• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.506-509
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• 2008

Mathematical models have been developed to calculate hydrodynamic characteristics of perforated-wall structures. Most of the models separate the fluid regions into front and back of the wall, assume the solution in each region, and calculate the solution by using the matching condition at the wall. The matching condition involves the permeability parameter, which can be calculated by the methods proposed by Mei et al. or Sollitt and Cross. In this study, we compare these two methods. The former is advantageous because all the related variables are known, but it gives wrong result in the limit of long waves, i.e. zero transmission and perfect reflection of very long waves. In deep water, the latter predicts smaller transmission and larger reflection than the former, and vice versa in shallow water. In the latter method, the friction coefficient decreases as the wall thickness or the porosity of the wall increases.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제14권3호
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• pp.365-380
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• 2002

Following a series of experiments on isolated low-rise RC shear walls with openings, a theoretical study on the backbone curve of a perforated shear wall shows that there are some important observations from experimental results that make clear a semi-empirical formula of the backbone curve of a perforated wall. Critical shear zones can be depicted from the configuration of shear walls with openings. Different factors, including the size and location of shear wall openings, the wall's height/width ratio, horizontal and vertical steel bar ratios, and location and amount of diagonal steel bars are involved in the derivation of the backbone curve. Bending and shear effects are also considered in the paper. In addition, a comparison of load and displacement for solid and perforated shear walls is discussed. Generally, the comparison between experimental curves and computed backbone curves is favorable.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 1996년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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• pp.176-183
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• 1996

In order to reduce wave reflection from a breakwater, a perforated wall caisson is often used. A conventional perforated wall caisson breakwater for which the water depth inside the wave chamber is the same as that on the rubble mound berm has less weight than a vertical solid caisson with the same width and moreover the weight is concentrated on the rear side of the caisson. (omitted)

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.403-408
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• 2019

일반적으로 유공벽을 갖는 케이슨(유공케이슨)은 직립식 구조물 벽면에 유공부를 설치하여 반사파의 저감, 월파량의 저감 등의 목적으로 사용된다. 본 연구에서는 유공케이슨 유수실을 골재(사석)로 채운 형태의 구조물에 대한 수리특성(반사계수)을 수리모형실험을 통해 검토하였다. 유수실을 사석으로 채운 경우가 유수실이 비어있는 일반적인 형상보다는 반사계수가 크게 나타났으나, 속채움재를 유수실에 설치하여 중량을 확보함으로서 구조물의 안정성을 확보하고, 일정 수준에서 수리특성을 만족할 수 있는 것으로 검토되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.25-33
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• 2010

연직 슬릿 유공벽에서의 정합조건에는 투수 매개변수가 포함되는데, 보통 투수 매개변수는 두 가지 방법으로 계산이 가능하다. 하나는 투수 매개변수를 유공벽에서의 에너지 소산 계수와 제트의 길이로 나타내는 방법으로서, 관련된 모든 변수를 알고 있다는 점에서 장점을 가지고 있으나, 장파의 영역에서 옳지 않은 결과를 초래하는 단점이 있다. 다른 하나는 투수 매개변수를 마찰계수와 관성계수로 나타내는 방법으로서, 단파부터 장파까지 모든 영역에서 올바른 결과를 나타내지만, 반사계수, 투과계수 등에 대한 관측치와 계산치 사이의 최적적합에 기초하여 마찰계수를 결정해야 한다는 단점이 있다. 본 논문에서는 유공벽의 유공율 및 두께, 수심 등 기지의 변수로 마찰계수에 대한 경험식을 제시하였다. 이렇게 함으로써 최적적합 과정을 거치지 않고 마찰계수를 직접 산정할 수 있도록 한다. 경험식을 구하기 위하여 수리실험을 실시하였으며, 다른 연구자들의 결과를 함께 사용하여 경험식을 제시하였다. 제시된 공식을 이용하여 상부는 커튼월이고 하부는 연직 슬릿 유공벽으로 되어 있는 커튼월-파일 방파제의 반사계수 및 투과계수를 계산하였다. 실험치와 계산치가 잘 일치함을 보임으로써 제시한 경험식의 적합성을 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1455-1462
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• 2013

본 연구에서는 유공부 형상, 상대유수실 폭, 파형경사 등에 따른 유공케이슨의 소파특성을 2차원 및 3차원 실험을 통해 고찰하였다. 파랑이 직각으로 입사하는 경우, 유사한 유공율 조건에서 횡 slit이 종 slit에 비해 반사계수가 약간 작게 계측되었으나 그 차이는 크지 않았다. 그리고 파형경사가 큰 경우가 작은 경우에 비해 약간 낮은 반사계수를 보였다. 경사 입사파 조건에서도 유공율이 유사할 경우, 유공부 형상에 따른 제체 전면의 파고 차이는 거의 발생하지 않았다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권2호
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• pp.66-75
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• 1993

본 연구에서는 유공케이슨과 무공케이슨을 대비하여 케이슨에 작용하는 부재파압 및 안정도 특성에 대한 수리모형 실험을 실시하였다. 부재파력은 전면벽 파력과 양압력 공히 유공케이슨이 무공케이슨보다 작게 나타나 유공케이슨이 파역의 분산면에서 효과적임을 입증하였다. 케이슨 안정도에 대해서는, 전 실험파낭조건에 걸쳐 유공케이슨의 활동한계중량이 무공케이슨에 비해 작게 나타나 동일 파낭조건에서 전자가 후자보다 소요중양면에서 유리함을 입증하였다. 유공케이슨의 활동한계중량이 작게 나타난 주요 원인은 수평전파력의 감소와 함께 수평 전파력과 연직상향 전파력의 위상차에 의한 것으로 나타났다.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제83권6호
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• pp.799-810
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• 2022

This study investigated the effect of the strengthening efficiency of unbonded steel-bar truss system on the out-of-plane behavior of perforated masonry walls. Four full-scale unreinforced masonry (URM) walls with two different planes were prepared using the unbonded steel-bar truss system and a URM walls without strengthening. All masonry walls were tested under constant axial and cyclic lateral loads. The obtained test results indicated that the pinching effect in the out-plane behavior of masonry walls tends to decrease in the in- and out-of-plane strengthened URM walls using the unbonded steel-bar truss system with the higher prestressing force ratio (R_p) of vertical reinforcing bars in the unbonded steel-bar truss system, regardless of the perforated type of the masonry wall. Consequently, the highest maximum shear resistance and cumulative dissipated energy at peak load in the post-peak behavior were observed in the in- and out-plane strengthened URM walls with the highest R_p values, which are 2.7 and 6.0 times higher than those of URM. In particular, the strengthening efficiency of the unbonded steel-bar truss system was primarily attributed to the vertical prestressed steel-bars rather than the diagonal steel-bars, which indicates that the strains in the vertical prestressed steel-bars at the peak load were approximately 1.6 times higher than those in the diagonal steel-bars.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제26권5호
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• pp.335-341
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• 2014

이 연구에서는 단면 수리모형실험을 통해 파의 여러 위상에 따라 단일 및 이중유수실 유공케이슨 방파제의 연직벽에 작용하는 최대 수평파력을 계측하고 그 크기를 서로 비교하였다. 본 실험 자료 분석 결과 이중유수실 케이슨의 유수실 전체 폭이 단일유수실의 폭과 동일한 경우 이중유수실 케이슨에 작용하는 총 수평파력이 평균적으로 9.6% 작은 것으로 나타났다. 이러한 파력 저감 효과는 이중유수실 케이슨 방파제의 유공 전면벽과 무공 후면벽 사이에 위치한 유공 중간벽에서 파 에너지가 소산되기 때문인 것으로 파악되었다.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권1호
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• pp.50-56
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• 2012

This study investigates flow fields and energy dissipation due to regular wave interaction with a perforated vertical breakwater, through velocity data measurement in a two-dimensional wave tank. As the waves propagate through the perforated breakwater, the incoming wave energy is reflected back to the ocean, dissipated due to very turbulent flows near the perforations and inside the chamber, and transmitted through the perforations of the breakwater. This transmitted energy is further reduced due to the presence of the perforated back wall. Hence most of the energy is either reflected or dissipated in the vicinity of the structure, and only a small amount of the incoming wave energy is transmitted through the structure. In this study, particle image velocimetry (PIV) technique was employed to measure two-dimensional instantaneous velocity fields in the vicinity of the structure. Measured velocity data was treated statistically, and used to calculate mean flow fields, turbulence intensity and turbulent kinetic energy. For investigation of the flow pattern, time-averaged mean velocity fields were examined, and discussed using the cross-sections through slot and wall for comparison. Flow fields were obtained and compared for various cases with different regular wave conditions. In addition, turbulent kinetic energy was estimated as an approach to understand energy dissipation near the perforated breakwater. The turbulent kinetic energy was distributed against wave height and wave period to see the dependence on wave conditions.