• 제목/요약/키워드: Wave refraction

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Antisymmetric-Symmetric Mode Conversion of Ultrasonic Lamb Waves and Negative Refraction on Thin Steel Plate

  • Sung, Jin Woo;Kim, Young H.
    • 비파괴검사학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.270-275
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    • 2013
  • In this study, focusing of ultrasonic Lamb wave by negative refraction with mode conversion from antisymmetric to symmetric mode was investigated. When a wave propagates backward by negative refraction, the energy flux is antiparallel to the phase velocity. Backward propagation of Lamb wave is quite well known, but the behavior of backward Lamb wave at an interface has rarely been investigated. A pin-type transducer is used to detect Lamb wave propagating on a steel plate with a step change in thickness. Conversion from forward to backward propagating mode leads to negative refraction and thus wave focusing. By comparing the amplitudes of received Lamb waves at a specific frequency measured at different distance between transmitter and interface, the focusing of Lamb wave due to negative refraction was confirmed.

ATInSAR HOLOGRAM OBSERVATIONS OF COASTAL WAVE REFARCTION

  • Marghany, Maged
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.438-440
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    • 2003
  • This study is introducing a new approach of ATInSAR hologram for modeling wave refraction spectra pattern. TOPSAR data with L$_{-HH}$ and C-vv bands utilized spatial variation of wave refraction. Based on the phase information in along track interferometry, and ATInSAR hologram the quantitative information such swell wave height and spectra energy have been modeled. The phase information in ATInSAR hologram images can be transferred to wave refraction The ATInSAR hologram can be used to investigate the wave refraction pattern along the coastal waters. The fringe information pattern was shown to be useful in modeling wave refaction spectra varaition. The hologram interferometry wave refraction model consists of two sub-models. The purpose of first sub-model is to determine the swell wave height by using ATInSAR. Second sub-model aims to generate the holographic interferometry from the information of two wave spectra which detected by ATInSAR technique. The azimuth cut-off variations along the fringe patterns will be estimated. As azimuth cut-off contains the wave height information which could be used the significant wave height variation in convergence and divergence zone.

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파랑의 굴절 정도를 예측하는 해석기법 (Analytical Method for Determining the Degree of Wave Refraction)

  • 정태화;이창훈
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제30권5호
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    • pp.217-222
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    • 2018
  • 해석적인 방법을 이용하여 파랑의 굴절 정도를 예측하는 기법을 개발하였다. 굴절을 계산하기 위해 기존에 사용하였던 파향선법의 경우에는 파의 진행을 해석할 순 있지만 다양한 조건에서 발생하는 굴절의 차이는 설명할 수 없다. 본 연구에서는 굴절이 파봉선 방향으로 위상속도의 차이에 의해 발생하는 점에 착안하여 다양한 조건에서 발생하는 굴절의 차이를 설명할 수 있는 굴절수를 제안하였다.

파의 굴절 및 회절에 미치는 비선형 효과에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Nonlinear Effect of Wave on Refraction and Diffraction)

  • 이정규;이종인
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.51-57
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    • 1990
  • 수심변화가 완만하고 흐름이 없는 곳을 파가 전파할 때 겪게되는 침수, 굴절 및 회절현상의 해석에는 3차 Stokes파 이론에 의한 선형, 비선형, 포물형 방정식이 이용되며, 여기서는 바닥마찰과 바람의 영향은 고려하지 않는다. 이 포물형 방정식으로 암초가 있는 경우에 대해 수치해석을 수행하여 기존의 실험치와 비교 검토하였고, 회절과 굴절효과의 중요성을 고찰했다. 천해파의 특성변화 해석에는 Boussinesq방정식에 기초한 포물형 방정식이 이용된다. 흐름이 없는 경우에 방파제를 따라 전파하는 Cnoidal파의 회절현상을 수심이 변하고 입사각이 변하는 경우에 대해 수치해석을 하여 Stem wave의 특성에 대해 논의하였다.

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스펙트럼을 이용한 파랑변형 예측 (Prediction Wave Transformation for Using Wave Spceturm)

  • 박정철;김재중
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1999년도 추계학술대회논문집
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    • pp.235-242
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    • 1999
  • Wave which propagate from the offshore cause transformation of diffraction, refraction, and reflection etc. in coming in the coastal by depth change. Especially, Wave strongly show the charcateristics of rancom wave in the coastal zone. Developed wave model until a recent date analysed regular waves with height and period equal to those of the significant wave, In case of Monochromatic wave, it can be analysed fine in the offshore, but differ from in coastal zone. In this study, form of governing equation is parabolic mild slope equation. This model calculated random wave for using frequency spectrum and directional spectrum from input data condition of wave. This model is applied to Vincent shoal and compared with laboratory experimental data. The results agreed well with laboratory data.

하이브리드 발견적 탐색기법을 이용한 천부 굴절법 자료의 파형역산 (Waveform inversion of shallow seismic refraction data using hybrid heuristic search method)

  • Takekoshi, Mika;Yamanaka, Hiroaki
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제12권1호
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    • pp.99-104
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    • 2009
  • 본 연구에서는 천부 토양층의 2차원 불균질 S파 단면을 결정하기 위해 천부 굴절법 탐사로부터 얻은 SH파 자료에 대한 파형역산 기법을 제안한다. 2차원 매질에서 SH파의 전파를 모사하기 위해 2.5차원 파동 방정식을 사용한다. 합성탄성파를 계산하기 위해 공간축으로 4차, 시간축으로 2차 근사한 staggered grid 유한차분법을 사용하여 파동 방정식을 푼다. 계산된 파형과 측정 파형의 잔여오차로 정의되는 목적함수를 하이브리드 발견적 탐색기법에 의해 최소화한다. 2차원 지하구조 모형은 각기 다른 심도 경계면을 갖는 블록과 블록 내부의 S파 속도에 의해 매개화한다. 수치실험은 암영층파 불규칙한 경계를 갖는 모델에 대해 백색잡음을 추가한 합성 SH파 자료를 이용하여 수행하였다. 지표 굴절법 자료로부터 암영층을 포함한 구조를 적절한 계산시간 내에 영상화할 수 있었다

SH파 초동주시 역산과 표면파 분산곡선 역산으로부터 구한 횡파속도 단면 비교 (Comparison of Shear-wave Velocity Sections from Inverting SH-wave Traveltimes of First Arrivals and Surface Wave Dispersion Curves)

  • 이창민;김기영
    • 지구물리
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    • 제8권2호
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    • pp.67-74
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    • 2005
  • SH파 굴절법 토모그래피와 표면파 분산자료 역산을 통하여 2차원 S파 속도단면을 각각 구하였고, 비교 목적으로 P파 속도단면도 함께 구하였다. P파와 표면파는 지표에 수직하게 타격하여 발생시켰으며, 100 Hz와 4.5 Hz 수직지오폰 24개로 각각 수신하였다. SH파는 50 kg 나무원목의 좌우를 타격하여 발생시켰고, 8 Hz 수평 지오폰으로 수신하였으며, 좌측타격에서 우측타격을 빼주어 SH파 신호를 강화하였다. 초동주시 토모그램과 표면파 분산곡선으로부터 역산과정을 거쳐서 구한 S파 속도단면을 비교한 결과, 두 단면의 전체적인 양상은 서로 비슷하지만, 표면파 역산으로 구한 S파 속도단면이 전반적으로 작은 값을 갖는 경향을 보인다. 잡음에 취약한 SH파는 P파 및 PS 변환파 도달 이후에 기록되어 초동선택이 어려운 문제가 있으며, 균질한 수평모델을 가정하는 표면파의 분산곡선 역산은 측방 변화가 심한 곳에서 지하구조를 정확히 밝히는데 한계가 있음을 보인다.

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삼천포 신항의 파고분포 해석 (An Analysis of Wave Height Distribution in the Vicinity of Samcheon New-Harbor)

  • 장대정;함계운
    • 한국해양공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.39-46
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    • 2010
  • The calmness inside a harbor plays an important role in the appropriate disposition of harbor structures. However, it is not easy to acquire accurate computational results because these are affected by many factors concerned with wave transformation. Recently, numerical model tests, which are quicker and more economical than hydraulic model experiments, were carried out for the purpose of analyzing wave height distributions in harbors. This paper presents a numerical model that is able to calculate wave heights inside a harbor. It is based on a time-dependent mild slope involving wave refraction, diffraction, shoaling effect, and reflection. In particular, arbitrary reflectivity is used at the boundary in order to simulate the real harbor reflection condition. The proposed numerical model is applied to Samcheon new-harbor in order to investigate harbor calmness.

해안구조물 전면의 Stem Wave특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of the Stem Wave in front of the Coastal Structure)

  • 박효봉;윤한삼;류청로
    • 한국해양공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.25-31
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    • 2003
  • Numerical experiments have been conducted using the nonlinear combined refraction-diffraction model, in order to analyze the generation characteristics of stem wave, which is formed by the interaction between vertical structure and the oblique incident waves. The results of stem wave are discussed through the stem wave height distribution along/normal vertical structure, under the wide range of incident wave conditions-wave heights, periods, depths, and angles. Under the same wave height and period, the larger the incident wave angle, the higher the stem wave heights. According to the results of wave height distribution, in front of vertical structure, the maximum of stern wave heights occurs in the location bordering the vertical wall. Furthermore, the most significant result is that stem waves occur under the incident angles between $0^{\circ}\;and\;30^{\circ}$, and the stem wave height ratio has the maximum value, which is approximately 1.85 times the incident wave height when the incident wave angle becomes $23^{\circ}$.