• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.429-436
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• 2010

Hydraulic experiments were conducted to analyze the characteristics of stem waves due to multidirectional random wave incidence with the different incident angles of main wave direction. Both multi-directional and uni-directional random waves were used to generate the stem waves and their results were compared with each other. The experiment shows multi-directional random waves developed along the vertical wall tend to increase as the incident angle increases similar to the uni-directional waves. Moreover, the stem wave widths were almost same as those in uni-directional random wave cases. However, the experiment demonstrate the stem wave heights were significantly smaller in multi-directional random wave cases than in uni-directional random wave cases.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.89-89
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• 2015

항만 및 어항 구조물을 구성하는 다양한 해안구조물은 파랑의 천수효과, 굴절, 회절, 부분반사, 해저마찰, 쇄파의 영향 등을 고려해야하며 파고 및 파향 등의 해양특성의 검토가 반드시 이루어져야 한다. 실제의 해양파가 방향스펙트럼을 갖는 다방향 불규칙파라는 것은 잘 알려져 있으며, 기존의 해안구조물의 내파설계 또는 천해역의 파랑변형 검토에 있어서도 실제 해양파에 보다 가까운 다방향 불규칙파를 이용한 수리모형실험에 의해 파랑현상을 정도 높게 재현하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 실제 해양파를 정도 높게 재현할 수 있는 다방향 불규칙파 조파장치를 사용하여 구조물 전면해역에서의 파랑스펙트럼을 재현하고, 심해에서 발달된 파랑이 천해로 진행될 때 지형에 의해 발생되는 천수변형과 구조물 주위에서 나타나는 파랑변형의 현상을 고려하여 항내로 유입되는 파랑의 분포 특성을 검토하였다. 특히, 다방향 불규칙파로 인한 항내 파고분포 특성을 검토하기 위하여 동일 파랑에 대한 규칙파 및 불규칙파랑을 조파하여 그 결과를 상호 비교하였다. 아울러, 정온수역유지를 위한 월파현상을 수리적으로 재현할 수 있는 3차원 수리모형실험 수행하여 월파현상이 항내정온도에 미치는 영향을 고찰, 해석하여 항만 시설물 계획시 안정한 정박 및 이용에 대한 가능한 정온유지여부를 검토하였다.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2010.02a
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• pp.66.2-66.2
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• 2010

장대 케이슨 방파제에 작용하는 다방향 불규칙파랑의 파력 평활화 계수를 계산하였다. 다방향 불규칙파랑의 주파수 스펙트럼으로는 Bretschneider-Mitsuyasu 스펙트럼을 사용하였고, 방향 스펙트럼은 Mitsuyasyu 타입의 스펙트럼을 적용하였다. 계산 결과 단일 케이슨의 길이가 길수록, 주파향의 입사각이 클수록 평활화 계수는 감소하였다. 다양한 에 대해서도 계산하였으며, 가 클수록 평활화계수는 규칙파와 비슷한 경향을 보였다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.19 no.1
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• pp.29-37
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• 2007

In this study, transmission and reflection of multi-directional random waves propagating over impermeable submerged breakwaters are calculated by using eigenfunction expansion method. A series of mutiderectional random waves is generated by using the Bretschneider-Mitsuyasu frequency and Mitsuyasu type directional spectrum. Strong reflection is occurred at the Bragg reflection condition of the peak frequency. If the row of breakwaters is fixed at 3 and the relative height of breakwater is fixed at 0.6, more than 25% of incident wave energy is reflected to offshore. It is also found that the reflection of directionally spreading random waves increases as the maximum spreading parameter $s_{max}$ increases.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2010.02a
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• pp.109.1-109.1
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• 2010

파랑의 거동을 해석하기 위해 몇 십 년 동안 많은 연구들이 진행되었다. 그 중에서 해석적인 방법으로 축대칭 지형과 같은 간단한 지형을 지나는 파랑의 변형을 예측하는 것은 실험에 의한 방법에 비해 시간적, 비용적인 측면에서 유리하다. 또한 수치기법에 의한 오차를 발생하지 않기 때문에 보다 정확한 해를 구할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 단일주기, 단일방향에 대한 가정을 거치기 때문에 실제 해역에서의 복잡한 파랑 변형을 예측하는데 한계가 있다. 고유함수전개법을 축 대칭 지형에 적용시키는 연구는 Bender and Dean(2005)에 의해 제시되었으며, 본 연구에서는 이것을 발전시켜 다방향 불규칙파에 대한 파랑 변형을 모의하였다. 그리고 결과를 단일주기에 의한 규칙파와 비교하여 그 특성을 알아보았다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.27 no.4
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• pp.238-245
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• 2015

Recently, Choi et al.(2015) showed that a numerical simulation of the SandyDuck experiment under a directional random wave environment agreed well with the experimental data including the wave height distribution of the random waves, the well-developed longshore current and its energetic fluctuation. Based on the Boussinesq modeling, this study investigates the effect of the alongshore variations, which are induced by not only the field topography but also the phase interaction of multidirectional random waves in the surf zone wave field, on the rip currents. As a result, transient rip currents as well as topographical rip currents cause the complicated surfzone circulation and mixing process due to their interactions in a multi-directional random wave condition while the topographical rip currents are dominant in a monochromatic wave condition.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.19 no.6
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• pp.586-595
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• 2007

The analytic solution of wave scattering of monochromatic waves on a pile breakwater by an eigenfunction expansion method is extended to the case of directional irregular waves. The scattering wave spectrum and the force spectrum can be expressed from the reflection coefficient, transmission coefficient and the wave forces obtained from changing frequencies and incident angles in monochromatic waves. By numerical integration of 2-dimensional spectrum which is function of frequencies and incident angles, the representative values for the scattered waves and wave forces are obtained and the dependence of the transmission coefficients and wave forces on the directional distribution function, the principal wave direction, the submergence depth, and porosity is analyzed.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.31 no.8
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• pp.675-681
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• 2007

A numerical procedure is described for estimating the effects of the multi-directional irregular waves on the structural responses of the Tension Leg Platform (TLP). The numerical approach is based on a three dimensional source distribution method for hydrodynamic forces, a three dimensional frame analysis method for structural responses, in which the superstructure of TLP is assumed to be flexible instead of rigid. Hydrodynamic and hydrostatic forces on the submerged surface of a TLP have been accurately calculated by excluding the assumption of the slender body theory. The hydrodynamic interactions among TLP members, such as columns and pontoons, and the structural damping are included in structural analysis. The spectral description used in spectral analysis of directional waves for the linear system of a TLP in the frequency domain is sufficient to completely define the structural responses. This is due to both the wave inputs and responses are stationary Gaussian random process 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 Yoshida et al.(1983). The results of comparison confirmed the validity of the proposed approach.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.31 no.3B
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• pp.305-308
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• 2011

In this study, generation methods of 3-D multi-directional random wave are examined using the fully non-linear numerical model with non-reflected wave generation system (LES-WASS-3D). Directional distribution functions obtained by EMLM method are compared for multidirectional random waves generated by various generation methods. As a results, it is revealed that multi-directional wave field can be simulated using LES-WASS-3D.

• Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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• 2000.09a
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• pp.120-125
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• 2000

연안역의 토지이용이 극대화됨에 따라 연안구조물이나 항만구조물의 축조가 활발히 진행되고 있다. 이를 설계하는데 있어서 무엇보다 중요한 것은 천해설계파 등과 같은 파랑변형계산을 얼마만큼 실현상과 근사시켜 재현할 수 있는지의 여부에 달려 있다. 지금까지의 천해설계파 산정에 있어서는 주로 단일 주파수와 단일 방향에 대한 규칙파해석이 수행되어져 왔으나, 실제해역에서의 파랑은 수많은 주파수와 파향, 파고들이 합성되어 이루어진 다방향 불규칙파랑이므로 실제 해역의 자연현상이 잘 표현되었다고 보기는 어렵다. (중략)