• Title/Summary/Keyword: 수리모델링 분석

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하천형 저수지의 단순 물질수지 모델링 (Simple Material Budget Modeling for a River-Type Reservoir)

  • 윤성규;공동수;배우근
    • 한국물환경학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.420-431
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    • 2010
  • 하천형 저수지인 팔당호의 건기시 수질을 모의하기 위하여 단순 물질수지 모델을 개발하였다. 대상 물질은 총인 (TP), 클로로필${\alpha}$ ($Chl.{\alpha}$), 5일 생물학적 산소 요구량 (BOD) 화학적 산소요구량 (COD)이었다. 모델은 지난 20년간의 실측치를 잘 재현하였으며 유기물질의 성인을 밝히는데 이용될 수 있었다. 모델을 통하여 분석한 결과, 팔당호에서 인에 대한 조류의 이용성을 결정하는 임계 수리부하는 약 $1.5m\;d^{-1}$로 나타났다. 팔당호의 $Chl.{\alpha}$, COD, BOD 농도는 임계부하보다 작은 수리부하의 조건에서 생산과 호흡 및 침전과 같은 조류의 변화에 민감하게 반응하였다. 최근 유기오염 저감을 위한 중앙정부와 지방정부의 강도 높은 노력에도 불구하고 팔당호의 수질은 크게 개선되지 않았으며 오히려 COD 농도는 증가하였다. 모델 해석을 통하여 이는 조류 생산량의 증가와 아울러 비점오염원 등에서 외래성 부하가 증가하였기 때문인 것으로 나타났다. 특히 2000~2007년 기간의 조류 기원성 유기물 농도는 전체 유기물 농도의 절반에 해당하는 것으로 추정되었으며, 이는 1988~1994년 기간에 비하여 2.5배, 1995~1999년 기간에 비하여 1.3배에 달하는 수준이었다. 이러한 연구의 결과는 팔당호의 수질개선을 위해서는 조류 발생을 억제하는 것이 필요함을 시사하는 것이었다.

TOUGH2-MP/FLAC3D의 Barcelona Basic Model 해석 모듈 개발 (Implementation of Barcelona Basic Model into TOUGH2-MP/FLAC3D)

  • 이창수;이재원;김민섭;김건영
    • 터널과지하공간
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    • 제30권1호
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    • pp.39-62
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    • 2020
  • 본 연구에서는 불포화토의 열-수리적 변화로 야기되는 역학적 거동 특성을 분석하고 장기 거동을 예측하기 위해 Barcelona Basic Model(BBM) 해석 모듈을 TOUGH2-MP/FLAC3D에서 구동할 수 있도록 개발하였다. 기본적으로는 TOUGH-FLAC에 BBM 해석 모듈을 개발하기 위해 사용된 선행연구의 방법과 마찬가지로 FLAC에서 제공하고 있는 Modified Cam Clay Model(MCCM)을 기반으로 User Defined Model(UDM)과 FLAC3D에서 제공하는 FISH function을 이용하였다. 본 연구에서 개발한 BBM 해석 모듈에서는 평균유효응력뿐만 아니라 흡입력의 변화에 따른 소성변형률을 모두 고려하였으며, 평균유효응력 및 흡입력 증가에 따른 항복면의 변화를 모두 반영할 수 있도록 하였다. 개발된 BBM 해석 모듈을 FLAC3D 매뉴얼에 기술되어 있는 MCCM 예제, BBM을 처음 제안한 선행연구에 언급되어 있는 예제들, 그리고 스웨덴 SKB 보고서에 언급되어 있는 실험실 시험 결과를 이용하여 검증하였다. 뿐만 아니라, 효과적인 BBM의 파라미터 도출을 목적으로 개발된 Quick tools의 검증을 위해 수행된 일련의 모델링 시험들을 동일하게 수행하고 선행연구에서 보고된 Quick tools와 Code_Bright의 결과와 비교함으로써 개발된 BBM 해석 모듈을 검증하였다.

TFT-LCD 제조 공정의 Slim MES를 위한 생산계획 프레임워크 (A Production Planning Framework for Slim MES in TFT-LCD Lines)

  • 서정대
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.2038-2047
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    • 2011
  • 본 논문에서는 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display) 제조 공정 중 Module 공정의 Slim MES(Manufacturing Execution System)를 위한 생산계획 프레임워크(framework)개발에 관해 연구한다. TFT-LCD 제조 공정 중 Module 공정의 라인 구성 및 기능은 각 제조 현장마다 차이가 있다. 본 논문은 이러한 차이를 반영하는 제조현장 맞춤형 MES를 위한 생산계획 프레임워크를 제시한다. 먼저 TFT-LCD Module 공정의 분석을 통해 생산계획 프로세스를 파악한다. 그런 다음 현장 상황 제약조건을 반영한 수리적 모델링을 제시하고 이에 대한 최적 스케줄의 도출을 사례를 통해 제시한다. 또한 현장 상황을 반영한 디스패칭(dispatching) 룰에 의한 스케줄 생성 과정을 제시하고 성능실험 결과를 제시한다. 마지막으로 Slim MES를 위한 생산계획 프레임워크 설계 과정을 제시한다.

점적관개(點滴灌漑)에서 토양수분 이동 현상에 대한 2차원 모델 개발 연구 (2-Dimensional Moisture Migration Modeling in Drip-Irrigated Root Zone)

  • 노희명;김승현
    • 한국토양비료학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.314-327
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    • 1997
  • 점적 관개시 근권에서의 토양 수분 이동 현상을 2차원 원통 좌표를 이용하여 모델링 하였다. 엽면 증산, 다양한 형태의 지면 증발, 관개율의 증가로 인한 지면에서의 물 고임 현상등을 고려하였다. 모델은 유한 차분법을 이용한 수치해로 풀었다. 여러가지 비교의 결과로부터 본 연구에서 개발된 모델은 근권에서의 토양 수분 이동 현상을 잘 묘사한다고 볼 수 있었다. 모델의 민감도 분석을 통해서 몇가지 유익한 사실을 발견하였다. 토양 수분이 연직 방향으로 이동하는 속도가 더 큰 것으로 보아 자동 관개용 토양 수분 측정 센서를 설치할 경우, 관개점의 연직하방이 좋은 측점임을 알 수 있었다. 습윤대의 형태가 단지(pot) 모양으로 되는 것은 지면 증발로 인한것임을 알 수 있었다. 또한, 토양의 포화 수리 전도도가 습윤대의 확산에 큰 영향을 주는 것을 알 수 있었고, 관개 중단 후에도 연직 방향의 확산은 계속됨을 알 수 있었다.

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사물인터넷에서 객체전송지연을 계산하기 위한 수리적 모델링 및 휴리스틱 알고리즘의 개발 (Analytical Modelling and Heuristic Algorithm for Object Transfer Latency in the Internet of Things)

  • 이용진
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.1-6
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    • 2020
  • 본 논문은 평균 객체 전송 지연 시간에 대한 기존의 모델들을 하나의 프레임워크로 통합하고 실제 계산 경험을 통해 결과를 분석하는 것을 목표로 한다. 해석적 객체 전송 지연 시간 모델은 다중 패킷 손실과 작은 혼잡제어 윈도우로 인해 빠른 재전송이 불가능한 멀티홉 무선 네트워크를 위시한 사물 인터넷(IoT) 환경을 가정한다. 이 모델은 또한 초기 혼잡 윈도우 크기와 하나의 혼잡 윈도우에서의 다중 패킷 손실을 고려한다. 성능평가에 의하면, 전송 객체 크기와 패킷 손실률이 작은 경우 평균 객체 전송 지연의 하한값과 상한값은 거의 동일하다. 그러나 패킷 손실률이 커지면 초기 혼잡 윈도우의 크기와 왕복 시간이 평균 객체 전송 지연의 상·하한값에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

3D게임엔진을 이용한 물 흐름 재현 (Reproducing water flow using 3D game engine)

  • 강우철;장은경
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.432-432
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    • 2023
  • 한국건설기술연구원(Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology, KICT)의 안동하천연구센터(Andong River Experiment Center, REC)는 다양한 하천 관련 실규모 실험을 수행하기 위해 3개의 수로를 보유하고 있다. 본 연구의 주목적인 실증 실험 계측 결과를 기반으로 3D 게임엔진을 이용하여 물 흐름을 재현하기 위해 A1 수로를 대상구간으로 설정하였다. 실증 실험의 경우 2개의 수문 개도율 조건에서 ADV와 ADCP를 활용하여 계측된 유량 및 유속 결과들을 비교하였으며, 추가적으로 영상 데이터로 부터 표면유속(LS-PIV)을 산정하였다. 3D 게임 엔진은 렌더링 엔진, 물리 엔진, 오디오 엔진, UI 시스템, 게임플레이 프레임워크 등이 잘 융합된 소스코드들과 개발자들이 이용하기 쉬운 방식으로 변환된 툴(tool)로 제공하여 현실 세계를 가상 세계에 시각화하여 구현하는데 큰 장점을 가지고 있다. 또한 기존의 흐름 재현이 가능한 수리/수문 모델링의 경우 특정한 목적으로만 이용가능하고 연산에 소용되는 시간 때문에 실시간 흐름재현이 어렵지만, 3D 게임엔진을 이용하는 경우 다양한 목적과 여러 분야와의 고려가 동시에 가능하며 연산의 단순화를 통해 실시간 흐름 재현이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 언리얼 엔진의 Niagara Fluids와 Fluid flux 툴들을 활용하여 하천실증실험 시설 일부 구간에 대해 물 흐름을 재현하였다. 먼저 하천실험실증시설을 드론과 RTK-GPS를 이용하여 촬영된 결과를 정합하여 3D 게임엔진 기반 흐름 재현을 위한 지형 기초 자료를 구축하였다. 지형 계측 결과를 기반으로 A1 수로 전체 구간을 대상구간으로 설정한 이후 수문 조절을 통해 흐름 조건을 제어할 수 있도록 제작하였으며, 실제 흐름에 대한 계측 결과를 기반으로 재현된 흐름을 대상으로 material 값의 조정(방향 X, Y값을 RGB값으로 변환한 뒤 벡터 길이 값으로 환산)을 통해 0~100 사이 값을 이용하여 유속을 표현하였다. 최근 가상공간 (i.e. 디지털트윈) 관련 시장 성장이 매우 빠르고 다양한 사업에서 해당 기술의 수요가 증가하고 있으며, 본 연구를 통해 물 흐름의 디지털 트윈화를 위한 수단으로서 3D 게임 엔진의 활용 가능성을 확인하였다. 다만 실제 하천의 적용과 하천관리를 위한 실용화를 위해서는 추가적인 연구와 분석이 이루어져야 할 것이다.

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해수 침투에 대한 층상 불균질성 및 지하수 양수 방식의 영향 삼차원 수치 모의 (Three-Dimensional Numerical Simulation of Impacts of Layered Heterogeneity and Groundwater Pumping Schemes on Seawater Intrusion)

  • 박화석;김중휘;염병우;김준모
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제13권4호
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    • pp.8-21
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    • 2008
  • 지질 매체의 층상 불균질성과 지하수 양수 방식이 해안 대수층 내에서의 지하수 유동과 염분 이동에 미치는 영향을 정량적으로 분석하기 위하여 수리동역학적 분산 수치 모델을 이용한 일련의 삼차원 수치 모델링이 수행되었다. 해수 침투에 대한 층상 불균질성의 영향을 평가하기 위하여 하부 사토층(대수층)과 상부 점토층(준대수층)으로 구성된 층상 불균질 해안 대수층과 이에 상응하는 등가의 물질로 구성된 균질 해안 대수층을 수치 모델링하였다. 또한 해수 침투에 대한 지하수 양수 방식의 영향을 평가하기 위하여 전체 수치 모델링 기간 동안에 동일한 양의 지하수를 양수하는 연속적인 지하수 양수 방식과 두 개의 주기적인 지하수 양수 방식을 상기한 두 해안 대수층에 적용하였다. 수치 모델링 결과는 주기적인 지하수 양수 방식이 층상 대수층의 하부 사토층뿐만 아니라 상부 점토층에서의 지하수 유동과 염분 이동에 보다 중대한 악영향을 끼치며, 주기적인 지하수 양수 시에 양수 강도가 클수록 지하수 염수화가 공간적 및 시간적으로 더욱 심화됨을 보여준다. 이는 해수 침투에 의한 지하수 염수화를 최소화하기 위해서는 지속적인 지하수 양수 방식이 보다 더 적합할 수 있음을 의미한다. 또한 수치 모델링 결과는 주기적인 지하수 양수시에 상부 점토층에서의 지하수 염수화 양상이 하부 사토층에서의 그것에 비해 매우 다르게 발생함을 보여준다. 이러한 두 지층 사이의 지하수 염수화 양상의 차이는 층상 해안 대수층의 층상 불균질성에 기인하는 것으로 해석된다.

창녕군 증산리 지역 강변여과수 타당성 조사 및 시험 정호 설치

  • 김형수;원이정;석희준;박철숙
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2006년도 총회 및 춘계학술발표회
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    • pp.76-81
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    • 2006
  • 창녕군 증산리 지역은 신규 취수원 확보 일환으로 강변여과 방식 취수 가능성이 한국수자원공사에 의해서 평가되고 있는 지역이다. 강변여과 방식 취수의 타당성 평가를 위해 현장 지질조사, 시추조사, 전기 비저항 탐사 및 고해상도 탄성파 탐사를 수행하였다. 또한 대상 연구지역에서의 개략적 취수 가능량 산정을 위해 모델링 평가가 수행되었으며, 개별 정호에 대한 양수량 산정을 위해 시험 정호를 설치하였다. 현장 시추 조사와 시료에 대한 입도 분석 결과, 연구 지역의 충적층 두께는 35m 전후이며, 주 대수층 구간은 지표하 $25{\sim}35m$인 것으로 추정되었다. 또한 주 대수층 구간의 수리전도도는 $10^{-2}cm/sec$ 이상으로 주로 모래섞인 자갈층으로 구성되어있는 것으로 평가되었다. 또한 전기비저항 조사 결과는 부분적으로 매우 낮은 비저항 분포 지층을 보여주고 있으며, 이는 주로 실트 및 점토로 된 지층이 부분적으로 퇴적되어 있음을 지시하며, 고해상도 탄성파 탐사 결과는 전반적으로 지하수위는 지표하부 5m 전후에 분포하고, 충적층의 하부 경계는 35 내지 45m인 것으로 해석되었다. 지하수 모델링을 통해, 취수 목표량인 180,000톤/일은 주대수층까지의 지하수위 강하 없이 확보 가능할 것으로 평가되었다. 또한 개별 정호의 산출 특성을 평가하기 위해 시험 정호를 설치하여, 실제 2,700톤/일 예비 양수 시험을 수행하였다. 예비 양수 시험 결과, 양수정에서의 수위 강하는 개략 10m, 양수정관측정에서는 약 0.3m의 수위강하만이 관찰되었으며, 양수 영향권이 수 십 m를 넘지 않을 것으로 판단되었다.서의 S97과 JBR의 세포감염 억제율은 3.85%와 3.63%로 나타났다. $textsc{k}$-casein, CU는 로타바이러스 S97과 JBR에 대해 농도 2000UM에서 97%이상의 억제효과를 나타냈으며, sialic acid는 억제효과가 거의 없었다. K-casein, GMP는 송아지뿐만 아니라 유아의 로타바이러스에 의한 설사를 억제할 수 있을 것으로 기대된다.을 향상하기 위해서는 이러한 부위에 대한 미생물 오염을 낮출 수 있는 세심한 현장 품질관리가 필요하다.en and adolescents, analysed by country, age group and gender. The paper discusses the places young consumers can turn to in trying to fulfil their growing consumer needs. It also examines how much money is at their disposal. It then concludes by considering the influence of "financial socialization" on how young people deal with money.nsumption visions based on the various perspectives, consumers are influenced in the apparel buying decision-making. Many subjects reported experiencing positive affect when imagining positive outcomes of produc

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택배 운송 네트워크 설계를 위한 할당 문제 (Allocation Problem in Door to Door Delivery Service Network)

  • 정기호;고창성
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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    • pp.987-993
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    • 2002
  • 최근 들어 전자상거래의 급속한 발달로 전 세계적으로 수송 물동량이 급격히 증대되고 있고, 이로 인해 택배사업이 대단히 활성화되고 있다. 출발지와 목적지가 서로 상이한 무수히 만은 수송 요구가 들어오면 수송 요구화물의 신속한 집배송을 위한 배차계획 및 수송계획을 세우는 것이 택배회사의 주요 업무이다. 이러한 배차 계획 및 수송 계획을 어떻게 수립하느냐에 따라 전체 수송비용뿐만 아니라 고객들의 서비스 수준에 상당한 영향을 미치게 된다. 그러나 이러한 운영적 차원에서의 의사결정 이전에 훨씬 중요하게 고려해야 할 내용이 택배네트워크의 설계 문제이다. 이러한 택배네트워크의 설계에는 터미널 개수 및 위치를 결정하는 전략적 문제와 영업소들을 터미널에 할당하는 전술적 문제로 구분될 수 있다. 현재 우리 국내에는 크고 작은 수많은 택배사업자들이 있으나, 그 중에서 비교적 규모가 큰 주요 택배회사들은 대부분 전국에 걸쳐 다수의 터미널을 설치하여 두고 수송화물의 집배송을 위한 물류거점으로 운영하고 있다. 이와 같은 터미널 위치 및 개수가 정해진 상태에서 전국에 걸쳐 분포되어 있는 영업소들을 어떤 터미널에 할당하여 처리되도록 하느냐의 여부는 수송비용 측면에서뿐만 아니라 고객들에 대한 서비스 측면에서 대단히 중요한 의사결정 중의 하나이다. 본 연구에서는 비용과 시간을 고려하여 전국에 걸쳐 분포되어 있는 영업소들을 어떤 터미널에 할당해야 하는지를 결정하기 위한 수리적 모형을 제시하고, 이에 대한 탐색적 해법을 제시하며, 국내의 택배회사 사례를 대상으로 모형을 적용해 보고자 한다.무가 많이 발생하는 유통 분야의 프랜차이즈 산업을 대상으로 기업정보시스템 구현 및 경쟁력 강화를 뒷받침하기 위해서, 기업간 프로세스 협업(collaboration) 부분의 데이터 및 서식, 이를 취급하는 기능과 프로세스에 대란 분석을 통해 업무 프로세스 모델링 방법론과 관련한 모델링 지침 및 메타모델을 이용한 표준 업무 프로세스 모델을 개발하여 기업간 업무 프로세스 표준화에 대한 체계적인 관리에 대한 방안을 연구하고자 한다.의Bullwhip effect를 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 동시에 이것은 향후 e-Business 시스템 구축을 위한 기본 인프라 역할을 수행할 수 있게 된다. 많았고 년도에 따른 변화는 보이지 않았다. 스키손상의 발생빈도는 초기에 비하여 점차 감소하는 경향을 보였으며, 손상의 특성도 부위별, 연령별로 다양한 변화를 나타내었다.해가능성을 가진 균이 상당수 검출되므로 원료의 수송, 김치의 제조 및 유통과정에서 병원균에 대한 오염방지에 유의하여야 할 것이다. 확인할 수 있었다. 이상의 결과에 의하면 고농도의 유기물이 함유된 음식물쓰레기는 Hybrid Anaerobic Reactor (HAR)를 이용하여 HRT 30일 정도에서 충분히 직접 혐기성처리가 가능하며, 이때 발생된 $CH_{4}$를 회수하여 이용하면 대체에너지원으로 활용 가치가 높은 것으로 판단된다./207), $99.2\%$(238/240), $98.5\%$(133/135) 및 $100\%$ (313)였다. 각

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수중폭발에 의한 해중터널의 동적거동 (Dynamic Behavior of Submerged Floating Tunnel by Underwater Explosion)

  • 홍관영;이계희;이성로
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.215-226
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    • 2018
  • 본 논문에서는 수중폭발(UE: underwater explosion)에 의한 해중터널(SFT: submerged floating tunnel)의 동적거동을 양해법(explicit)를 이용하는 LS-DYNA에 의한 유한요소해석을 통하여 분석하였다. SFT의 유한요소모델은 원형단면의 강재 라이너에 콘크리트가 채워진 복합재 원형단면으로 고려되었다. 해중터널 시스템의 중앙부 100m 구간은 탄소성재료를 고려한 솔리드(solid)요소로 상세하게 모델링하였으며, 양측 방향으로 각각 1km 구간에 대해서는 탄성재료를 고려하여 빔(beam) 요소로 이상화하여 모델링하였다. 사선계류시스템은 케이블(cable)요소를 적용하였으며, 수중폭발에 의한 동적거동시 수리동적질량의 영향을 고려하기 위하여 원형단면에 대한 추가질량을 고려하였다. 또한 부력과 같은 상시하중을 초기조건으로 고려하기 위하여 동적완화해석(dynamic relaxation analysis)를 수행하였다. UE는 부력비(B/W)와 폭발지점으로부터 거리의 변화에 대해서 고려하였으며, 폭발의 규모는 천안함 합동조사보고서(2010)를 참조하여 TNT 360kg로 결정하였다. 수중폭발 해석결과, 폭발지점으로부터 SFT까지 거리는 관입량, 충격압력의 크기와 반비례 관계에 있고, 부력비(B/W)가 커질수록 계류장력도 커짐을 확인하였다. 그러나 사선계류라인의 계류각 변화는 SFT의 수평거동, 관입량, 계류력, 충격압력과의 연관성을 찾을 수가 없었다.