• 전산구조공학
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• 제34권4호
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• pp.10-14
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• 2021

• 한국풍공학회지
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• 제22권4호
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• pp.171-177
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• 2018

본 연구에서는 해상 풍력용 기상탑의 파단 원인을 찾기 위하여 실측된 풍속 자료를 분석하고, 변동 풍하중과 파랑하중에 의한 동적 변위를 산정하였으며, 와류진동에 대한 피로 검토를 수행하였다. 그 결과를 보면, 베인 풍속계와 초음파 풍속계의 10분 최대 풍속을 비교하여 기상탑에서 4시간 지속된 진동이 발생했음을 확인하였다. 그리고 파랑하중보다 풍하중이 기상탑의 동적 응답에 미치는 영향이 훨씬 크지만, 두 하중이 동시에 작용해도 기상탑의 부재력이 설계력보다 훨씬 낮아서 직접적인 파단의 원인이 아닌 것으로 나타났다. 하지만 와류진동은 연결부 볼트에서 피로 파괴를 일으키는 것으로 나타나서, 기상탑의 파단 원인은 유체의 변동 성분이 아닌 와류진동인 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.419-421
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• 2012

높이 2.5m의 콘크리트 플로팅 함체에 3층 규모의 상부골조가 있는 예제에 대해 동적 유체 해석과 정적 구조 해석을 수행하고 그 결과에 따라 종방향설계, 함체의 상부 및 하부 슬래브, 외벽 및 격벽에 대한 설계를 수행하였다. 환경 하중은 새만금 방파제 내부 정수역을 기준으로 파도주기 3.7초, 유의파고 1.0m와 풍속 40m/s를 적용하였으며, 하중조합은 ASCE/SEI 7-10을 기준으로 설계 하였다. 예제 구조물에 대한 설계 결과 고정하중에 의한 영향이 활하중 및 파랑하중에 비해 크게 나타났으며, 이로 인해 중앙부의 철근비가 높아지므로 고정하중을 감소시키는 방안을 검토하여야 함을 확인하였다. 또한 보의 지속하중에 의한 장기처짐과 추가적인 활하중에 의한 순간 처짐의 값이 허용 처짐값보다 크므로 보에서의 프리스트레싱을 고려해야 할 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.601-608
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• 2011

부유구조체의 설계를 위해서는 파랑하중하에서 부유구조체의 파랑운동 특성과 구조거동에 대한 평가가 요구된다. 부유구조체의 구조거동 평가에서는 파랑하중에 의한 파압분포가 반영되어야 하지만, hydrodynamic 해석모델과 구조해석 모델사이의 파압 연계가 어려워 정확한 구조거동 평가가 어려웠던 문제점이 있었다. 본 논문에서는 파랑하중하에서 대형 부유구조체의 정확한 구조거동 평가를 목적으로 파랑운동-구조거동 통합해석을 실시하였다. AQWA에 의한 hydrodynamic 해석을 바탕으로 부유구조체에 작용하는 파압 분포를 ANSYS Inc.에서 제공하는 Workbench 인터페이스를 이용하여 ANSYS의 구조해석 모델에 연계하였다. 연구결과 본 연구의 파랑운동-구조거동 통합해석은 파랑하중에 의해 부유구조체에 발생하는 파압분포를 구조해석 모델에 정확하게 반영할 수 있어 파랑하중에 의한 부유구조체의 구조거동을 정확하게 평가할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 상부 슬래브의 인장응력은 파랑 입사각 $0^{\circ}$의 경우에 가장 불리하고, 하부 슬래브의 인장응력은 파랑 입사각 $45^{\circ}$의 경우에 가장 불리한 것으로 나타났다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제18권3호
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• pp.135-142
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• 2015

부유식 해양구조물은 설계수명 동안 조우할 수 있는 가장 극심한 환경하중을 고려하여 설계되어야 한다. 본 연구의 해석 대상인 부유식 파력-해상풍력 복합 발전시스템에 가장 큰 영향을 미치는 환경하중은 파랑하중이다. 파랑하중의 주요 매개변수는 파장, 파고, 파향이며, 이들의 조합에 따라 구조물의 거동특성에 미치는 영향은 판이하다. 이에 따라, 대상 해역이 가지는 파랑의 특성과 구조물이 가지는 응답 특성을 기반으로 극한 응답을 주는 파랑인자를 탐색하는 과정이 필요하다. 즉, 환경조건 범위에서 발생할 수 있는 모든 파랑조건을 탐색하여 최대 응답을 발생시키는 등가설계파를 추출해야 한다. 이는 특정 하중의 최대 설계 응답과 동일한 응답 수준을 주는 규칙파를 탐색하는 일련의 과정을 통해 계산 가능하다. 본 연구에서는 부유식 파력-해상풍력 복합 발전시스템에 작용하는 특정 하중 인자에 대해 등가설계파를 산정하였으며, 전체구조해석에 활용하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.128-130
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• 2011

플로팅 구조물은 파랑하중의 영향에 따라 함체가 변형하게 되며, 이러한 변형이 상부구조물에 영향을 주게 된다. 함체의 강성변화 및 파랑의 주기변화에 따라 해석을 수행한 결과 함체의 강성이 증가할수록 모멘트는 감소하며, 축력에 대한 영향은 미미하다. 함체의 강성이 같다면 파랑의 주기가 길어질수록 모멘트는 증가한다.

• 대한조선학회 특별논문집
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• 대한조선학회 2005년도 특별논문집
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• pp.15-21
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• 2005

In this paper, the procedure of generation and application of nonlinear wave loads for structural design of large container carrier was described. Ship motion and wave load was calculated by modified strip method. Pressure acting on wetted hull surface was calculated taking into account of relative hull motion to the wave. Design wave height was determined based on the most sensitive wave length considering rule vertical wave bending moment at head sea or fellowing sea condition. And the enforced heeling angie concept which was introduced by Germanischer Lloyd (GL) classification had been used to simulate high torsional moment in way of fore hold parts similar to actual sea going condition. Using wave load generated from this dynamic load calculation, FE analyses were performed. With this result, yielding, buckling, hatch diagonal deflection and fatigue strength of hatch corners were reviewed based on the requirement of GL classification. The results of FE analysis show good compatibility with GL classification.

• 한국해양공학회지
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• 제13권4호통권35호
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• pp.132-142
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• 1999

A three-dimensional linearised potential theory is presented for the prediction of motions and dynamic structural responses of twin-hull ships travelling with forward speed in regular waves. Comparisons between theoretical and experimental results are shown for the motion responses and lateral wave loads of an ASR(anti-submarine rescue) catamaran. In general, good agreement between theory and experiment is found except for some discrepancies that are believed to be caused by neglect of forward speed effects on free surface.

• 한국해양공학회지
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• 제20권3호
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• pp.24-36
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• 2006

This paper investigates wave loads of ships that suffer sinkage due to flood in a compartment caused by damage on the side of the hull. By analyzing ships with various sizesof damage opening, the influence of opening size on ship response is investigated. The motion of the damaged ship is analyzed by using the boundary element method, based on three-dimensional potential theory, considering hydrodynamic pressure in the flooded compartments. The shear forces, bending moments and torsional moments are calculated by the direct integration of the three dimensional hydrodynamic pressure on the outer and inner hulls. A RORO passenger ship with length of 174.8 m is considered in the numerical example, and results for wave loads are discussed.

• 한국해안해양공학회지
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• 제2권1호
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• pp.43-50
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• 1990

본 연구는 허용응력 설계법에 의한 파랑하중을 받는 스틸자켓의 부재단면 최적화를 다루고 있다. 건설경비의 최적화에 대한 목적함수로서 스틸자켓의 중량을 택하였으며 제약조건은 구조물의 변위와 응력이 허용치 내에 있도록 하였다. 비선형 최적화문제는 수정된 Newton-Raphson법을 이용한 SUMT 방법을 사용하여 해석하였다.