• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제9권3호
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• pp.141-147
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• 2006

해양의 활용범위를 확대시키기 위해서 방파제는 필수적인 요소이며 특히 친환경적인 부소파제의 활용은 증대될 것으로 기대된다. 본 연구에서는 친환경 소재인 폴리에틸렌 파이프와 시트를 활용하여 새로운 개념의 부소파제용 부체를 개발하며, 이에 대한 소파 성능평가를 위하여 기초적 실험연구를 수행한다. 입사되는 파랑은 연결된 파이프와 시트를 통과하면서 일부는 반사되고 일부는 투과되는데, 투과되는 파랑은 파이프를 지나면서 와류유기가 발생하여 파랑 에너지가 소멸된다. 따라서 입사파랑 에너지를 감소시킬 수 있다. 개발된 부체의 성능평가를 위하여 규칙파 및 붙규칙파에 대한 수리모형 실험을 수행한다. 입사파랑 주기가 6초 이하 조건에서는 소파 성능이 양호하였으나, 장주기의 입사파랑에 대해서는 부체 전체가 해수면과 같이 거동하면서 소파성능을 거의 나타내지 못하였다. 향후 소파성능 개선을 위한 추가적인 연구가 요구되어진다.

• 한국항해항만학회지
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• 제33권1호
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• pp.65-70
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• 2009

대수심의 유체운동을 포텐셜 운동으로 가정하여 자유수면의 거동을 신속히 해석하는 BEM 해석법과 구조물 근방에서 유체의 자유 수면 변화를 계산하기 위하여 NS방정식의 해석으로 CADMAS-SURF 기법을 결합하여 하이브리드 수치기법을 개발하였다. 하이브리드 해석법에서는 반사파를 고려해야 할 넓은 영역에서, 대수심의 영역은 BEM이, 천수역은 CADMAS-SURF가 계산하게 된다. 특히, 하이브리드 모델은 장시간에 걸친 불규칙파의 운동에 대해서는 단독의 CADMAS-SURF을 이용한 계산에 비해 거의 동일한 정확도로 월등히 신속하게 계산할 수 있다. 본 연구에서는 완경사 해저면을 가진 넓은 해역에서, 호안구조물에 내습하는 파랑의 처오름과 월파와 같은 강비선형 파랑장 계산에 결합해석모델을 적용하였다. 계산결과는 각각 토요시마(풍도(豊島))의 규칙과 처오름 실험과 고다(합전(合田))가 제안한 불규칙파의 월파량 산정도와 비교하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권6호
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• pp.434-445
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• 2020

본 연구는 장주기 파의 항내 수면진동 대책과 수질 문제를 동시에 고려하기 위하여 투과방파제를 활용하는 수면진동 저감 방법을 실제 해역에 적용하고 Boussinesq 파랑모델을 이용하여 저감 효과를 수치적으로 검토한 것이다. 본 연구에서는 중력외파에 의한 항내 수면진동 문제가 빈번히 발생하는 동해안의 묵호항을 연구대상으로 하였으며, 5년간의 장기 파랑관측 자료를 분석하여 파악한 묵호 수역의 중력외파는 주기는 40 s~70 s 사이에 집중 분포하였고 파고는 0.1 m 이하가 분석대상 자료의 94%이었다. 저감 목표 주기는 항내 수면진동 해석을 실시하여 첨두 주기 68.0 s로 결정하였으며, 가장 효과적인 수면진동 저감 방법은 항 외측에 투과율 0.3의 투과방파제를 도제로 설치하고 항내 안벽의 일부 구역을 파랑에너지흡수 구조형식으로 교체하여 중력외파에 의한 반사율을 0.9 이하로 하는 방법이었다. 이 방법의 진폭 감소율은 27.4%이었다. 그리고 투과방파제의 투과율 차이가 중력외파에 의한 항내 수면진동의 진폭 감소율에 미치는 영향은 크지 않았다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.59-69
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• 2021

최근 친환경 에너지 개발에 대한 관심의 증가로 해상 및 연안 지역에서 대규모 해양구조물들이 건설되고 있다. 해양구조물은 항상 파랑 하중에 노출되어 있으므로 구조적인 안전성을 확보하기 위해서는 파랑에 대한 정확한 이해와 분석이 필수적이다. 실해역에서 수행되는 실험은 해양파를 이해하기 위한 가장 정확한 방법이지만, 변수의 통제가 어렵고 비용과 규모 측면에서 실험이 제한되는 경우가 많다. 본 연구에서는 수치파동수조를 이용하여 다양한 조건의 파를 생성하고 및 이론식과 비교를 통해 파랑 생성 능력을 검증하였다. 입자 기반 수치해석법인 SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) 기법을 이용하여 3차원 수조 및 피스톤 조파기를 모델링하였으며, 반사파에 대한 영향을 최소화하기 위해 수로 끝단에 질량 가중 감쇠 영역을 설정하여 안정적인 파고 및 유속 계산이 수행될 수 있게 하였다. 목표 파랑 조건에서,상대 수심이 2 이하를 만족하는 경우 파형경사에 관계없이 파고와 유속을 계산한 결과가 이론값과 높은 정확도를 보였다. 그러나 상대수심과 파형경사의 목표값이 증가하고, 측정 위치가 멀어짐에 따라서 최대 10% 이상의 오차가 발생하였다. 수치해석을 이용하여 정확한 계산이 가능한 파랑 범위를 무차원 변수를 이용하여 제안하였으며, 차후 수치해석을 이용한 수치파동수조 검증기준과 유체-구조물 상호작용 해석분야 연구에 효과적으로 활용될 수 있다.

• 한국지형학회지
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• 제20권4호
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• pp.1-13
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• 2013

파도리 해빈은 우리나라의 대표적인 혼합해빈으로써 태안해안국립공원에 속하며 다양한 미지형 경관의 변화가 나타나는 해빈이다. 본 연구의 목적은 소산형 저조간석지와 반사형 비치페이스로 이루어진 5~7m의 대조차 혼합해빈인 파도리 해빈의 퇴적물 분포 특성을 미지형과의 관계를 통해 이동 매커니즘을 밝히고 파랑조건과 조석조건에 따른 미지형 경관변화의 양상을 파악하는 것이다. 연구 결과 첫째, 남부에서 북부로 갈수록 퇴적물 입도가 작아지는 경향성을 보였으며 해빈 남부에 넓게 펼쳐진 파식대가 해식애와 함께 주요한 퇴적물의 기원임을 알 수 있다. 파도리 해빈의 비치페이스와 범의 퇴적물 분포와 해빈을 가로지르는 방향과 연안 방향으로 일정한 입도 분포의 경향성을 보이는 것에 대해서는 선별운반작용으로 설명할 수 있다. 둘째, 혼합해빈의 미지형 경관변화의 주요한 원인에는 파랑과 조석이 있으며, 저파랑 환경에서 범이 발달하고 상부비치페이스에 비치 커습이 나타나는 반면 고파랑 환경에서 범의 규모가 작아지고 상부 비치페이스의 퇴적물은 혼합되는 경향을 보인다.

• 한국해양공학회지
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• 제12권1호
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• pp.120-127
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• 1998

An Elliptic model for calculating the combined refraction/diffraction of monochromatic linear waves is developed, including a term which allows for the dissipation of wave energy. Conjugate gradient method is employed as a solution technique. Wave height variations are calculated for localized circular and rectangular dissipation areas. It is shown that the numerical results agree very well with analytical solution in the case of circular damping region. The localized dissipation area creates a shadow region of low wave energy and the recovery of wave height by diffraction occurs very slowly with distance behind the damping region.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2006년도 추계학술대회 발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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• pp.105-108
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• 2006

본 준설토 투기장은 국제도시 부산의 관문이 될 부산신항만 입구부에 위치한 관계로 아름답고 튼튼한 호안이 될 수 있도록 하였다. 본 사업은 부산신항만 개발 중 발생하는 준설토를 수용하는 호안 축조공사로서, 적용된 설계사례 및 설계특화내용을 설명하고자 한다. 지형적 특성상 복잡한 형태의 고파랑작용으로 수리학적으로 월파, 반사파, 연파를 제어하는 경사호안 구조물을 도입하였고, 개선된 S.C.P 연약지반 처리공법을 적용하여 기초굴착 없는 친환경적이고 배수기능을 향상시킨 융기토 유용형 S.C.P공법을 적용하였다. 호안전구간은 친수 개념을 도입하였으며, 호남도 주변 해양생태계 보호를 위하여 미티케이션 개념을 도입하여 환경복원 계획 및 생태형 친수호안을 구상하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.532-537
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• 2005

The techniques of internally generating waves on a curve in a rectangular grid system are developed using the line source method. Numerical experiments are conducted using the extended mild-slope equations of Suh et al. (1997). For five different types of wave generation layout, numerical experiments are conducted in the cases of the propagation of waves on a flat bottom, and the refraction and shoaling of waves on a plane slope. The fifth type of wave generation, which consists of two parallel lines connected to a semicircle, shows the best solutions especially when the grid size is small enough.

• 한국해양공학회지
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• 제8권1호
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• pp.84-95
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• 1994

In recent years Jin-Beach and Hyeya River mouth have experienced severe erosion phenomena. The cause of erosion is examined using a 3-dimensional nunumerical sediment transport model. The model is composed of three components : wave model, wave-induced current model and 3-dimensional sediment transport model. In the wave analysis component we consider refraction, diffraction and reflection based on Maruyama and Kajima method. For the wave-induced current model we use depth-integrated continuty equation and momentum equations. For the 3-dimensional sediment transport model we consider bed load and suspended load simutaneously. Model results obtained for Jin-ha Beach and Hyeya River mouth agreed well with experimental results.

• 한국해양공학회지
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• 제24권1호
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• pp.39-46
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• 2010

The calmness inside a harbor plays an important role in the appropriate disposition of harbor structures. However, it is not easy to acquire accurate computational results because these are affected by many factors concerned with wave transformation. Recently, numerical model tests, which are quicker and more economical than hydraulic model experiments, were carried out for the purpose of analyzing wave height distributions in harbors. This paper presents a numerical model that is able to calculate wave heights inside a harbor. It is based on a time-dependent mild slope involving wave refraction, diffraction, shoaling effect, and reflection. In particular, arbitrary reflectivity is used at the boundary in order to simulate the real harbor reflection condition. The proposed numerical model is applied to Samcheon new-harbor in order to investigate harbor calmness.