• 한국수산과학회지
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• 제34권6호
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• pp.661-665
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• 2001

해상가두리의 안정성 및 기능성 향상을 위한 최적 계류시스템을 개발하기 위하여 천해역에 적합한 계류시스템을 검토하여 유연부 이 계류시스템을 선정하였다. 이를 위한 해석프로그램을 정립하고, 수리모형실험 결과와 비교하였다. 해석프로그램의 타당성을 확인 한 후, 적용할 만한 계류시스템을 구성하고 수치계산을 통하여 해상가두리를 위한 적정 계류시스템을 제시하였다. 해상가두리의 계류시스템은 유연부이 계류시스템이 권장되며, 계류배치는 탁월 외력환경과 일치하는 방향으로 하고, 수평계류삭인 나일론 로프는 해상가두리 길이의 0.5배 이상, 경사 와이어 로프는 수심의 2배 이상이 바람직한 것으로 나타났다. 또한, 중간부 이의 증설은 계류장력 및 표류변위를 감소시키는 효과를 가질 것으로 판단된다. 차후, 해상가두리의 동적응답 특성을 계류시스템 해석모델의 개발과 계류시스템의 설계가 요구된다.

• 한국항해항만학회지
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• 제34권6호
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• pp.441-445
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• 2010

진동 수주형 파력 발전 브이는 해상에 설치되는 시스템으로 내부 지름 및 내부 유입 저항에 의하여 출력이 결정된다. 해상에 설치되는 진동 수주의 경우 내부에 패류의 증착에 의하여 내부 지름이 줄어들게 된다. 또한 패류의 증착에 의하여 유입되는 해수의 저항이 증가하게 되어 파력 발전 효율을 급감시킨다. 본 논문에서는 AFS을 이용하여 해양 구조물에 패류의 증착을 억제하는 실험을 수행하였다. Buck converter를 이용하여 전극봉에 흐르는 전류량을 제어하였다. 또한 기존 선박의 AFS와 달리 해양 구조물에 적합한 AFS제어 알고리즘을 개발하였다. 실험 결과 AFS을 통하여 조류 증착을 방지할 수 있음을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2006년도 Proceedings of ISRS 2006 PORSEC Volume I
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• pp.394-397
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• 2006

Gridded products of surface wind/wind-stress over the world ocean have been constructed by using satellite scatterometer as the Japanese Ocean Flux data sets with Use of Remote-sensing Observation (J-OFURO) data. Our previous validation study in the tropical Pacific using TAO/Triton and NDBC buoys revealed high reliability of our products. In this study, the Kuroshio Extension Observatory (KEO) buoy data are used for validation of other gridded wind-stress products including the NCEP-1 and 2 in the western North Pacific region where there have been few in-situ data. Results reveal that our J-OFURO product has almost zero mean difference and smallest root-mean-square (RMS) difference, while the NCEP-1 and 2 ones significantly positive biases and relatively high RMS difference. Intercomparison between the J-OFURO and NCEP products in a wide region of the North Pacific covered by the westerly winds exhibits that the NCEPs have larger magnitudes in the wind stress than the J-OFURO's, suggesting overestimation of the NCEPs.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제5권4호
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• pp.513-528
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• 2013

A floating Oscillating Water Column (OWC) wave energy converter, a Backward Bent Duct Buoy (BBDB), was simulated using a state-of-the-art, two-dimensional, fully-nonlinear Numerical Wave Tank (NWT) technique. The hydrodynamic performance of the floating OWC device was evaluated in the time domain. The acceleration potential method, with a full-updated kernel matrix calculation associated with a mode decomposition scheme, was implemented to obtain accurate estimates of the hydrodynamic force and displacement of a freely floating BBDB. The developed NWT was based on the potential theory and the boundary element method with constant panels on the boundaries. The mixed Eulerian-Lagrangian (MEL) approach was employed to capture the nonlinear free surfaces inside the chamber that interacted with a pneumatic pressure, induced by the time-varying airflow velocity at the air duct. A special viscous damping was applied to the chamber free surface to represent the viscous energy loss due to the BBDB's shape and motions. The viscous damping coefficient was properly selected using a comparison of the experimental data. The calculated surface elevation, inside and outside the chamber, with a tuned viscous damping correlated reasonably well with the experimental data for various incident wave conditions. The conservation of the total wave energy in the computational domain was confirmed over the entire range of wave frequencies.

• 한국해양공학회지
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• 제15권2호
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• pp.22-32
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• 2001

The numerical investigation of obliquely incident wave interactions with fully submerged dual buoy/porous-membrane floating breakwaters placed in parallel with spacing is studied based on linear potential theory and Darcy's law. The numerical solutions are obtained by using a discrete-membrane dynamic model and second-kind modified Bessel function distribution over the entire boundaries of fluid regions. First, numerical solutions for an idealized dual submerged system without buoys are obtained. Second, a more practical dual submerged system with membrane tension provided by buoys at its tops is investigated by the multi-domain boundary element method particularly devised for dual buoy/porous-membrane problems with gaps. The velocity potentials of wave motion are coupled with porous-membrane deformation, and solved simultaneously since the boundary condition on porous-membrane is not known in advance. The effects of varying permeability on membranes and wave characteristics are discussed for the optimum design parameters of systems previously studied. The inclusion of permeability on membrane eliminates the resonances that aggravate the breakwater performance. The system is highly efficient when waves generated by the buoys and membranes were mutually canceled and its energy at resonance frequency dissipates through fine pores on membranes.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2018년도 공동국제학술발표회
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• pp.149-149
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• 2018

• 한국해양공학회지
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• 제15권3호
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• pp.131-131
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• 2001

• 한국해양학회지:바다
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• 제9권3호
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• pp.137-152
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• 2004

한반도 남서해안에서 연안지대의 기후학적 특성을 조사하기 위해 AWS(automatic weather system)와 4개 지점의 부이자료를 사용하였다. 연안지대를 기후학적으로 정의하였는데 해안선을 가로지르는 풍속과 온도의 기울기에 있어서 뚜렷이 대비가 나타나는 지대로 정의하였고, 연안지대가 고정적인 것이 아니라 종관풍에 따라 변동될 수 있다는 것을 보였다. 한반도의 남해와 서해에서 부이와 나란한 AWS지점으로 구성된 4개의 단면도선을 거제도부이라인, 거문도부이라인, 칠발도부이라인, 덕적도부이라인으로 선택하였다. 일주기와 월변동의 분석에서 월별평균과 극값, 부이와 각 지점간의 온도경도와 풍속의 누적빈도수가 연안의 범위와 특징을 조사하는데 응용되었다. 그 결과 연안지대의 최대범위는 거제도부이라인은 offshore에서 생림(해안선에서 약 34 km), 거문도부이라인은 순천(약 52 km), 칠발도부이라인은 자은도(약 27 km), 덕적도부이라인은 용인(약 65 km)으로 분석되었다. 종관풍에 따른 연안지대의 변동을 onshore, offshore, calm에 대해 조사하였다. 그 결과 onshore 일 때 연안지대의 범위는 65∼90 km로 변화한다. 더욱 우리는 태풍(MAEMI)에 의해 영향을 받은 2003년 9월 12일∼13일 동안에 거제도부이라인에 대한 풍속과 온도의 변화와 해상과 육상의 풍속비를 알기 위해 조사하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권2호
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• pp.585-594
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• 2013

공진형 파동에너지 추출시스템은 권혁민 등(2010)에 의해 최초로 제안되었다. 본 시스템은 계류장치와 직렬발전기 그리고 발전기를 가진하는 부이로 구성되어 있으며 직렬발전기의 운동자는 부이의 수직운동에 의해 내부 진동하는 시스템이다. 하지만, 우리나라와 같이 파랑에너지가 비교적 적은 지역에서는 가진체인 부이의 수직운동 크기를 증폭시킬 필요가 있다. 본 연구는 발전기를 탑재한 부이가 공진할 수 있도록 제원을 조절하고 이의 증폭효과를 실험적으로 확인하였다. 모형부이는 공진주기 1.96 sec에 해당하는 흘수를 확보하도록 제원을 조절하였다. 부이공진 실험은 최대수심 6.0 m, 폭 8 m, 길이 110 m인 대형수조에서 규칙파 및 불규칙파에 대하여 수행되었다. 실험파는 평상파의 파형경사에 해당하는 약 0.01에 상응하도록 파를 선택하였다. 부이의 수직변위 관측시계열 자료는 규칙파의 진폭증폭율과 불규칙파의 스펙트럼 면적비에 대하여 분석하였다. 분석결과, 규칙파실험은 모형 전력생산부이의 공진주기 1.96 sec에서 최대 진폭증폭율 5.66을 얻었으며 불규칙파의 경우는 첨두주기가 1.96 sec보다 약간 짧은 1.85 sec에서 최대 스펙트럼면적비 20.73을 얻었다. 본 실험성과로부터 부이의 공진설계가 전력생산의 증대에 유효하며 우리나라와 같이 비교적 파랑에너지가 적은 지역에서 상업적 전력생산을 위하여 필수불가결함을 알았다.

• 한국해양공학회지
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• 제31권5호
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• pp.325-334
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• 2017

This paper reports the conceptual design process for a floating metocean data measurement system (FMDMS) for measuring wind information at sea. The FMDMS consists of three circular pontoons, columns, and a deck, which the LiDAR (lighting detection and ranging) is installed on. The dynamics of the mooring lines and motion responses of the FMDMS were analyzed using commercial codes such as WAMIT and OrcaFlex. One design criterion of the developed FMDMS was to maintain the motion responses as small as possible to enhance the LiDAR's accuracy. Starting with the preliminary design parameters such as the FMDMS's principal dimensions, weight, and important parameters of mooring system, we checked whether the FMDMS met the design requirements at each design stage, and then made modifications as necessary. The developed FMDMS showed a large pitch behavior for a small heave motion.