• 제목/요약/키워드: multi-directional random waves

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방파제를 통과하는 규칙파와 다방향 불규칙파랑의 거동 (Behavior of Regular Waves and Multi-Directional Random Waves Passing a Breakwater)

  • 박상일;박진호;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.439-442
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    • 2008
  • Diffraction of multi-directional random waves passing semi-infinite breakwater is investigated by using analytic solution derived by Penny and Prices(1952). An irregylarity of period and incident angle of waves and regular periods for regular waves are considered in addition by expanding from the past study which used only monochromatic wave in general. The Bretschneider-Mitsuyasu frequency spectrum and Mitsuyasu directional spectrum are used for incident waves. And diffraction of multi-directional random waves is reappeared by decomposing numerical results of several monochromatic waves which have variable period and incident angle. Analytic solution on the diffraction of regular waves and multi-directional random waves calculated in this study.

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다방향 불규칙파에 의한 직립벽 주위의 연파특성 (Hydraulic Experiments of Stem Waves due to Multi-Directional Random Waves along a Vertical Caisson)

  • 유형석;김규한;정의진
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.429-436
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    • 2010
  • 본 연구에서는 주파향 입사각에 따른 다방향 불규칙파의 연파특성을 수리실험을 통하여 분석하였다. 아울러, 다방향 불규칙파의 연파특성을 동일한 조건을 이용한 일방향 불규칙파의 실험결과와 비교하였다. 실험결과, 다방향 불규칙파의 경우에도 직립벽을 따라 발달하는 연파는 입사각의 증가에 따라 커지는 경향을 확인할 수 있었다. 아울러, 연파의 폭도 일방향 불규칙파와 거의 동일하게 나타났다. 반면, 다방향 불규칙파에 의한 연파의 크기는 일방향 불규칙파의 경우에 비해 현저히 작음이 확인되었다.

다방향파의 수치시뮬레이션 및 통계적 검토 (The Numerical Simulation of Muti-directional Wasves and Statistical Investigation)

  • 송명재;조효제;이승건
    • 한국해양공학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.114-120
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    • 1993
  • Responses of marine vehicles and ocean structures in a seaway can be predicted by applying the probabilistic approach. When we consider a linear system, the responses in a random seaway can be evaluated through spectral analysis in the frequency domain. But when we treat nonlinear system in irregular waves, it is necessary to get time history of waves. In the previous study we introduced one-directional waves (long crested waves)as wave environment and carried out calculations and experiments in the waves. But the real sea in which marine vehicles and structures are operated has multi-directional waves (short crested waves). It is important to get a simulated random sea and analyse dynamic problems in the sea. We need entire sample function or probabillty density function to infer statistical value of random process. However if the process are ergodic process, we can get statistical values by analysis of one sample function. In this paper, we developed the simulation technique of multi-directional waves and proved that the time history given by this method keep ergodic characteristics by the statistical analysis.

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다방향 불규칙파가 투과성 잠제 주변의 3차원 파동장에 미치는 영향 (Effect of Multi-directional Random Waves on Characteristics of 3-D Wave Field around Permeable Submerged Breakwaters)

  • 허동수;이우동
    • 한국해양공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.68-78
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    • 2012
  • This study proposes an improved 3-D model that includes a new non-reflected wave generation system for oblique incident and multi-directional random waves, which enables us to estimate the effect of the various wave-types on 3-D wave fields in a coastal area with permeable submerged breakwaters. Then, using the numerical results,the three-dimensional wave field characteristics around permeable submerged breakwaters are examined in cases of oblique incident and multi-directional random waves. Especially, the wave height, mean surface elevation and mean flow around the submerged breakwaters are discussed in relation to the variation of incident wave condition.

다열 불투과성 수중방파제를 통과하는 다방향 불규칙파랑의 해석 (Analysis of Multi-directional Random Waves Propagating over Multi Arrayed Impermeable Submerged Breakwater)

  • 정재상;강규영;조용식
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.29-37
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    • 2007
  • 본 연구에서는 고유함수전개법을 사용하여 다열 불투과성 수중방파제를 통과하는 다방향 불규칙파랑의 통과와 반사를 계산하였다. 입사하는 다방향 불규칙파랑은 Bretschneider-Mitsuyasu 주파수 스펙트럼과 Mitsuyasu 타입의 방향스펙트럼을 사용하여 재현하였다. 첨두주파수의 Bragg 반사 조건에서 강한 반사가 발행하였다. 수중 방파제가 3열이고, 상대높이가 0.6일 때 입사하는 다방향 불규칙파 에너지의 25% 이상이 외해로 반사되었다. 그리고, 최대분산계수 $s_{max}$가 증가할 경우, 다방향 불규칙파랑의 반사율도 증가하였다.

폭 변화에 따른 다열 불투과성 수중방파제를 통과하는 다방향 불규칙파랑 해석 (Analysis of Multi-directional Random Waves Propagating over Multi Arrayed Submerged Breakwaters as Varying Crown Widths)

  • 강규영;정재상;정태화;조용식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2113-2116
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    • 2007
  • In this study, transmission and reflection of multi-directional random waves propagating over multi-arrayed submerged breakwaters are investigated using eigenfunction expansion method. The numerical analysis on the wave energy reflection of submerged breakwaters with various crown widths is carried out. Strong wave reflection is occurred at the Bragg reflection condition of the peak frequency. When relative heights and crown widths of breakwaters are equal to 0.6 and 0.4h, respectively, more than 25% of wave energy is reflected to off shore.

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다열 함몰지형을 통과하는 불규칙 파랑의 반사해석 (Analysis of Reflection Coefficients of Random Waves Propagating over Multi-arrayed trenchs)

  • 강규영;정태화;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.213-216
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    • 2008
  • In this study, reflection coefficients of regular and random waves propagating over multi-arrayed trenchs are calculated respectively. When the row of trench is 3, the reflection coefficient of regular waves is more than 0.7 as maximum value. Similarly, when the row of trench is 3 and $d/L_1$ is 0.22, reflection coefficient of multi-directional random waves is more than 0.4 maximally.

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무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다방향불규칙파의 조파방법 (On Generation Methods of Multi-directional Random Waves in 3-D Numerical Wave Basin with Non-Reflected Wave Generation System)

  • 허동수;이우동;전호성;염경선
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권3B호
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    • pp.305-308
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    • 2011
  • 본 연구에서는 무반사 조파시스템을 적용한 3차원 수치파동수조에서 다양한 다방향불규칙파의 조파 방법에 의한 다방향불규칙파의 방향분포함수에 대해서 검토하였다. 그 결과 무반사 조파가 가능한 3차원 수치파동수조(LES-WASS-3D)에서 다방향불규칙파의 조파가 가능한 것을 확인하였다.

ISSC-TLP의 운동응답 및 변동장력에 미치는 다방향 불규칙파의 영향 (Effects of the Multi-directional Irregular Waves on the Motion Responses and Tension Variations of ISSC-TLP)

  • 이창호
    • 한국해양공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.70-75
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    • 2006
  • A numerical procedure is described for estimating the effects of the multi-directional irregular waves on the motion responses and tension variations of the ISSC-TLP. The numerical approach is based on a three-dimensional source distribution method and a spectral analysis technique of directional waves. The spectral description for the linear system of ISSC-TLP in the frequency domain is sufficient to completely define the motion responses and tension variations. This is because both the wave inputs and responses are stationary Gaussian random processes, of which the statistical properties in the amplitude domain are well known. The numerical results for the linear motion responses and tension variations in regular waves are compared with the experimental and numerical ones, which are obtained in the literature. The results of comparison confirmed the validity of the proposed approach.

장대 케이슨 방파제에 작용하는 다방향 불규칙파랑의 파력감소계수 산정 (Calculation of the Peak-delay Force Reduction Parameter of Multi-Directional Random Waves Acting on a Long Caisson Breakwater)

  • 정재상;김범형;김형준;조용식
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제43권10호
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    • pp.843-850
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    • 2010
  • 다방향 불규칙파랑을 입사파랑으로 적용하여 장대 케이슨 방파제에 작용하는 파력감소계수에 대하여 연구하였다. 다방향 불규칙파랑의 주파수 및 방향 스펙트럼으로 JONSWAP (Joint North Sea Wave Project) 스펙트럼과 비대칭 방향 스펙트럼이 각각 적용되었다. 계산결과, 케이슨 방파제의 길이와 입사파랑 주파향의 입사각이 증가할수록 파력감소계수는 감소함을 알 수 있었다. 그리고 최대방향분포계수 $s_{max}$가 증가할수록 파력감소계수는 규칙파와 유사한 경향을 보였다. 다방향 불규칙파랑이 방파제에 비스듬히 입사할 경우 비대칭계수 ${\mu}$가 증가할수록 파력감소계수는 감소하였다.