• 제목/요약/키워드: Wave Spectrum

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Freak Wave 특성 파악을 위한 파랑관측 자료의 분석 (Wave Data Analysis for Investigation of Freak wave Characteristics)

  • 신승호;홍기용;문재승
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.471-478
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    • 2007
  • 본 연구는 제주도 서측 해역의 현지 파랑관측 자료를 기초로 해양파의 비선형 특성을 조사한 것으로서, 실제 해역에서 Freak wave 예보의 토대를 마련하기 위한 기초 연구이다. 관측된 파랑자료의 비선형 특성을 조사하기 위해 파형의 상하 비대칭성, 전후 비대칭성, 빈도 분포의 첨예도, 파랑 스펙트럼의 대역폭 파라미터 등을 추출하고 이들 자료를 유의파고 최대파고 등의 파랑 특성치들과의 상관관계를 분석하였다. 그 결과, 제시된 파랑의 비선형 파라미터들은 계측된 파랑 스펙트럼의 전반적인 비선형적 특징을 묘사하긴 하지만, 돌발적 고파랑이라고 할 수 있는 $H_{max}$와의 상관은 미약하여 Freak wave 의 발생을 단적으로 예측하기에는 부족한 것으로 나타났으나, 스펙트럼의 첨예도를 나타내는 $K_t$의 경우는 타 비선형 파라미터에 비해 다소 개선된 상관을 보여주고 있음을 알 수 있었다.

VOF 법에 의한 불규칙파동장에 있어서 불투과잠제에 의한 파랑에너지 변형특성 (The Characteristics of Wave Energy Variations by Impermeable Submerged Breakwater Using VOF Method in Irregular Wave Fields)

  • 허동수;김도삼
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.207-213
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    • 2003
  • 본 연구는 불규칙파동장에 설치된 불투과잠제를 대상으로 잠제의 배후에서 파랑에너지의 변화특성을 고찰한다. 이를 위해 VOF법에 기초한 2차원수치파동수로를 이용하였다. VOF법은 쇄파를 포함한 자유수면의 수치 모의가 가능한 가장 효과적인 방법이다. 잠제배후에서 주파수스펙트럼의 해석결과에 의하면 쇄파는 잠제의 파랑제어능에 중요한 역할을 하고 있음을 확인하였다. 잠제의 천단상에서 쇄파가 발생하는 경우에 일렬잠제는 파에너지가 단주기측으로 이동하고 이열잠제의 경우는 스펙트럼의 피크가 뚜렷하지 않고 비슷한 크기의 에너지가 전 주파수대에 걸쳐 분포됨을 확인하였다.

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.

얇은 판재에서의 초음파 종파속도 측정 (Measurement of the Ultrasonic Longitudinal Wave Velocities in Thin Plate)

  • 안봉영;이승석;이재옥
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.2181-2188
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    • 1991
  • 본 연구에서는 주파수도메인에서의 측정방법중 진폭 스펙트럼 방법에 대한 이 론적 배경을 알아보고, 얇은 두께의 재료에 적용한 측정결과를 보이고자 하며, 비교적 두께가 두꺼운 재료에서의 측정결과를 위상 스펙트럼 방법으로의 측정 결과와 비교하 여 측정의 정확성을 서로 비교하였다.

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

Heaving displacement amplification characteristics of a power buoy in shoaling water with insufficient draft

  • Kweon, Hyuck-Min;Cho, Il-Hyoung;Cho, Hong-Yeon
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제5권4호
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    • pp.614-624
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    • 2013
  • The resonance power buoy is a convincing tool that can increase the extraction efficiency of wave energy. The buoy needs a corresponding draft, to move in resonance with waves within the peak frequency band where wave energy is concentrated. However, it must still be clarified if the buoy acts as an effective displacement amplifier, when there is insufficient water depth. In this study, the vertical displacement of a circular cylinder-type buoy was calculated, with the spectrum data observed in a real shallow sea as the external wave force, and with the corresponding draft, according to the mode frequency of normal waves. Such numerical investigation result, without considering Power Take-Off (PTO) damping, confirmed that the area of the heave responses spectrum can be amplified by up to about tenfold, compared with the wave energy spectrum, if the draft corresponds to the peak frequency, even with insufficient water depth. Moreover, the amplification factor of the buoy varied, according to the seasonal changes in the wave spectra.

상하 운동 반구형 파력 발전기의 최적 형상 조건 수치해석 (Numerical Study on Shape Optimization of a Heaving Hemisphere Wave Energy Converter)

  • 김성재;구원철;허경욱;허상환
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.254-262
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    • 2015
  • 가동 물체형 점흡수식 반구형 파력발전장치의 수면하 형상에 대한 매개변수 연구를 수행하였다. 매개변수로는 반구의 반지름과 흘수를 사용하였고, 각 조건에 따른 반구의 상하운동응답을 분석하여 최적의 반지름과 흘수사이의 관계를 추정하였다. 또한 최대 파력 에너지를 추출하기 위해 PTO 시스템으로 인한 추가 감쇠 계수를 부유체의 방사 감쇠 계수와 동일하게 지정하였다. 부유체의 운동응답 스펙트럼과 추출 파워 스펙트럼을 입사파 스펙트럼 첨두 주파수의 변화에 따라 구하였다. 이를 통해, 가용 파 에너지 추출량의 첨두 주파수가 입사파 스펙트럼의 첨두 주파수보다 약 20% 클 때, 최대 파워 실효치를 갖는 것을 알 수 있었다.

전파 빅데이터 활용을 위한 플랫폼 구축방안 연구 (A Study on Construction of Platform Using Spectrum Big Data)

  • 김형주;나종회;전웅렬;김판구
    • 스마트미디어저널
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    • 제9권2호
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    • pp.99-109
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    • 2020
  • 본 논문은 전파 빅데이터 활용을 위한 플랫폼 구축 방안을 제시하는 것으로 전파 분야의 빅데이터를 수집 및 분석하고 연계방안을 수립하고, 전파 및 공공분야 빅데이터를 연계 및 활용하는 지원체계 방안을 제시하여, 전파 공공분야 연계 빅데이터 플랫폼 구축 방안을 제시하였다. 전파 분야 빅데이터의 체계적 분석과 활용을 위한 지원체계가 부족한 상황에서 전파 관련 산업체의 빅데이터 활용을 위한 플랫폼 구축방안을 마련함으로써 4차 산업혁명 구현을 위한 선제적 대응과 국내 전파 분야의 위상과 국가의 혁신성장 동력을 확보하고 전파산업의 공정경쟁과 서비스 품질 증진에 기여하여 전파 및 공공분야 빅데이터 플랫폼 이용자의 편의 증진에 기여하고자 한다. 또한, 전파관리 데이터 활용가치에 대한 사회적 인식 제고 및 플랫폼 공동 활용을 통한 전파 빅데이터 활용 협업 체계 마련에 기여하고자 한다.

계측 지진파 기반 설계응답스펙트럼에 상응하는 설계 지진파 시간이력 생성 기법 개발 (Development of a Design Seismic Wave Time History Generation Technique Corresponding to the Recorded Seismic Wave-Based Design Response Spectrum)

  • 오현주;박형춘
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권6호
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    • pp.687-695
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    • 2021
  • 최근 국내에서 큰 규모의 지진이 발생하게 되면서 내진설계의 중요성이 크게 증가하였다. 내진설계기준에서는 중요구조물 또는 특수구조물에 대해서는 동적시간이력해석을 수행하도록 규정하고 있다. 이러한 중요 또는 특수 구조물의 내진해석 및 설계에 있어 합리적 설계 입력 지진파를 결정하는 것은 해석 및 설계의 신뢰도를 확보하는데 매우 중요한 요소이다. 내진설계기준에서 합리적 설계 지진파는 해당 지역(단층)의 특성을 반영하면서 동시에 내진 성능 수준별 설계응답스펙트럼을 만족해야 한다. 이러한 요구조건은 해당 지역(단층)에서 계측됐던 실 지진파를 설계응답스펙트럼에 상응하게 수정하여 부분적으로 만족시킬 수 있다. 본 연구에서는 하모닉웨이브릿변환(Harmonic Wavelet Transform)을 이용하여 실 계측 지진파를 기반으로 설계응답스펙트럼에 상응하게 지진파시간이력 수정·생성 하는 방법을 제안하였다. 제안한 기법의 적용성 검토를 위해 경주(2016년)와 포항(2017년)에서 발생했던 각 규모 5.8과 5.4의 지진에 제안된 기법을 적용하여 설계응답스펙트럼에 상응한 지진파시간이력을 수정·생성 하였다

2차원저천단구조물(LCS)의 주변에서 불규칙파동장의 변동특성 (Variation Characteristics of Irregular Wave Fields around 2-Dimensional Low-Crested-Breakwater)

  • 이광호;최군호;이준형;정욱진;김도삼
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제31권6호
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    • pp.356-367
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    • 2019
  • 본 연구는 olaFlow 모델에 의한 혼상류수치해석법을 적용하여 저천단구조물에 의한 불규칙파랑의 변동특성을 수치적으로 검토한다. 목표스펙트럼에 의한 불규칙파형과 측정된 불규칙파형과의 비교 및 이로부터 산정된 두 주파수스펙트럼의 비교로부터 olaFlow의 타당성을 검증하고, 2차원저천단구조물에 의한 불규칙파의 주파수스펙트럼의 변동, 파전달율, Hrms의 공간분포, 평균유속과 평균난류운동에너지의 공간분포 등을 수치적으로 검토한다. 이로부터 LCS 외해측의 전면에서 시계방향의 해빈류와 반시계방향의 순환류셀이 형성되고, 내해측의 정수면 근방에서 항내로 향하는 강한 일방향흐름이 발생되는 등의 중요한 결과를 얻을 수 있었다.