• Title/Summary/Keyword: Nonlinear ocean waves

검색결과 271건 처리시간 0.022초

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

  • 조일형;한성곤;권승민
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 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.

부등 수심지역의 이동 교란에 의한 비선형파의 수학적 모형 (A Mathematical Model for Nonlinear Waves due to Moving Disturbances in a Basin of Variable Depth)

  • Efim N. Pelinovsky;Hang Soon Choi
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.191-197
    • /
    • 1993
  • 수심이 일정치 않은 지역에서 임계치에 가까운 속도로 이동하는 교란에 의해 발생되는 비선형파의 수학적 모형에 대해 논의하였다. 임의파고를 갖는 파랑의 2차원 모형이 개발되었다. 미소교란의 경우, 비선형 파향선법이 일반화된 Korteweg-de Vries 식을 얻는데 적용될 수 있음을 나타내었다.

  • PDF

천해 불규칙파에 의한 해빈변형 및 평형 (Beach Profile Change and Equilibrium due to Irregular Waves in the Nearshore Region)

  • Kang, Hyo-Jin
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.95-102
    • /
    • 1996
  • Wells (1967)에 의해 제안된 2nd order 파랑들의 비선형 상호작용에 의한 바닥 부근에서의 유속분포에 대한 왜도(skewness)를 다시 계산하고 재평가하였다. 해안선에 수직한 방향의 퇴적물 이동 방향을 그 유속의 3차 모멘트(왜도)의 부호에 따라 알 수 있음을 보였고, 해빈이 어떤 교란을 받은 후에도 원래의 평형을 회복할 수 있는 새로운 개념의 중립수심을 제안하였다. 또한 계절적인 파랑조건의 변화에 따른 해빈단면의 변화(폭풍-너울 단면)도 종래의 단순한 파랑구배에 의한 구분보다는 파랑의 비선형 상호작용으로 설명되었다. 즉, 파랑의 비선형 작용이 강할 때에는 (폭풍파) 해빈은 침식을 받으며, 반면에 비선형작용이 약할 때에는 (너울파) 해빈은 퇴적됨을 보였다.

  • PDF

확장형 Boussinesq 방정식에서 비선형파의 내부 조파: 선 조파기법과 원천함수기법 (Internal Generation of Nonlinear Waves for Extended Boussinesq Equations: Line Source Method and Source Function Method)

  • 김건우;이창훈;서경덕
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.21-31
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서 Nwogu(1993)의 확장형 Boussinesq 방정식에 대하여 한 격자의 조파 띠에 균일하게 분포하는 원천함수를 유도하였다. 원천함수를 포함하는 확장형 Boussinesq 방정식에 부분단계분리법을 적용하여, 에너지 전송속도를 사용하는 선 조파기법의 타당성을 해석적으로 증명하였다. 수평공간 1차원의 경우 선형파 뿐만 아니라 비선형파를 조파하여 원천함수기법에 의한 내부조파기법의 정확성을 검증하였다. 또한 원천함수기법에 의한 수치 결과가 선 내부조파기법에 의한 수치 결과와 동일함을 확인하였다.

Burial and scour of truncated cones due to long-crested and short-crested nonlinear random waves

  • Myrhaug, Dag;Ong, Muk Chen
    • Ocean Systems Engineering
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.21-37
    • /
    • 2014
  • This paper provides a practical stochastic method by which the burial and scour depths of truncated cones exposed to long-crested (2D) and short-crested (3D) nonlinear random waves can be derived. The approach is based on assuming the waves to be a stationary narrow-band random process, adopting the Forristall (2000) wave crest height distribution representing both 2D and 3D nonlinear random waves. Moreover, the formulas for the burial and the scour depths for regular waves presented by Catano-Lopera et al. (2011) for truncated cones are used. An example of calculation is also presented.

An Interacting Wave Profile of Three Trains of Gravity Waves on Finite Depth by Contraction Method

  • JANG TAEK-SOO
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.43-47
    • /
    • 2006
  • Superposition of three wave trains on finite depth is investigated. This paper is focused on how to improve the linear superposition of three waves. This was realized by introducing the scheme. The idea of the scheme is based on a fixed point approach. Application of the scheme to the superposition makes it possible to obtain a wave profile of wave-wave interaction. With the help of FFT, it was possible to analyze high-order nonlinear frequencies for three interacting Stokes' waves on finite depth.

A Time-Domain Approach for the Second-Order Diffraction Problem Around Circular Cylinders in Random Waves

  • YONGHWAN KIM
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.12-18
    • /
    • 2001
  • This study concentrates on the second-order diffraction problem around circular cylinders in multi-frequency waves. The method of solution is a time-domain Rankine panel method which adopts a higher-order approximation for the velocity potential and wave elevation. In the present study, the multiple second-order quadratic transfer functions are extracted from the second-order time signal generated in random waves, and the comparison with other bench-mark test results shows a good agreement. This approach is directly applicable to prediction of nonlinear forces on offshore structures in random ocean.

  • PDF

쇄파과정에서의 파랑에너지 변화에 관한 실험연구 (An Experimental Study on Wave Energy Variation through Breaking Processes)

  • Cho, Won-Chul
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제6권2호
    • /
    • pp.157-163
    • /
    • 1994
  • 비선형 심해파의 전개과정을 통하여 그리고 어떤 특정한 위치에서 파속이 빠른 파가 느린 파를 추월하도록 하여 파의 중복을 유도함으로써 심해쇄파를 발생시키는 실험을 수행하였다. 2차원과 3차원적인 파랑의 불안정상태와 그로 인한 쇄파의 발생이 비선형 심해파의 전개과정에서 관찰되었고 또한 예상 쇄파지점에서 출 파고를 갖는 붕괴파(spilling waves)와 권파(plunging waves)를 관찰하였다. 비선형 심해파의 전개에서는 파랑이 거의 초기에너지를 가지고 전개하였으며 쇄파가 일어난 후에는 많은 에너지가 감소하는 것으로 나타났다. 붕괴파와 권파에서도 쇄파후의 에너지의 감소가 나타났지만 특히 격렬한 권파에서의 에너지감소가 두드러지게 관찰되었다.

  • PDF

시간영역에서 인장계류식 해양구조물의 비선형 운동응답 해석 (Analysis of the Nonlinear Motions of a Tension Leg Platform in Time Domain)

  • 이창호
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제37권4호
    • /
    • pp.313-320
    • /
    • 2001
  • In the presence of incident waves with different frequencies, there are second order sum and difference frequency wane exciting forces due to the nonlinearty of the incident waves. Although the magnitudes of these nonlinear forces are small, they act at sum and difference frequencies away from those of the incident waves. So, the second order sum and difference frequency wane loads occurring close to the natural frequencies of TLPs often give greater contributions to high and low frequency resonant responses. The components of the second order forces which depend on first order quantities have been evaluated using the three dimensional source distribution method. The numerical results of time domain motion analysis for the nonlinear wave exciting forces in regular waves are compared with the numerical ones of frequency domain analysis. The results of comparison confirmed the validity of the proposed approach.

  • PDF

단주기 불규칙파에 의한 금진항 정온도 개선대책 연구 (Research on improvement measures of Harbor tranquility in Geumjin Fishing Port Excited by Incident Short Random Waves)

  • 장성열;문용호;박원경
    • 한국연안방재학회지
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2017
  • Most of the short period waves are blocked by the breakwaters when the short period irregular waves propagate into the ports. However, nonlinear irregular wave numerical experiments show that the long waves generated by the nonlinear interaction is predominant in the port. Seiches phenomenon in Geumjin Fishing Port is very similar to 60 and 300 second harbor oscillations. By arranging the inner breakwater of the proper length in the inside of the port, it is possible to effectively reduce seiches, as well as the short-period wave, and significantly improve the harbor tranquility. In the case of rectangular basin type such as the Geumjin Fishing Port, the multi-directional irregular wave numerical model should be used for the investigation and countermeasures for the harbor tranquility.