• Title/Summary/Keyword: 반사파 에너지

Search Result 154, Processing Time 0.021 seconds

Wave Simulation for the Optimum Design of Jangjeon Harbour (장전항 최적 설계를 위한 정온도 해석)

  • Hong Keyyong;Yang Chankyu
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
    • /
    • v.3 no.2
    • /
    • pp.49-59
    • /
    • 2000
  • Wave distribution in Jangjeon Harbour is numerically simulated for an optimum design of the harbour facilities. A deep-water design wave is estimated based on stochastic extreme wave analysis of wind data in the vicinity of the harbour, and it is applied to the boundary condition at open sea. Boussinesq wave theory that includes effects of frequency dispersion and nonlinearity is employed for the wave simulation. The porosity and sponge layer are adapted at beach to depict partial reflection and complete absorption of waves, respectively. The design wave for breakwater is computed in global domain with coarse grids and the wave distribution inside of wharf is simulated in local domain with fine grids.

  • PDF

A note on the wave transformation models analyzing wave energy and phase separately (에너지와 위상을 분리하여 해석하는 파랑변형 모형에 대한 소고)

  • 이창훈;김건우;서경덕
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
    • /
    • 2000.09a
    • /
    • pp.149-154
    • /
    • 2000
  • 파랑은 먼바다에서 주로 바람에 의하여 생성되어 천해로 전파되어 오면서 천수, 굴절, 회절, 반사, 중첩의 여러 가지 변형 과정을 거친다. 이 변형 과정 가운데 바닥의 영향으로 발생하는 것은 천수, 굴절, 반사이고 파랑간에 발생하는 것은 회절, 중첩이다. 수심이 파장의 1/2보다 작은 경우 바닥의 영향을 받게 되는데 이 해역이 중간수심해와 천해에 해당한다. 파랑변형모형은 파향선추적법부터 시작된다. (중략)

  • PDF

Numerical simulation of nonlinear wave propagation of irregular waves with Boussinesq equation (Boussinesq 방정식을 이용한 불규칙파의 비선형 파랑전파 수치모의)

  • 한정용;권세영;심재설;전인식
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
    • /
    • 2003.08a
    • /
    • pp.240-244
    • /
    • 2003
  • 파랑의 변형 가운데 천수, 굴절, 회절, 반사를 예측하는 수학적 모형은 크게 두 가지 유형으로 나눌 수 있는데, 첫 번째로 파형경사인 ha(k:파수. $\alpha$:진폭)를 비선형의 매개변수로 하는 Stokes 파랑식이 있고, 두 번째로 상대파고인 $\alpha$/h를 비선형의 매개변수로 하고 상대수심인 kh를 분산성의 매개변수로 하는 천수방정식(Shallow water equation)이 있다. 파랑의 변형 가운데 천수, 굴절만을 예측하고 회절, 반사를 예측하지 못하는 수학적 모형으로는 에너지 이송방정식이 있다. (중략)

  • PDF

레일레이 입사각에서 Schoch 변위가 액체/고체 경계면으로부터 후방산란되는 초음파 에너지에 미치는 영향

  • Lee Jeong-Ki;Kim H. C.
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
    • /
    • spring
    • /
    • pp.409-416
    • /
    • 1999
  • 액체/고체 경계면에 레일레이각으로 초음파 pulse를 입사시키면 입사된 에너지의 상당 부분이 고체쪽으로 침투여 표면으로부터 약 1.5 파장 깊이 정도까지 에너지 분포를 가지고 고체 표면을 따라 전파하는 레일레 이파로 전환되며, 이러한 입사각에서는 기하학적인 거울 반사가 일어나지 않고 반사파의 중심이 Schoch 변위만큼 전방으로 이동되고, 또 입사 방향으로 후반 산란되는 초음파의 신호가 급격히 증가하는 현상이 관찰된다. 만일 고체에서 초음파의 감쇠가 산란에 의해 크게 영향을 받고, 레일레이각에서 고체 쪽으로 침투한 에너지의크기를 $E_0$라고 하면, 고체 표면과 표면 근처를 전파하는 레일레이파의 산란파 에너지, $E_S$는 Schoch 변위, ${\Delta}_S$와 산란에 의한 감쇠계수 ${\alpha}_S$에 비례하는 관계가 있음을 이론적으로 구하였다. 입사 방향으로 후방산란되는 초음파는 산란파의 일부이므로 후방산란 초음파 에너지, E_{Bs}도 이와 같은 관계를 가진다. 그러므로, 레일레이각으로 입사된 초음파의 후방산란 에너지, $E_{B_S}$ 산란체(e.g. grain)의 평균 크기, D와 주파수 f와는 레일레이 산란 영역과 Stochastic 산란 영역에 대해 각각 $E_{B_S}\;\propto\;D^{3}f^{3}$$E_{B_S}\;\propto\;D\;f$인 관계를 가지는 것으로 얻어졌다. 이것은 액체/고체 경계면에서 레일레이각으로 입사되어 레일레이파로 전환된 초음파가 다시 액체로 그 에너지를 누설하여 그 산란 영역이 Schoch 변위 내에서 일어나기 때문이며, 이러한 영향에 의해서일반적인 산란에서의 주파수 의존성과는 달리 각 산란 영역에서 그 지수는 1씩 작은 값을 갖는다.향에 따라 음장변화가 크게 다를 것이 예상되므로 이를 규명하기 위해서는 궁극적으로 3차원적인 음장분포 연구가 필요하다. 음향센서를 해저면에 매설할 경우 수충의 수온변화와 센서 주변의 수온변화 사이에는 어느 정도의 시간지연이 존재하게 되므로 이에 대한 영향을 규명하는 것도 센서의 성능예측을 위해서 필요하리라 사료된다.가지는 심부 가스의 개발 성공률을 증가시키기 위하여 심부 가스가 존재하는 지역의 지질학적 부존 환경 및 조성상의 특성과 생산시 소요되는 생산비용을 심도에 따라 분석하고 생산에 수반되는 기술적 문제점들을 정리하였으며 마지막으로 향후 요구되는 연구 분야들을 제시하였다. 또한 참고로 현재 심부 가스의 경우 미국이 연구 개발 측면에서 가장 활발한 활동을 전개하고 있으며 그 결과 다수의 신뢰성 있는 자료들을 확보하고 있으므로 본 논문은 USGS와 Gas Research Institute(GRI)에서 제시한 자료에 근거하였다.ऀĀ耀Ā삱?⨀؀Ā Ā?⨀ጀĀ耀Ā?돀ꢘ?⨀硩?⨀ႎ?⨀?⨀넆돐쁖잖⨀쁖잖⨀/ࠐ?⨀焆덐瀆倆Āⶇ퍟ⶇ퍟ĀĀĀĀ磀鲕좗?⨀肤?⨀⁅Ⴅ?⨀쀃잖⨀䣙熸ጁ↏?⨀

  • PDF

Detection of Defects in a Thin Steel Plate Using Ultrasonic Guided Wave (유도초음파를 이용한 박판에서의 결함의 검출에 관한 연구)

  • Jeong, Hee-Don;Shin, Hyeon-Jae;Rose, Joseph L.
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
    • /
    • v.18 no.6
    • /
    • pp.445-454
    • /
    • 1998
  • In order to establish a technical concept for the detection of defects in weldments in thin steel plate, an experimental and theoretical investigation was carried out for artificial defects in a steel plate having a thickness of 2.4mm by using the guided wave technique. In particular the goal was to find the most effective testing parameters paying attention to the relationship between the excitation frequency by a tone burst system and various incident angles. It was found that the test conditions that worked best was for a frequency of 840kHz and an incident angle of 30 or 85 degrees, most of the defects were detected with these conditions. Also, it was clear that a guided wave mode generated under an incident angle of 30 degrees was a symmetric mode, So, and that of 85 degrees corresponded to an antisymmetric mode, Ao. By using the two modes, most of all of the defects could be detected. Furthermore, it was shown that the antisymmetric mode was more sensitive to defects near the surface than the symmetric mode. Theoretical predictions confirmed this sensitivity improvement with Ao for surface defects because of wave structure variation and energy concentration near the surface.

  • PDF

Analysis of Wave-Energy Propagation on Vibrating Coupled Beam-Type Structures (보형상 복합구조물 진동체에서의 파동에너지 전파에 대한 해석)

  • 길현권;홍석윤
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.17 no.6
    • /
    • pp.74-78
    • /
    • 1998
  • 보로 이루어진 복합구조물의 진동 에너지밀도와 파워를 구하기 위하여 파워흐름해 석법을 수행하였다. 복합구조물인 연성보에서는 구조 연결점에서의 파동변환에 따라 굽힘파, 종파, 비틀림파가 존재한다. 구조연결점에서 파동들의 파워투과와 반사를 고려하기 위해서는 파동전달법을 도입하였다. 이러한 파워흐름해석법을 이용하여 연성보에서 발생하는 열러 특 성의 파동들이 전달하는 에너지밀도와 파워의 공간적 분포 값을 엄밀해와 비교하였다. 결과 로써 파워흐름해석법은 고주파수영역에서 진동하는 연성보의 진동에너지와 파워의 공간적 분포를 예측하기 위해서 유용하게 사용될 수 있음을 보였다. 또한 파워흐름해석법의 중주파 수 영역에서의 적용 가능성에 대해 검토하였다.

  • PDF

Measurement of the Plane Wave Reflection Coefficient for the Saturated Granular Medium in the Water Tank and Comparison to Predictions by the Biot Theory (수조에서 입자 매질의 평면파 반사계수 측정과 Biot 이론에 의한 예측)

  • Lee Keun-Hwa
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.25 no.5
    • /
    • pp.246-256
    • /
    • 2006
  • The plane wave reflection coefficient is an acoustic property containing all the information concerning the ocean bottom and can be used as an input parameter to various acoustic propagation models. In this paper, we measure the plane wave reflection coefficient, the sound speed, thd the attenuation for saturated granular medium in the water tank. Three kinds of glass beads and natural sand are used as the granular medium. The reflection experiment is performed with the sinusoidal tone bursts of 100 kHz at incident angles from 28 to 53 degrees, and the sound speed and attenuation experiment are performed also with the same signal. From the measured reflection signal, the reflection coefficient is calculated with the self calibration method and the experimental uncertainties are discussed. The sound speed and the attenuation measurements are used for the estimation of the porosity and permeability, the main Biot parameters. The estimated values are compared to the directly measured values and used as input values to the Biot theory in order to calculate the theoretical reflection coefficient. Finally, the reflection coefficient predicted by Biot theory is compared to the measured reflection coefficient and their characteristics are discussed.

2 Dimensional FEM Elastic Wave Modeling Considering Surface Topography (불규칙 지형을 고려한 2차원 유한요소 탄성파 모델링)

  • Lee, Jong-Ha;Suh, Jung-Hee;Shin, Chang-Soo
    • Geophysics and Geophysical Exploration
    • /
    • v.4 no.2
    • /
    • pp.34-44
    • /
    • 2001
  • Forward modeling by construction of synthetic data is usually practiced in a horizontal surface and a few subsurface structures. However, in-situ surveys often take place in such topographic changes that the corrupted field data always make it difficult to interpret the right signals. To examine the propagation characteristic of elastic waves on the irregular surface, a general mesh generation code for finite element method was modified to consider the topography. By implementing this algorithm, the time domain modeling was practiced in some models with surface topography such as mound, channel, etc. The synthetic data obtained by receivers placed on surface also agreed with the analytic solution. The snapshots showing the total wave-field revealed the propagation characteristic of the elastic waves through complex subsurface structures and helped to identify the signals on the time traces. The transmission of Rayleigh waves along the surface, compressive waves, and sheer waves was observed. Moreover, it turned out that the Rayleigh waves behave like a new source at the edge.

  • PDF

Open Boundary Modeling for Fully Nonlinear Wave Simulation in a 3-D Numerical Wave Tank (3-D 수치 파수조에서 비선형파 시뮬레이션을 위한 방사경계조건의 모델링)

  • Boo, Sung-Youn
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
    • /
    • v.12 no.1
    • /
    • pp.99-106
    • /
    • 1998
  • 3차원 파수조에서 완전 비선형파를 시뮬레이션하기 위하여 우선 랜킨 소스를 기저로한 적분방정식을 고차경계요소법을 이용하여 이산화하였다. 그리고 방사경계조건은 파흡수 비치와 포텐셜 스트레칭 기법을 이용하여 모델링하였으며, 비선형 자유표면과 경계조건식은 고차 예측 및 보정 기법을 이용하여 시간 적분하였다. 파흡수 비치는 파의 진행방향 특성에 따라 수조내에 다양하게 배치할 수 있으며 비칭서 흡수가 덜된 파는 수조의 길이 방향 끝단에서 포텐셜 스트레칭 기법에 의하여 반사없이 진행하도록 하였다. 수치실험 결과 일-에너지 보존법칙과 모멘텀-임펄스 보존 법칙이 만족됨으로써 본 수치기법의 효용성이 검증되었다.

  • PDF

High Frequency Vibration Analysis of Arrayed Panel Structures Using a Ray Tracing Method (레이 추적 기법을 이용한 연속 평판 구조물의 고주파수 진동해석)

  • 채기상;이정권;전재진
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.18 no.2
    • /
    • pp.32-39
    • /
    • 1999
  • In this paper, the characteristics of the ray tracing method (RTM) based on the cylindrical wave are discussed for the high frequency vibration analysis of two-dimensional structures. A ray tube describing the emanating cylindrical wave is used to derive the governing equation for incident reflected, and transmitted ray tubes which satisfies the condition at the coupled boundary. The suggested ray model is applied to panel array structures, and the predicted results for 2-panel, 3-panel, and 4-panel array structures are compared to those by Statistical energy analysis (SEA) and Wave intensity analysis(WIA). More enhanced prediction was obtained compared to the SEA, and similar prediction performance was observed to the WIA. Additionally, the RTM has a novel feature that it can estimate the spatially smoothed distribution of vibration energy and vibration intensity. It is expected that the present RTM can be used as one of the useful tools for the high frequency vibration analysis of two-dimensional coupled structures.

  • PDF