• 제목/요약/키워드: wave-overtopping

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마루높이 설정을 위한 월파확률의 신뢰성 해석 (Reliability Analysis of the Expected Overtopping Probability of Rubble Mound Breakwater)

  • Kweon, Hyuck-Min;Suh, Kyung-Doug;Lee, Young-Yeol
    • 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해안해양공학회 2003년도 한국해안해양공학발표논문집
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    • pp.376-381
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    • 2003
  • The reliability analysis of overtopping probability is proposed. In order to estimate the expected overtopping probability of the rubble mound breakwater, the experimental results of individual wave runup height is applied for the analysis of irregular wave system. The joint distribution of wave heights and periods is used for the input data of runup calculation because the runup height depends on the wave height and period. The runup heights during the one event that the design wave attacks the rubble mound breakwater extend to the one life cycle of 60 years. Utilizing the Monte-Carlo method, the one life cycle is tried more about 60 times for obtaining the expected value of overtopping probability. It is found that the inclusion of the variability of wave tidal and wave steepness has great influence on the computation of the expected overtopping probability of rubble mound breakwater. The previous design disregarding the tidal fluctuation largely overestimates or underestimates the expected overtopping probability depending on tidal range and wave steepness.

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주기영향을 고려한 직립식 구조물의 월파량 산정 : 비쇄파조건 (Wave Overtopping Formula for Vertical Structure Including Effects of Wave Period : Non-breaking Conditions)

  • 김영택;이종인
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.228-234
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    • 2012
  • 비쇄파조건의 2차원 수리실험을 통해 직립식 구조물에 대한 월파량 산정식을 제안하였으며, 본 연구의 결과를 EurOtop(2007)과 비교하였다. 상대수심 영향계수(${\gamma}_{kh}$)를 통해 특정 상대수심 범위(kh > 1.55) 내에서는 상대수심이 증가하여도 거의 동일한 영향계수가 산정됨을 알 수 있었다. 그리고 파형경사의 경우에는 파형경사가 증가함에 따라 월파량 영향계수가 감소하는 것을 알 수 있었다. 월파량 산정식은 상대여유고와 무차원 월파량의 지수함수 형태로 표현하였으며, 상대수심 영향계수 및 파형경사 영향계수(${\gamma}_s$)를 제시하여 주기효과를 정량적으로 고려할 수 있는 월파량 산정식을 제안하였다.

사석 경사제 및 소파블록 경사제 호안의 월파특성 (Wave Overtopping Characteristics of Rubble Mound Revetment and Wave Absorbing Revetment)

  • 이원;박진호;조용식
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2008년도 정기총회 및 학술발표대회
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    • pp.443-445
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    • 2008
  • Determination of allowable overtopping rate for coastal structure is a key point to determine the application of background of coastal structure while considering safety and economic efficiency. Thus, the accurate estimation of overtopping rate against coastal structure is essential. In general, estimation of overtopping against the coastal structure is based on an empirical formula or hydraulic experiment. In this study, we investigate the behavior of overtopping for rubble mound coastal structure with rubble armor stone and wave dissipating block using hydraulics experiment, and domestic or foreign design standard.

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최대월파량의 발생에 따른 사석방파제 배후면 피복석의 안정성에 관한 연구 (A study on stability of rear side armor with maximum overtopping)

  • 류청로;김홍진;최종욱;김헌태
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.121-127
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    • 2003
  • Wave overtopping is one of the most important hydraulic responses of breakwater because it significantly affects its functional efficiency, the safety of transit and mooring on the rear side, wave transmission in the sheltered area, rear side armor stones and to some extent, the structural safety itself. In this study, hydraulic model tests has been carried out to investigate the influence of berm's size on overtopping rate by maximum overtopping rate and mean overtopping rate. The hydrodynamic characteristics of berm breakwater by the overtopping rate can be summarized as follows: 1. It is better to use maximum overtopping rate than to use mean overtopping rate for design of coastal structures in the point of view of stability. 2. When construct berm to decrease energy of waves that it was needed to make breaking conditions of wave on the berm. 3. Under the relative length of berm was over 0.13 overtopping rate was significantly decreased. 4. Overtopping rate affected significantly by the relative length of yhe berm than height of the berm.

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Experimental study on multi-level overtopping wave energy convertor under regular wave conditions

  • Liu, Zhen;Han, Zhi;Shi, Hongda;Yang, Wanchang
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제10권5호
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    • pp.651-659
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    • 2018
  • A multi-level overtopping wave energy converter was designed according to the large tidal range and small wave heights in China. It consists of two reservoirs with sloping walls at different levels. The reservoirs share a common outflow duct and a low-head axial turbine. The experimental study was carried out in a laboratory wave-flume to investigate the overtopping performance of the device. The depth-gauges were used to measure the variation of the water level in the reservoirs. The data was processed to derive the time-averaged overtopping discharges. It was found that the lower reservoir can store wave waters at the low water level and break the waves which try to climb up to the upper reservoir. The upper sloping angle and the opening width of the lower reservoir both have significant effects on the overtopping discharges, which can provide more information to the design and optimization of this type of device.

경사면을 갖는 월파형 구조물 주위의 비서형성 자유표면류의 수치 시뮬레이션 (Numerical Simulation of Nonlinear Free-Surface Flow around Seawall with Slope)

  • 박종천;박동인;이상범;홍기용
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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    • pp.90-95
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    • 2004
  • During the past 50 years methods for predicting wave overtopping of coastal structures have coastal structures have continuously been developed Wave overtopping is one of the most important processes for the design of seawalls. The term 'wave overtopping' is used here to refer to the processes where waves hit a sloping structure run up the slope and, if the crest level of the slope is lower than the highest run up level, overtop the structure. Wave overtopping is dependent on the processes associated with breaking wave. The Numerical model is based on Navier-Stokes equation and Marker-Density Function of method for nonlinear free-surface flow by Miyata & Park(1995). The influence of how the slopes of seawalls, wave type and crest freeboard affect overtopping discharges has been investigated. The research of study using the new development nonlinear free-surface flow numerical model SOLA-VOF are presented.

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포물선형 월류파력발전장치에 대한 수치해석 (Computational Analysis of Parabolic Overtopping Wave Energy Convertor)

  • 류진;현범수;김길원
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.273-278
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    • 2009
  • 월파형 파력발전장치는 월류된 파랑으로 인하여 발생한 수두차를 이용하여 터빈을 구동하는 일종의 파랑에너지 변환장치로써 파랑에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 본 연구는 상용 CFD코드 인 Fluent를 사용하여 수치 조파수조를 구현하여 월파형 파력발전장치의 해석에 도입을 하여 입사파 조건과 형상에 대한 계산을 수행하였다. 최적의 월류성능을 나타내는 구조물 사면형상을 도출하기 위하여 직선형과 포물선형을 채택하여 비교분석을 수행한 결과 포물선형 사면경사를 갖는 구조물이 더 우수한 월류성능을 보인다는 것을 확인 하였다.

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경사입사파에 의한 직립구조물에서 월파의 공간적 분포 (Spatial Distribution of Wave Overtopping along Vertical Structure due to Obliquely Incident Waves)

  • 김영택;이종인;조용식
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제23권6호
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    • pp.414-421
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    • 2011
  • 경사입사파 내습시 직립구조물의 마루높이 산정을 위해 기존 연구의 대부분은 입사각에 따른 월파량 저감계수를 제시하였다. 그러나 기존 연구에서 파랑증폭과 월파의 공간적 분포는 고려하지 않았다. 본 연구에서는 직립구조물을 따른 파랑 증폭현상에 의한 월파의 공간적분포를 실험적으로 검토하였다. 실험결과에 의하면, 직립구조물 시점으로부터 유의파 파장 기준 3파장까지 구간은 직각입사와 동일한 방법으로 마루높이를 산정하고, 그 이후 구간에 대해서는 파랑의 증폭과 월파의 공간적 분포를 고려한 월파량 저감계수를 사용하는 것이 합리적인 것으로 검토되었다.

소파안벽의 수리학적 성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Hydraulic Performance of Wave Dissipating Quay Walls)

  • 김인철;이태환
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.195-202
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    • 2000
  • 최근에 항내 정온도를 향상시키고 월파량을 저감시키기 위하여 구조물 내에 공극을 두어 파의 에너지를 감쇠시키는 방법이 널리 행해지고 있다. 본 연구에서는 소파구조물 중에서 슬릿케이슨, 이글루블록 및 중공블록을 선택하여 이들의 수리학적 성능을 비교·검토하기 위하여 수리모형실험을 수행하였다. 평상파 조건에서 소파효과는 슬릿케이슨이 가장 양호한 결과를 보여주며, 설계파 조건에서 월파량의 저감효과는 슬릿케이슨과 이글루블록은 비슷하나 중공블록은 다소 저감효과가 떨어지는 경향을 보여주고 있다.

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The Application of FBNWT in Wave Overtopping Analysis

  • ;;현범수
    • 한국해양공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-5
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    • 2008
  • A 2-D Fluent-based numerical wave tank(FBNWT) capable of simulating wave propagating and overtopping is presented. The FBNWT model is based on the Reynolds averaged Naiver-Stokes equations and VOF free surface tracking method. The piston wave maker system is realized by dynamic mesh technology(DMT) and user defined function(UDF). The non-iteration time advancement(NITA) PISO algorithm is employed for the velocity and pressure coupling. The FBNWT numerical solutions of linear wave propagation have been validated by analytical solutions. Several overtopping problems are simulated and the prediction results show good agreements with the experimental data, which demonstrates that the present model can be utilized in the corresponding analysis.