• Title/Summary/Keyword: 소파성능

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A Study on Analysis of vortex and Wave Screening Performance for Fixed-Floating Breakwater According to Cross section (단면형상 변화에 따른 고정된 부유식방파제의 유동장 분석과 소파성능에 관한 연구)

  • Kim, Heun;Yoon, Jae Seon;Cho, Yong-Sik
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.54-54
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    • 2011
  • 기존의 착저식 방파제를 보완하기 위하여 부유식 방파제가 개발되었고, 많은 연구가 선행되어 왔다. 부유식 방파제의 최대 장점은 경제성과 친환경성이다. 그러나 부유식 방파제는 소파성능이 떨어진다는 단점이 있으며, 이를 개선하기 위해 잠재와 혼용, 배열형에 관한 연구등이 선행되어왔다. 그러나 이것은 경제성이라는 강점을 고려하지 못하였다. 그래서 본 연구에서는 부유식 방파제의 중요한 장점중 하나인 경제성을 고려해, 단면현상 변화만을 이용하여 부유식 방파제의 소파성능 개선하고자 하였다. RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes) 방정식에 기초하여 VOF법과 $k-{\varepsilon}$ 난류모델을 결합한 수치모델인 CADMAS-SURF를 이용하였으며, 구조물 단면형상 변화를 이용해 와의 상호 간섭을 유도하였고, 이에 따른 투과율 변화를 관찰 하였다. 결과를 살펴보면 요철1 단면에서는 구조물 전면 하단부분과 구조물 후면 하단부분에서 와의 간섭이 일어났으며 가장 아래 요철 부분에서 유속의 전달현상이 보인다. 투과계수는 일반적인 부유식 방파제와 마찬가지로 L/B가 1~4사이 값인, 비교적 단주기에서는 0.3~0.4의 투과율을 보였으나 L/B가 5를 넘어가면서 0.45~0.55의 투과율을 보였고, 요철2 단면에서는 전면과 후면에서 발달한 와가 전, 후면 돌출부에 의해 바닥까지 전파되지 못하는 양상을 보였으며, 돌출부 사이 중앙부분에서 가장 활발한 와의 간섭을 관찰 할 수 있었다. 돌출부 아래에서 역시 강력한 와의 간섭을 보이고 있다. 투과율 역시 가장 낮은 값을 보였으며 비교적 단주기 구간인 B/L 1~4 에서는 0.2~0.35 사이의 값을 가졌으며 5~10사이구간에서는 0.35~0.34의 값을 보이고 있다. 이 같은 결과는 와의 간섭이 가장 활발하게 나타난 결과로 보인다. 그리고 요철 3단면에서는 전면 돌출부 끝단에서의 활발한 와의 간섭을 관찰 할 수 있었다. 투과율은 세 단면 중 가장 높은 값의 투과율을 보이지만 B/L 3~4 구간에서 요철1 경우보다 낮은 값의 투과율을 보이고 있다. 결과에서 보듯이 도출부의 적절한 조합과 배치를 통해 언급한 연구목표(와의 생성과 간섭, 방파효율 개선)를 달성하였고 추후에 돌출부의 크기와 배치, 흘수의 영향, 수심의 영향 등을 고려한 연구가 진행된다면 더욱 우수한 단면형상을 개발 할 것이라 예상된다.

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Static Performance Test for New Wave Dissipating Block Reinforced with FRP (FRP로 보강된 신형 소파블록의 정적 성능 실험)

  • Paik, In-Yeol;Oh, Young-Min
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.23 no.4
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    • pp.285-291
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    • 2011
  • In this study the mechanical performance of the new wave dissipating block is evaluated through experiment and numerical analysis. Also, by selecting adequate reinforcement, the improvement of the structural performance is examined. The reinforcement is designed by predicting the amount of tensile force and the location where the tensile stress develops in the new wave dissipating block through numerical analysis. The new wave dissipating block is reinforced with the ordinary steel bars and the fiber reinforced plastic(FRP) bars which have advantages in ocean environment in terms of corrosion and fatigue. The test result shows that the fracture resistance of the un-reinforced concrete block is 350 kN which is about 6.2 times that of the weight of the block. All the test blocks which are reinforced by either steel of FRP bars show strength capacity of over 900 kN which is the maximum load of the test equipment. Although the single reinforcement with larger-diameter bars has advantage in terms of construction convenience, it is recommended to use multiple number of smaller-diameter bars in order to reduce the crack width.

A Study on function of Artificial Reef by Using Geotexile Tube (토목섬유를 활용한 인공리프의 기능에 관한 연구)

  • Shin, Moon-Seup;Ahn, Kyung-Soo;Shin, Eun-Chul
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.36 no.4
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    • pp.623-631
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    • 2003
  • A large scale hydrological laboratory model tests for the geotextile tube were conducted to investigate the stability of geotextile tube and the capability of breakwater with variations of significant wave height, percentage of soil filling, and the water level above geotextile tube. The sliding displacement of geotextile tube is measured to check the stability of geotextile tube for given the various significant wane heights. The marked mash was laid out at the bottom of water channel to measure the displacement of geotextile tube. The bench mark was furnished in the upper part of water channel and the initial location was marked every 10cm interval to measure the displacement of geotextile tube. The wane transmit ratios are analyzed with the variations of soil filling of tube and of the top crown height wave above the geotextile tube in order to study the performance of brekwater before and after the installation of geotextile tube.

부유식 소파제의 소파특성

  • 오영민;전인식;박우선;이달수
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 1991.07a
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    • pp.98-98
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    • 1991
  • 항만 및 연안역 이용이 다변화되고 방파제를 설치할 지점의 수심이 깊어짐에 따라 기존의 착저 중력식 방파제는 한계점을 노출하고 있으며, 각 이용목적에 보다 부합되는 형태의 신소파제 개발이 요구되고 있다. 기존의 착저 중력식 방파제는 외해로부터의 파랑을 차단하는 데에는 탁월한 성능을 가지나 항내의 해수순환을 차단하여 수질악화 등의 환경문제를 유발시키는 문제점이 있으며, 대수심에 설치해야 할 경우에는 공사비가 많이 들며 시공이 어려워진다.(중략)

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Reflection of Porous Wave Absorber Using Quasi-linear Numerical Model (준선형 수치모델을 이용한 투과성 소파장치의 반사율)

  • Ko, Chang-hyun;Cho, Il-Hyoung
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.30 no.1
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    • pp.1-9
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    • 2018
  • In present study, we suggested the quasi-linear model that linearizes the quadratic drag representing the energy loss across the porous plate. The quasi-linear model was solved by Boundary Element Method (BEM) for development of the porous wave absorber suitable for 2-D wave tank. The drag coefficient at the porous plate was newly obtained through comparison of experimental results. It is found that the porous wave absorber with porosity 0.1, submergence depth d/h = 0.1, and inclined angle $10^{\circ}{\leq}{\theta}{\leq}20^{\circ}$ shows the effective wave absorption. Using the developed quasi-linear numerical model, the optimal design of various types of a porous wave absorber will be applied.

A Study on Wave Absorbing Performance by a Horizontal Punching Plate (수평형 타공판에 의한 소파성능 연구)

  • 조일형;홍석원
    • Proceedings of the Korean Society of Coastal and Ocean Engineers Conference
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    • 2002.08a
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    • pp.66-75
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    • 2002
  • 해양공학에 관련된 문제를 접근하는 방법은 이론해석, 수치해석, 수리모형실험으로 정리될 수 있다. 최근 컴퓨터의 발달로 수치실험기법이 급격한 발전을 보이고 있으나, 실해역의 복잡한 환경 특성을 모두 고려한 수치모델은 아직 개발되지 못한 상태이므로 수리모형실험은 해양환경 특성을 규명하는데 있어 여전히 중요한 기법의 하나로 남아있다. (중략)

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A Preliminary Experiment Study for Development of Floater of Floating Breakwater (부소파제의 부체 개발을 위한 기초적 실험연구)

  • JUNG DONG-HO;KIM HYOUN-JOO;KIM JIN-HA;MOON DEOK-SU
    • Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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    • 2004.11a
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    • pp.102-107
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    • 2004
  • New designed floating breakwater made of Polyethelener with considering the introduction of new material for being harmony with environment and stability of the floater is developed for a marine ranching. Model experiment in order to test its capability is performed for the regular and irregular waves in ocean engineering basin. Good capability to break the incident wave within the 6 second of period and 1 m of height is shown. Breaking efficiency for long period wave is not so good in regular and irregular wave. The results of this study will contribute to the design and construction of the floating breakwater.

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Wave Absorbing Characteristics of a Horizontal Submerged Punching Plate (수평형 타공판의 소파특성)

  • 조일형
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.14 no.4
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    • pp.265-273
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    • 2002
  • In this paper, wave absorbing characteristics of a horizontal submerged punching plate are investigated throughout the calculation and the experiment. The punching plate with the array of circular holes can force the flow to separate and to form eddies of high vorticity and cause significant energy loss. As an analytic tool, the linear water wave theory and the eigenfunction expansion method is applied. Darcy's law that the normal velocity of the fluid passing through the punching plate is linearly proportional to the pressure difference between two sides of the punching plate is assumed. The proportional constant called the porous coefficient is deeply dependent to the porosity. To obtain the relationship between the porosity and the porous coefficient the systematic model test for the punching plates with 6 different porosities is conducted at 2-dimensional wave tank. It is found that the porous coefficient is linearly proportional to the porosity(b=57.63P-0.9717). It is also noted that the optimal porosity value is near P=0.1 and the optimal range of submergence depth is $d/h\\leq0.2$ within entire frequency range.