• Title/Summary/Keyword: 소멸파 성분

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Investigation of Importance of Evanescent Modes in Predicting the Transformation of Water Waves by the Linear Wave Theory: 1. Derivation of Equations of Wave Energy (선형파 이론에 의한 파랑변형 예측 시 소멸파 성분의 중요성 검토: 1. 에너지 식 유도)

  • 이창훈;조용식
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.14 no.4
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    • pp.282-285
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    • 2002
  • The magnitude of evanescent modes in terms of dynamics is investigated in case that the transformation of water waves is predicted using the linear wave theory. In other words, derivation is made of both the kinetic and potential wave energies of evanescent modes as welt as propagating modes. The evanescent modes consist of compound components of propagating and evanescent modes, those of identically equal evanescent modes, and those of identically different evanescent modes. The wave energy per a horizontal distance decreases exponentially with the distance.

Effects of Evanescent Modes over Axisymmetric Seabed (축대칭 지형을 지나는 파랑의 소멸파 성분 검토)

  • Goo, Ja Young;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.56-56
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    • 2011
  • 본 연구에서는 파랑의 변형을 예측하는 방법 중 하나인 고유함수전개법을 이용하여 축대칭 형태의 지형 위를 통과하는 파랑의 소멸파 성분을 검토하였다. 기울기와 곡률이 변하는 지역에 고유함수 전개법을 적용하여 해석할 때 필요한 적절한 구간의 수와 소멸파 성분의 개수를 산정하였다. 고유함수전개법을 이용하여 파랑의 변화를 예측하는 연구는 Bremmer(1951)가 전자기파에 적용하면서 처음 제시한 후 Takano(1960)가 파랑 변형 연구에 적용하면서 본격적으로 진행되었다. 이밖에 Kirby and Dalymple(1983), Liu et al.(1992), Cho and Lee(2000), Bender and Dean(2003), 조용식과 이창훈(1998) 및 강규영 등(2007)에 의해 국내 외로 많은 연구가 진행되었다. 그러나 기존의 연구의 대부분이 연직 2차원 지형에 대하여 수행되어 왔다. 3차원 지형에 대한 고유함수전개법은 Bender and Dean(2005)에 의해 처음으로 시작되었다. 그러나 그들의 연구에서는 수렴해를 얻기 위한 구간 및 소멸파 개수에 관한 구체적인 검토가 이루어지지 않았다는 한계가 있다. 그러나 실제 해저 지역은 다양한 지형의 영향을 받게 된다. 따라서 본 연구에서는 축대칭 지형에 대하여 수렴해를 얻기 위해 구간을 나누어 해의 수렴성을 확인하여 적절한 구간의 수를 결정한 후 소멸파의 수를 변화시키면서 소멸파가 파랑의 변형에 미치는 영향을 검토하였다. 천해역 및 중간수심 영역을 구간의 수와 소멸파 성분의 수에 변화를 주면서 수렴성 검사를 한 결과, 천해 영역에서는 소멸파 성분의 영향이 적게 나타났으나 중간수심 영역에서는 적절한 개수의 소멸파를 고려해야 보다 정확한 예측을 할 수 있음을 알 수 있었다.

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Effects of evanescent modes on three-dimensional depression of seabed (3차원 함몰 지형에서 소멸파 성분의 영향)

  • Jung, Tae-Hwa;Kim, Hyung-Joon;Cho, Yong-Sik
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.42 no.12
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    • pp.1125-1133
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    • 2009
  • Evanescent modes which are the other solutions of the Laplace equation for the linear dispersion equation may affect the wave transformation especially when a water depth varies abruptly. In this study, the effects of evanescent modes for a three-dimensional depression of seabed are investigated by using the eigenfunction expansion method. A convergence test is first carried out by changing numbers of domains and evanescent modes. The wave transformation for various depressions of seabed is then calculated under condition that the solution of the eigenfunction expansion method is converged.

Investigation of Importance of Evanescent Modes in Predicting the Transformation of Water Waves by the Linear Wave Theory: 2. Numerical Experiments (선형파 이론에 의한 파랑변형 예측시 소멸파 성분의 중요성 검토 2. 수치 실험)

  • 이창훈;조대희;조용식
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.51-58
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    • 2003
  • The magnitude of evanescent modes in terms of dynamics it investigated in case that the transformation of water waves is predicted by the linear wave theory. For the waves propagating over two steps, the eigenfunction expansion method is used to predict the amplitudes of reflected and transmitted waves by the component of evanescent modes as well as propagating modes. Then. the relative importance of evanescent modes to the propagating modes is investigated. The numerical experiments find that the evanescent modes are pronounced at the relative water depth of k$_1$h$_1$=0.11$\pi$ and the water depth ratio of h$_2$/h$_1$ close to zero.

The Calculation of Reflection Coefficients of Water Waves over Various Shear Currents with a Uniform Depth Topography (다양한 외부흐름에 대한 평탄한 지형을 통과하는 파랑의 반사율 산정)

  • Lee, Jun-Whan;Cho, Yong-Sik
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.46 no.3
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    • pp.245-252
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    • 2013
  • The reflection coefficients of monochromatic water waves over various shear currents flowing on a constant topography are estimated analytically in this study. The region of varying shear currents is represented by a finite number of tiny steps with a uniform depth topography. The proper numbers of steps and evanescent modes needed for the analysis are proposed by a series of convergence tests. The characteristics of reflection coefficients for various shear currents conditions are also examined.

Analysis of Reflection Coefficients of Waves Propagating over Various Depression of Topography (다양한 함몰지형 위를 통과하는 파랑의 반사율 해석)

  • Kang, Gyu-Young;Jung, Tae-Hwa;Cho, Yong-Sik
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.40 no.11
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    • pp.899-908
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    • 2007
  • In this study, wave reflection due to depression of seabed is calculated by using eigenfunction expansion method. The proper numbers of steps and evanescent modes needed for analysis are suggested by applying the eigenfunction expansion method to bottom topography of which slope or curvature varies. While satisfying shallow or intermediate water depth condition, the optimal figure of depression of seabed is obtained by calculating reflection coefficient for various depressions of seabed. The reflection coefficient with distance between the depression of seabeds is then calculated after arraying the optimal geometry in two and three rows.

An Experimental Study on the Transport of Turbulent Energy in the Transitional Boundary Layer (천이영역에서 난류에너지의 이동에 관한 실험적 연구)

  • 임효재;백성구;이원근
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.12 no.2
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    • pp.131-138
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    • 2003
  • This paper considered the structural mechanism of transitional boundary layer by the experimental approach. In order to measure the turbulence quantity in the boundary layer, we made a wind tunnel with 400${\times}$190${\times}$2500 mm test section and a flat plate with well fabricated leading edge. Hot wire anemometer was used for acquiring the continuous turbulence signal which is processed by special software. The results of experiment show that the region where turbulence spot is dominant moves from near wall to overall layer and thus the anisotropy of velocity fluctuation shows so large value. Also the turbulence energy originally contained in low frequency band comes up to the high frequency band. Finally the turbulence model needs minimum two length scales to consider the pre-transition region.

레이저 유도 형광법(Laser Induced Fluorescence)을 이용한 플라즈마 방전 표시기(Plasma Display Panel)내의 전계 측정에 관한 연구

  • 김정훈;이준학;최영욱;양진호;황기웅
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.232-232
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    • 1999
  • 교류형 플라즈마 방전 표시기(AC Plasma Display Panel, AC PDP)에 사용되는 플라즈마는 그 부피가 너무 작아서 플라즈마에 변화를 일으키지 않고 그 물성을 관측하기란 쉬운일이 아니다. 그래서 주로 PDP 내의 물성을 관측하는 데 시뮬레이션에 의존하게 된다. 그 물성중에 PDP내의 전계 분포에 대한 정보는 방전의 형성 및 소멸에 대한 많은 단서를 제공하고 있다. 특히 AC PDP의 경우, 유전체에 형성되는 벽적하(wall charge)가 방전의 형성 및 PDP 구동에 중요한 역할을 하는데, 이는 PDP 내의 전계 분포를 살펴봄으로써 대략 예측할 수 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션에 의존하지 않고, 직접 레이저 유도 형광법을 이용하여 AC PDP 내의 전계를 측정하였다. 방전 가스인 헬륨(He)의 에너지 준위는 전계의 크기에 따라 에너지 준위가 변화하여, Rydberg(n$\geq$8) 준위가 여러 개의 준위로 나누어지는 현상이 일어나는데, 이를 Stack 효과라고 한다. 따라서 전계의 세기가 커짐에 따라서 각 준위와 준위 사이 값(splitting)이 커지는데, 이를 이용하면 전계를 측정할 수 있다. 즉, 헬륨 원자를 여기시키는 레이저 파장을 변화시키면서 관측되는 레이저 유도 형광 신호를 관측하면, 준위의 splitting을 관측할 수 있다. 본 연구에서는 PDP 내의 전계의 시간적 변화를 관측하였다. 50%, 40kHz의 구형파를 PDP의 두 전극에 가하였을 때, 플라즈마가 켜진 상태뿐만 아니라 플라즈마가 꺼진 후에도 전계에 의한 Splitting 신호가 관측이 되었는데, 전계로 환산하였을 때, 그 값은 대략 수 kV/cm의 값을 갖았는데, 이는 wall charge에 의한 값으로 사료된다.결과로 생각되어진다.플라즈마의 강도값을 입력하여 플라즈마의 radiation을 검출하고, 스퍼터링 공정중 실질적인 in-situ 정보로 이용하였다. PEM을 통하여 In/Sn의 플라즈마 강도변화를 조사하였다. 초기 In/Sn의 플라즈마 강도(intensity)는 강도를 100하여, 산소를 주입한 결과, plasma intensity가 35 줄어들었고, 이때 우수한 ITO 박막을 얻을 수 있었다. Pulsed DC power를 사용하여 아크 현상을 방지하였다. PET 상에 coating 된 ITO 박막의 표면저항과 광투과도는 4-point prove와 spectrophotometer를 이용하여 분석하였고, AES로 박막의 두께에 따른 성분비를 확인하였다. ITO 박막의 광투과도는 산소의 유량과 sputter 된 In/Sn ion의 plasma emission peak에 따라 72%-92%까지 변화하였으며, 저항은 37$\Omega$/$\square$ 이상을 나타내었다. 박막의 Sn/In atomic ratio는 0.12, O/In의 비율은 In2O3의 화학양론적 비율인 1.5보다 작은 1.3을 나타내었다.로 보인다.하면 수평축과 수직축의 분산 장벽의 비에 따라 cluster의 두께비가 달라지는 성장을 볼 수 있었고, 한 축 방향으로의 팔 넓이는 fcc(100) 표면의 경우 동일한 Ed+Ep값에 대응하는 팔 넓이와 거의 동일한 결과가 나타나는 것을 볼 수 있다. 따라서 이러한 비대칭적인 모양을 가지는 성장의 경우도 cluster 밀도, cluster 모양, cluster의 양 축 방향 길이 비, 양 축 방향의 평균 팔 넓이로부터 각 축 방향의 분산 장벽을 얻어낼 수 있을 것으로 보인다. 기대할 수 있는 여러

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Variations of Mechanical Properties of Hallasan Trachyte with respect to the Degree of Weathering (풍화진행에 따른 한라산조면암의 역학적 특성변화)

  • Cho, Tae-Chin;Lee, Sang-Bae;Hwang, Taik-Jean;Won, Kyung-Sik
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.19 no.4
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    • pp.287-303
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    • 2009
  • Rock mass in Baekrokdam at the summit of Hallasan in Jeju island is composed of two volcanic rock types: Baekrokdam trachybasalt at the eastern region and Hallasan trachyte at the western region. On-going rockfall and subsequent collapse of Baekrokdam wall rock are closely linked to the weathering of trachyte distributed in the western region of Baekrokdam. Samples of Hallasan trachyte showing different weathering grades had been collected and the polarizing microscopic observation, X-ray diffraction analysis and analysis for chemical weathering had been conducted. Formation of secondary minerals, especially clay minerals, by chemical weathering has not been identified, but the change of chemical weathering indices indicated that chemical weathering process had been proceeded to the degree for increasing and decreasing the contents of some chemical components. Changes in physical and mechanical rock properties due to weathering has also been examined. Artificial weathering test of freezing-thawing reveals that the process of crack initiation and propagation deteriorated the mechanical characteristics of Hallasan trachyte and $D_B$ = 1.5 or porosity = $20{\sim}21%$ would be the ultimate limiting value induced by the mechanical weathering processes.