• 제목/요약/키워드: 유탄성운동

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유탄성 효과를 고려한 완전통계 피로해석 프로그램 개발을 위한 기초 연구 (Fundamental research for the development of full spectral-atigue analysis software to consider hydroelasticity effects)

  • 박준범
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권9호
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    • pp.903-910
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 유탄성 효과를 고려한 완전통계 피로해석 프로그램을 구축하기 위한 기초 연구로 강체 선체운동을 바탕으로 한 완전통계 피로해석 프로그램을 구축하는 것이다. 프로그램의 신뢰성을 확보하기 위해 두 가지 선종에 대해 선급 피로해석 결과와 비교하였고, 결과가 일치함을 알 수 있었다. 향후 유탄성 선체운동 결과를 반영하고 광대역 피로손상 모델을 도입하면 유탄성 효과를 고려한 완전통계 피로해석 프로그램을 개발할 수 있을 것으로 사료된다.

시간영역에서 초대형 부유식 해양구조물에 대한 유탄성 운동해석 (Hydroelastic Responses of a Very Large Floating Structure in Time Domain)

  • 이호영;신현경
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.18-22
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    • 2000
  • This paper is transient motions of a very large floating structure subjected to dynamic load induced by wave. A time domain method is applied to the hydroelasticity problems for this purpose. The method is based on source-dipole and FEM scheme and on Newmark $\beta$ method to pursuit time step process taking advantage of the memory effect. The present method is appied to hydroelastic response analysis in regular waves and impact responses due to dropping aircraft.

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불규칙파 중 초대형 부유식 해양 구조물에 대한 운동 (Motion of a Very Large Floating Structure in Irregular waves)

  • 신현경;이호영;임춘규;신현수;박인규
    • 대한조선학회논문집
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    • 제37권4호
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    • pp.75-81
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    • 2000
  • 대형 부유식 해양 구조물은 끝부분을 제외하고 작은 운동 특성을 보여주지만, 구조물 각 끝부분의 운동은 유탄성운동에 기인하여 더욱 크게 된다. 본 논문에서는 불규칙파 중에서 초대형 부유식 해양 구조물 운동 특성에 관한 수치적 추정을 제시한다. 불규칙파 중 구조물의 운동을 추정하기 위하여 소오스-다이폴 분포법과 유한요소법이 사용된다.

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천흘수 부유식 해양 구조물의 유탄성 모형시험 기법 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Hydroelastic Experimental Techniques of Very Large Box-shaped Floating Structures with Shallow Draft)

  • 신현경;박인규;신현수;김성겸;양영수
    • 대한조선학회논문집
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    • 제36권4호
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    • pp.64-76
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    • 1999
  • 본 논문에서는 해상공항 등 그 길이가 수 km에 달하는 초대형 부유식 해양구조물의 대모형 실험기법을 제시하고, 제시된 모형실험 기법을 바탕으로 한 실제 실험을 수행하여 초대형 부유식 해양구조물의 유탄성 운동특성을 파악하였다. 모형실험의 구조물로는 일본의 메가플로트 구조물($L{\times}B{$\times}D=300m{\times}60m{\times}2m$)을 대상으로 7m급의 모형을 제작하여 실험을 수행하였다. 모형실험에서는 모형의 유탄성 거동을 측정하기 위하여 3행 9열의 지점에 포텐셔미터를 설치하였으며, 선수, 선미, 중앙부의 양 끝단에 8개 스트레인 게이지를 부착하였다.

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유체-구조 유탄성 연성운동 측정해석 (Measurements and Analysis on Hydroelastic Flow-Structure Interactions)

  • 도덕희;조효제;황태규;조경래;편용범;조용범
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
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    • pp.53-54
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    • 2006
  • Experimental analyses on the Hydroelastic Flow-Structure Interactions on pulsed impinged jet is measured with the FSIMS(Flow-Structure Interaction Measurement System. The nozzle diameter is D=15mm and two major experiments have been carried out for the cases of the distance between the nozzle tip to the elastic wall is 6.0. The pulsed jets were controlled by a solenoid valve and were impinged onto an elastic plate (material: silicon, diameter: 350mm, thickness: 0.5mm, hardness: 15). The Reynolds numbers were 20,000 and 24,000 when the jets were impinged with the volume velocities. The results showed that the elastic plate moved slightly to the opposite direction of the jet direction at the time of valve opening. It has been shown that the vortices travelling over the surface of the wall made the elastic wall distorted locally due to a vector forces between rotating forces of the vortex and a newly-incoming flow.

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관제탑 형상을 고려한 부유식 해상공항의 유탄성 운동 (Hydroelastic Responses of the Floating Airport Considering the Shape for Control Tower)

  • 이호영;곽영기;박종환
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.196-201
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    • 2001
  • Very Large Floating Structures have been planned for effective utilization of ocean space in recent years. The VLFS usually has a control tower to guide airplane securely. This paper present an effective method for calculating the wave induced hydroelastic responses of VLFS considering the effect of control tower-shapes. The source and dipole distribution method is used to calculate the hydrodynamic loads and equation of motion is derived by considering the static and dynamic coupling effects from different segments of the plate. The rigidity matrix for VLFS is formulated by finite element method using a plate theory. The calculated results for VLFS with a control tower are compared with those for VLFS without a control tower.

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규칙파중 시간영역 스트립이론을 이용한 비선형 유탄성 해석 (Nonlinear Hydroelastic Analysis Using a Time-domain Strip Theory m Regular Waves)

  • 조일형;한성곤;권승민
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • A nonlinear time-domain strip theory for vertical wave loads and ship responses is to be investigated. The hydrodynamic memory effect is approximated by a higher order differential equation without convolution. The ship is modeled as a non-uniform Timoshenko beam. Numerical calculations are presented for the S175 Containership translating with the forward speed in regular waves. The approach described in this paper can be used in evaluating ship motions and wave loads in extreme wave conditions and validating nonlinear phenomena in ship design.

관제탑 형상에 의한 불균일한 부유식 해상공항의 유탄성 운동 (Hydroelastic Responses of Nonerctangular Floating Airports Considering the Shape of Control Tower)

  • 이호영;곽영기;박종환
    • 한국해양공학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.32-37
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    • 2002
  • Very Large Floating Structures have been planned for effective utilization of ocean space in recent years. The nonerctangular VLFS usually has a control tower to guide airplane securely. This paper presents an effective method for calculating the wave induced hydroelastic responses of VLFS considering the effect of control tower-shapes. The source and dipole distribution method is used to calculate the plate. The rigidity matrix for VLFS is formulated by finite element method using a plate theory. The calculated results for nonerctangular VLFS with a control tower are compared with those for VLFS without a control tower.

유탄성 응답을 고려한 수직 실린더에 작용하는 극한 파랑 충격력 수치해석 (Numerical Computations on Extreme Wave Loads on a Vertical Cylinder Considering Hydroelastic Response)

  • 경조현;홍사영;김병완
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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    • pp.195-201
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    • 2006
  • 해양구조물에 유기되는 파랑력과 해양파에 의한 해양구조물의 운동특성에 대한 연구는 선형이론에 근거한 통계적인 방법에 의해 꾸준히 연구되어왔다. 이러한 연구는 선형이론의 제한성으로 인해 파 스펙트럼의 극한에 해당하는 극한파에 대해서는 적용하기 어려운 점이 있다. 본 연구에서는 간단한 구조물에 대하여 극한파에 의한 파랑력을 추정하는 수치기법을 개발하였다. 극한파는 선형 파랑 집중법을 이용하여 수치적으로 구현하여 바닥면에 고정된 수직 실린더에 작용하는 파랑력을 추정하였다. 또한 수직 실린더의 유탄성 응답을 고려하여 강체인 경우와 탄성체의 경우에서 극한파에 의한 파랑력 변화를 고찰하였다.

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유탄성 응답을 고려한 수직 실린더에 작용하는 극한파의 파랑하중 수치해석 (Numerical Computations on Hydroelastic Response of a Vertical Cylinder in Extreme Wave Loads)

  • 홍사영;김병완;경조현
    • 한국항해항만학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.21-27
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    • 2007
  • 해양구조물에 유기되는 파랑력과 해양파에 의한 해양 구조물의 운동특성에 대한 연구는 선형이론에 근거한 통계적인 방법에 의해 꾸준히 진행되어왔다. 이러한 연구는 선형이론의 제한성으로 인해 파 스펙트럼의 극한에 해당하는 극한파에 대해서는 적용하기 어려운 점이 있다. 본 연구에서는 극한파에 의해 구조물에 작용하는 파랑하중을 추정하는 수치기법을 개발하였다. 수치기법으로는 변분법에 근거한 유한요소법을 사용하였다. 선형 파랑 집중법을 이용하여 수치적으로 극한파를 구현하였으며, 이를 이용하여 바닥면에 고정된 수직 실린더에 작용하는 파랑하중을 추정하였다. 또한 수직 실린더의 유탄성 응답을 고려하여 강체인 경우와 탄성체의 경우에서 극한파에 의한 파랑하중 변화를 고찰하였다.