• 제목/요약/키워드: wave transformation

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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.

불규칙파랑의 계통적 취급수법 (Systematic Approach for Predicting Irregular Wave Transformation)

  • 권정곤
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.83-95
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    • 1990
  • 현재 해안공학에 있어서 불규칙파랑을 표현하는 방법으로서 스펙트럼분석법과 파별해석법이 있다. 그 중,스펙트럼해석법은 수심이 깊고 입사파랑의 분산성이 큰 영역에, 파랑분석법은 수심이 얕고 비선형성이 강한 영역 및 석파와 같은 불연속현상을 취급할 경우에 각각적용 되어진다. 그러므로 현지 불규칙파랑장을 계통적으로 취급하기 위해서는 어느 수심영역에서 스펙트럼해석으로부터 파별분석으로 전의해야 할 것인가에 대한 연구가 필요하게 된다. 본 연구는 현지 불규칙파랑의 전파에 의한 변형을 계통적으로 취급할 수 있는 구체적인 방법을 확립하기 위해서 행한 일연의 연구로서 입사파랑의 방향분석이 없는 2차원 불규칙파에 대한 천수을 행하여 스펙트럼해석법의 적용한계, 스펙트럼에서 추정되어지는 파고, 주기의 결합확률분포, 불규칙파의 천수, 석파변형에 대한 파별분석법의 적용한계 등에 대해서 검토한 것이다.

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광안해역에서의 파랑변형예측 (Prediction Wave Transformation in the Kwangan Beach)

  • 박정철;김재중;이정만
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.75-81
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    • 2000
  • Water waves propagate over irregular bottom bathymetry are transformed by refraction, diffraction, shoaling, reflection etc. Principal factor of wave transform is bottom bathymetry, but in case of current field, current is another important factor which effect wave transformation. The governing equation of this study is develop as wave-current equation type to investigate the effect of wave-current interaction. This wave-current model was applied to the Kwangan beach which is located at Pusan. The numerical simulation results of this model show the characteristics of wave transformation and flow pattern around the Kwangan beach fairly well.

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광안해역에서의 파랑변형예측 (Prediction of Wave Transformation in the Kwangan Beach)

  • 박정철;김재중;김인철
    • 한국해양공학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.6-10
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    • 2001
  • Water waves propagate over irregular bottom bathymetry are transformed by refraction, diffraction, shoaling, reflection etc. Principal factor of wave transform is bottom bathymetry, but in case of current field, current is another important factor which effect wave transformation. The governing equation of this study is develope as wave-current equation type to investigate the effect of wave-current interaction. It starts from Berkhoff's(1972) mild slope equation and is transformed to time-dependent hyperbolic type equation by using variational principal. Finally the governing equation is shown as a parabolic type equation by splitting method. This wave-current model was applied to the kwangan beach which is located at Pusan. The numerical simulation results of this model show the characteristics of wave transformation and flow pattern around the Kwangan beach fairly well.

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수심 및 흐름에 의한 파낭 스펙트럼의 변화에 대한 고찰 (Review of Transformation of Wave Spectra Due to Depth and Current)

  • Suh, Kyung-Duck
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.225-230
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    • 1992
  • 수심의 변화 또는 흐름의 영향에 의한 파낭 스펙트럼의 변환을 이해하기 위한 노력으로 최근 발표된 연구논문들의 종합 및 분석을 시도하였다. 본 논문의 내용은 파낭 스펙트럼의 일차원 변환에 대한 천수 및 흐름의 영향과 연안역에서의 파낭변환을 위한 수리 및 수치 모형에서 불규칙파를 규칙파로 충약화시키는 문제의 적합성을 검토하는데 국한되어 있다.

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투수층의 흐름을 고려한 투수성 구조물의 파랑변형에 관한 수치적 해석 (A Numerical Study of Wave Transformation on a Permeable Structure Considering Porous Media Flow)

  • 김인철
    • 한국해양공학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.35-40
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    • 2006
  • In recent years, there's been strong demand for seawalls that havea gentle slope and permeability that serveswater affinity and disaster prevention from wave attack. The aim of this study is to examine wave transformation, including wave run-up that propagates on the coastal structures. A numerical model based on the weak nonlinear dispersive Boussinesq equation, together with the unsteady nonlinear Darcy law for fluid motion in permeable layer, is developed. The applicability of this numerical model is examined through Deguchi and Moriwaki's hydraulic model test on the permeable slopes. From this study, it is found that the proposed numerical model can predict wave transformation and run-up on the gentle slope with a permeable layer, but can't show accurate results for slopes steeper than about 1:10.

DELFT-3D를 이용한 울산신항 주변해역의 불규칙파랑변형에 관한 연구 (A study on the Characteristics of Irregular Wave Transformation in the vincinity of Ulsan New Port by using the DELFT-3D)

  • 김재중;김남현
    • 한국항해항만학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.257-262
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    • 2005
  • 본 연구는 최근의 연안역 개발 사업 이전에 선행되어야 하는 물리학적 변화요인들( 파랑변형과 주변해역의 해양 환경적 변화 요인 등)에 대한 연구에 그 목적이 있다. 이러한 관점에서 울산 신항과 같은 연안역에서의 DELFT-3D: WAVE(SWAN)을 이용하여 대상 해역의 파랑특성을 파악했다, 파랑특성 파악을 위해서 다방향 불규칙파의 굴절 및 천수변형을 동시에 풀 수 있는 에너지 평형 방정식을 사용한 수치모델인 SWAN 모델에 대해 연구하였다. 이러한 과정을 통해서 울산 신항 주변 해역의 불규칙 파랑특성을 파악했다. 파랑특성 파악의 가상 좋은 방법은 현장 파고계를 설치하여 장기간에 걸쳐 파랑을 직접 관찰하는 것이다. 그러나 광범위한 지역에 대한 파랑특성 파악에는 어려움이 있어서 이에 대한 대안으로 수치모텔인 DELFT-3D; WAVE를 이용해서 불규칙 파랑특성을 파악했다.

Wave propagation in a FG circular plate via the physical neutral surface concept

  • She, Gui-Lin;Ding, Hao-Xuan;Zhang, Yi-Wen
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제82권2호
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    • pp.225-232
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    • 2022
  • In this paper, the physical neutral surface concept is applied to study the wave propagation of functionally graded (FG) circular plate, the wave equation is derived by Hamiltonian variational principle and the first-order shear deformation plate model. Then, we convert the equations to dimensionless equations. The exact solution of wave propagation problem is obtained by Laplace integral transformation, the first order Hankel integral transformation and the zero order Hankel integral transformation. The results obtained by the current model are very close to those obtained in the existing literature, which indicates the correctness and reliability of this study. Moreover, the effects of the functionally graded index parameters and pore volume fraction on the wave propagation are also discussed in detail.

Analysis of elastic wave propagation in long beam using Fourier transformation

  • Mohammad Tahaye Abadi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제87권2호
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    • pp.165-172
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    • 2023
  • This paper presents a novel method for modeling elastic wave propagation in long beams. The proposed method derives a solution for the transient transverse displacement of the beam's neutral axis without assuming the separation of variables (SV). By mapping the governing equation from the space domain to the frequency domain using Fourier transformation (FT), the transverse displacement function is determined as a convolution integral of external loading functions and a combination of trigonometric and Fresnel functions. This method determines the beam's response to general loading conditions as a linear combination of the analytical response of a beam subjected to an abrupt localized loading. The proposed solution method is verified through finite element analysis (FEA) and wave propagation patterns are derived for tone burst loading with specific frequency contents. The results demonstrate that the proposed solution method accurately models wave dispersion, reduces computational cost, and yields accurate results even for high-frequency loading.

불규칙파에 의한 연안류의 수치계산 (Numerical Simulation of Longshore Current due to Random Sea Waves)

  • 권정곤;양윤모
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.72-82
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    • 1992
  • 현지 해안에서 발생하는 해빈류를 정확히 예측하기 위해서는, 해빈류의 기인력인 다방향불 규칙파낭에 의해서 발생하는 방사응력(radiation stress)에 대해서 충분히 파악해 둘 필요가 있다. 본 연구에서는, 이차원수리실험에 있어서 단일성분파, 이성분합성 파, Bretschneider-광역형의 불규칙파를 발생시켜서, 그들의 천수쇄파변형에 따른 전파특성에 대해서 고찰하고, 불규칙파의 천수쇄파변형을 해석할 경우 가정되어지는 3가지 방법, 즉 (1) 파별해석법, (2) 성분파법, (3) 대표파법의 적용성에 대해서 檢討했다. 파별해석법에 대해서는, zero-down cross 법에 의해, 파별해석되어진 불규칙파의 전파특성으로서, 통계파(최대파, 1/3유의파, rms파 등) 및 시계열중의 임의 특정의 개개파의 파고 및 주기의 천수변화라고 하는 관점으로부터 검토했다. 또한, 성분파법에 대해서는 Spectrum 해석에 의해, 입력신호인 기본주파수성분파 및 천수비파변형에 따라 증가하는 간섭주파수 성분파에 대한 파속 및 파고의 천수변형이라고 하는 관점으로부터 그 타당성에 대해서 검토했다.

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