• 한국해안해양공학회지
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• 제5권2호
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• pp.133-142
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• 1993

컴퓨터로 제어하는 조파시스템을 보다 정교하게 제어하기 위해서는 제어회로 구성에 있어서 조파판의 이산적 전달작용을 반영할 필요가 종종 있다. 본 연구에서는 시간영역에서 조파판의 전달 작용을 이산적으로 모의할 수 있는 수치필터를 설계하였다. 필터의 효능성을 파악하기 위하여 규칙 또는 불규칙 조파판 입력데이타를 가지고 예제 해석을 시도하였다. 필터의 출력을 이론적 정확치 또는 이산회적 출력과 비교한 결과, 이들이 매우 잘 일치함을 확인하였다. 이용된 필터 구현방법은 사실상 이중선형변환 방법이며, 이 방법에는 주파수 착각 오차가 배제되기 때문에 주파수대가 한정되어 있지 않은 조파판 전달함수에 대해서도 충분히 정확성을 갖고 통용될 수 있음을 입증하였다.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권6호
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• pp.479-484
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• 2007

항만 및 해안구조물의 설계시 사용되는 천해역에서의 파랑장 계산은 내륙 관측소의 바람자료를 이용하거나 심해파 추산모형에 의하여 추출된 심해파제원을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 전자의 경우는 관측소가 대부분 내륙에 위치하여 파랑발달을 모의하기 위한 정확한 바람자료를 얻기란 매우 어렵다. 또한, 후자의 경우는 아주 넓은 영역에서 큰 격자크기로 계산이 이루어지기 때문에 연안 및 천해역 지형을 상세히 재현하지 못하므로 임의의 정점에 대한 정확한 정보를 파악하기도 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 우리나라 동남부 해역의 태풍 ‘매미’ 내습시의 파랑 관측자료를 사용하여 천해역에서의 파랑장 계산을 수행하였다. 또한, 계산된 파랑장의 정확도를 확인하기 위하여 울산해역 인근의 파고 및 파향 관측결과를 비교 검토하였다. 울산해역에 대한 파고분포 산출결과, 관측정점에서 파고는 ${\pm}1.3%$의 차이를 보여 기존의 방법 보다 높은 정확도를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.164.1-164.1
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• 2011

Previously, many researchers assessed nearshore wave energy in two ways. The first is a simulation with respect to the offshore wave time series to validate the wave buoy data and the wave model results, and the other is to simulate the representative waves of typical seasonal wave conditions. The former requires enormous computational time and effort. The latter yields inspection on the patterns for the spatial and temporal distribution of nearshore wave energy but tends to underestimates the amount of wave energy in the nearshore region owing to the correlation between the significant wave height and wave period. $\ddot{O}$zger et al. (2004) derived the stochastic wave energy formulation by introducing a correction factor explicitly in terms of the covariance of the wave energy and significant wave height. In this study, a correction factor was applied for the assessment of nearshore wave energy obtained by numerical simulation of wave transformation with respect to representative waves.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제11권1호
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• pp.597-605
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• 2019

This paper proposes a novel method for efficient prediction of joint distributions of heights and periods of nonlinear ocean waves. The proposed novel method utilizes a transformed linear simulation which is based on a Hermite transformation model where the transformation is chosen to be a monotonic cubic polynomial, calibrated such that the first four moments of the transformed model match the moments of the true process. This proposed novel method is utilized to predict the joint distributions of wave heights and periods of a sea state with the surface elevation data measured at the Gulfaks C platform in the North Sea, and the novel method's accuracy and efficiency are favorably validated by using comparisons with the results from an empirical joint distribution model, from a linear simulation model and from a second-order nonlinear simulation model.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권12호
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• pp.1125-1133
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• 2009

파랑의 문제에서 진행파 성분 이외에 Laplace 방정식의 또 다른 해인 소멸파 성분은 주로 수심이 급하게 변화할 때 파랑의 변형에 영향을 미친다. 본 연구에서는 고유함수전개법을 사용하여 3차원 함몰 지형에서 파랑의 변형에 대한 소멸파 성분의 영향을 검토하였다. 먼저, 구간의 수와 소멸파 성분의 수에 변화를 주면서 수렴성 검사를 하였으며 다음으로 소멸파 성분을 고려하면서 3차원 함몰지형에서의 파랑변형을 연구하였다.

• 한국환경과학회지
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• 제15권9호
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• pp.881-886
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• 2006

The purpose of this research is to examine the beach erosion prevention capability of submerged breakwaters under wave energy condition. To accomplish this objective, the computational domain was divided into two do-mains : the large and the detailed domain for the Song-Do beach. For each computational domain, numerical models for calculating transformation, wave induced current and beach erosion were used and also these numerical models were carefully applied to three experimental cases such as 1) the present beach condition, 2) the condition for which submerged breakwaters are installed about 240m from the shoreline of beach enlarged by artificial nourishments. The results of this research show that if storm waves attack the present beach, the erosion occurs widely all over the beach. However, when the submerged breakwaters are installed in addition to the artificial nourishments, storm waves can be adequately controlled and strong wave induced currents occur only around the submerged breakwaters resulting in the beach evolution appearing locally only at the western end of the beach.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권1호
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• pp.45-50
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• 1993

구조물에 의한 파랑의 회절현상은 실제 현장에서 파랑상태를 분석하는 데 매우 중요한 요소이다. 그러나, 대부분의 경우 실제의 파랑을 불규칙파 대신 단순파로 가정하고 있으나, 이 경우 Goda(1985)가 지적한 바와 같이 많은 오차를 포함할 수 있다. 불규칙파를 계산하는 방법 중 스펙트럼 계산법은 파랑을 과조와 방향이 다른 여러 개의 단순파로 분류하여 변형현상을 계산한 뒤, 다시 선형적으로 중첩하는 방법이다. 본 연구에서는 Chen(1987)이 제안한 단순파 모형을 이용하여 스펙트럼 계산법으로 불규칙파의 회절현상을 계산하였다. 그 결과는 Goda 제(1978)에 의한 반무한 방파제에서의 회절도와 매우 비슷하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.41-48
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• 2023

본 연구에서는 바닥의 움직임에 따른 파랑의 생성 및 변화를 모의할 수 있는 간단한 선형 수치해석 기법을 소개한다. 연속방정식과 선형의 동역학적 및 운동학적 자유수면 경계조건, 선형의 운동학적 바닥 경계조건을 공간에 대해 푸리에 변환한 후 파수 영역에서 수치해석을 수행하며, 결과는 푸리에 역변환을 통해 공간영역에서 표현된다. 파수 영역에서 동역학적 자유수면 경계조건과 운동학적 자유수면 경계조건이 수치적으로 계산되며, 이 때 평균수면 (z = 0)에서의 속도포텐셜은 연속방정식과 운동학적 바닥 경계조건을 만족한다. 삼각형 및 사각형 형상의 바닥이 주기적으로 움직이는 경우의 파랑 생성 및 전파에 대해 검토하였다. 간편 수치해석 기법을 이용한 결과는 기존의 선형 해석해와 비교하였으며, 거의 일치하는 결과를 보였다. 계산 시간간격(Δt)과 계산 파수간격(Δk)에 따른 수치해석 결과의 안정성에 대해서도 검토하였다. 검토 결과 Δt ≤T(주기)/1000, Δk ≤ π/100 일 때 수치해석에 의한 결과가 적절하게 도출되는 것으로 나타났다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제20권6호
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• pp.553-563
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• 2008

만일 임의의 지형을 다수의 계단으로 근사하면 이 지형 위를 지나는 선형 파랑의 변형을 계산하기 위해 변분근사법과 고유함수 전개법을 사용할 수 있다. 본 논문에서는 반사율과 투과율을 계산하기 위해 변분근사식과 연계된 산란체법을 제시하였다. 본 기법은 O'Hare and Davies의 변환행렬 축차법보다 간단하고 직접적인 방법임을 보였다. 또한 수 개의 수치실험을 실시하여 기존 결과와 거의 같은 결과를 얻었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권6호
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• pp.332-349
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• 2016

OLAFOAM은 파동역학의 시뮬레이션을 위하여 $OpenFOAM^{(R)}$을 확장한 강력한 CFD코드이며, $OpenFOAM^{(R)}$은 다양한 분야에서 각각 수치계산의 목적에 대응할 수 있도록 많은 Solver를 제공하고 있다. OLAFOAM의 기본방정식은 VARANS식에 기초하고, 수치기법으로는 유한체적법을 적용하며, 프로그램은 C++로 코딩되어 Linux운영체제에서 실행된다. 본 연구는 OLAFOAM을 이용하여 먼저 1) 단파와 규칙파하 투과성구조물에서 파의 변형, 2) 규칙파하 잠제에 의한 파의 변형 및 3) 흐름하 규칙파의 변형과 연직유속분포에 대해 기존의 각 실험결과와 비교 검토하여 OLAFOAM의 타당성을 검증하였다. 이로부터 지금까지 거의 검토되지 않은 규칙파와 흐름의 공존장에 설치된 투과성잠제에 대해 배후경사면을 불투과성 혹은 투과성으로 고려한 경우 흐름방향 등의 변화에 따른 잠제 주변에서 수위, 파고, 주파수스펙트럼, 쇄파, 평균유속 및 난류운동에너지 등의 변동특성을 면밀히 검토하였다. 결과로부터 흐름방향(순방향과 역방향)에 따른 파고변화는 난류운동에너지와 밀접한 관계를 가지는 것 등을 알 수 있었다.