis of fluid flow. A 1000m-long VLFS(Very Large Floating Structure) is considered in numerical analyses. By analyzing VLFS for various cases of stiffness, the characteristics of hydroelastic responses with the variation of stiffness are investigated.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.196-201
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• 2001

Very Large Floating Structures have been planned for effective utilization of ocean space in recent years. The VLFS usually has a control tower to guide airplane securely. This paper present an effective method for calculating the wave induced hydroelastic responses of VLFS considering the effect of control tower-shapes. The source and dipole distribution method is used to calculate the hydrodynamic loads and equation of motion is derived by considering the static and dynamic coupling effects from different segments of the plate. The rigidity matrix for VLFS is formulated by finite element method using a plate theory. The calculated results for VLFS with a control tower are compared with those for VLFS without a control tower.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권5호
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• pp.519-526
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• 2003

초대형 부유식 구조물의 초기 설계단계에서 부체구조물과 상부구조물을 분리하여 해석하는 것이 일반적이며, 부체의 탄성응답해석의 변형모드를 이용하여 상부구조물의 주각부에 강제수직변위를 입력하여 파랑하중에 의한 영향을 고려한다. 하지만 이와 같은 해석법의 경우 각 지점에 변위하중을 입력하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 파랑하중을 지점변위하중으로 직접 입력하지 않고 고정하중과 적재하중에 의한 강도설계 결과를 이용하여 파랑하중의 영향을 증폭계수의 형태로 도출하는 근사 실용정적해석법을 제안한다. 이 연구에서는 4경간 3층 구조물을 예제로 하여 파랑하중의 진폭과 주기, 보 경간을 매개변수로 한 증폭계수의 추이를 분석하였으며 보 모멘트의 증폭계수는 특정회귀방정식으로 나타내었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권4호
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• pp.441-447
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• 2002

전세계적인 인구증가와 산업화로 인하여 육지면적의 부족, 육상자원의 고갈 등의 문제로 해양의 이용 및 개발의 관심이 늘어나고 있으며, 환경친화적인 해양공간을 확보하기 위하여 초대형 부유식 해상구조물에 대한 기술개발이 요구되고 있다. 본 논문에서는 초대형 부유식 구조물의 상부구조물에 대한 시간이력해석법에 대하여 소개하고 파랑하중에 의한 부체변형을 이용한 시간변위이력 산정 방법을 제안한다. 또한 주기 및 진폭의 변화에 따른 상부구조물의 동적 시간이력응답 결과를 분석하고 초대형 부유식 상부구조물 시설계안의 동적구조안전성을 평가한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제29권5호
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• pp.389-394
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• 2005

초대형 부유식 구조물의 경우 지진하중보다 파랑하중에 의한 영향이 크게 작용하기 때문에 파랑하중에 의한 하부부체의 변형이 상부구조물에 부가모멘트를 발생시키는 요인이 된다. 이러한 부가모멘트를 저감시키기 위해 본 연구에서는 강접합과 핀접합 사이의 거동을 하는 반강접 접합부를 적용하였다. 초대형 부유식 구조물의 상부구조체에 반강접 접합부를 적용할 경우 보의 부가모멘트를 감소시킬 수 있으며, 더욱 경제적인 설계가 가능하다. 본 논문에서는 4경간 3층 예제구조물에 대하여 파랑하중에 의한 영향을 분석하고, 구조물의 반강접 접합부 적용에 따른 효율성을 검토하였다. 접합부는 각형강관 외-다이아프램 접합부를 적용하였으며 파랑하중에 의한 동적 특성을 분석하기 위하여 시간 이력해석을 수행하였다. 초대형 부유식 구조물의 상부구조물의 경우 파랑하중에 의해서 정하중의 최대모멘트 응답이 강접 구조물에서는 $33\%$ 증가하였으며, 스프링 모델을 이용한 반강접 구조물에서는 $26\%$ 증가하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.132-140
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• 2006

This paper investigates the characteristics of dynamic responses of floating structures with connections under sea wave loads. Direct method using higher order boundary element method (HOBEM) and finite element method (FEM) is adopted for numerical analysis. A 500 m-long and 250-m width very large floating structure (VLFS) with four units are considered in numerical analysis. Hinge connection and spring connection with various strength are considered as connection types. Displacements and stresses of VLFS according to the connection types are compared considering wave period and heading angle reduction.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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• pp.895-902
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• 2005

This paper investigates the characteristics of dynamic responses of floating structures with connections under sea wave loads. Direct method using higher order boundary element method and finite element method is adopted for numerical analysis. 500 m-long VLFS with four units are considered in numerical analysis. Hinge connection and spring connection with various strength are considered as connection types. Displacements and stresses of VLFS according to the connection types are compared considering wave period and heading angle.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권1호
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• pp.82-89
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• 2016

본 연구에서는 국내 여수항만에 길이 500미터, 폭 200미터, 두께 2미터인 폰툰형 VLFS타입의 해상부두를 제안하였다. 이 구조물은 해상에서 오랫동안 파랑하중을 견뎌야하므로 파랑응답해석이 필수적이다. 유체-구조부 해석에는 직접법을 사용하였고, 연성운동방정식을 수치해석하여 응답 결과를 구하였다. 구조부는 유한요소법을 이용하여 계산하였으며, 유체부는 경계요소법을 사용하여 분석하였다. 탄성변형과 강체운동으로 인한 동적응답을 수치적으로 분석하였으며, 파장, 수심, 파향, 구조물의 강성 요소를 고려하여 규칙파에 대한 응답을 해석하였다. 연구의 결과, $L/{\lambda}$ 1.5를 기준으로 응답이 변화하였고, 입사파의 방향에 따라 비틀림 현상이 나타났다. $L/{\lambda}=8.0$의 경우 수심이 증가할수록 입사측에서의 응답이 증가하는 경향이 나타났고, 강성의 변화에 따라 수직변위진폭의 피크점이 좌우로 이동하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권4호
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• pp.45-52
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• 2004

Exact solution on the anti-symmetric response of ships having uniform sectional properties in waves is derived. Boundary value problem consisted of Timoshenko beam equation and free-free end condition is solved analytically. The responses are assumed as linear and wave loads are calculated by using strip method. Horizontal bending moment, shear force and torsional moment are calculated. The developed analysis model is used for the benchmark test of the numerical codes in this problem. Also the application on the preliminary design of barge-like ships and VLFS (Very Large Floating Structure) is expected