• 한국해양공학회지
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• 제20권3호
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• pp.15-23
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• 2006

On this study, realtime GPS technique and combination of GPS/GLONASS technique are used to extracting coastline. Th￡ object of coastline is Gwanganri beach located in Busan. The coastline is observed along the traces of coastline when high wave of scar by using digital map of 1:1,000 and at random time zone, coastline is surveyed along the boundary line that is contacting with sea water level. When the coastline of random time zone is converted by height of tide table, the coastline when high wave of scar and converted coastline are shown as coincident approximately.

• 한국지진공학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.237-246
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• 2022

Based on the random-vibration-theory methodology, dynamic responses of nuclear facilities subjected to obliquely incidental and incoherent earthquake ground motions are calculated. The spectral power density functions of the 6-degree-of-freedom motions of a rigid foundation due to the incoherent ground motions are obtained with the local wave scattering and wave passage effects taken into consideration. The spectral power density function for the pseudo-acceleration of equipment installed on a structural floor is derived. The spectral acceleration of the equipment or the in-structure response spectrum is then estimated using the peak factors of random vibration. The approach is applied to nuclear power plant structures installed on half-spaces, and the reduction of high-frequency earthquake responses due to obliquely incident incoherent earthquake ground motions is examined. The influences of local wave scattering and wave passage effects are investigated for three half-spaces with different shear-wave velocities. When the shear-wave velocity is sufficiently large like hard rock, the local wave scattering significantly affects the reduction of the earthquake responses. In the cases of rock or soft rock, the earthquake responses of structures are further affected by the incident angles of seismic waves or the wave passage effects.

• 한국해안해양공학회지
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• 제8권1호
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• pp.87-94
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• 1996

연안역에 있어서 파랑변형의 예측은 해안ㆍ항만구조물의 설계, 연안표사현상의 해명, 해안보존계획에 필수적인 항목이다. 실제의 파랑은 불규칙성이 그 본질이며 불규칙파랑으로써 해석이 필요하다. 파랑변형의 해명이 가장 뒤떨어진 것이 쇄파의 현상이며 특히, 해안지형이 복잡하게 변화하고 있는 경우의 쇄파변형예측모델의 구축이 제시되어 왔다. 지금까지 몇가지의 모델이 발표되었지만 쇄파의 메카니즘을 충분히 고려하지 않았거나 설계수법이 번잡하여 실용적이지 못한 난점이 있었다. 본 연구에서 제안하는 신쇄파변형모델은 각종의 단면지형에 있어서 파고ㆍ수위를 정확하게 예측하고 있어 범용성이 높은 모델임이 판명되었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제15권4호
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• pp.214-223
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• 2003

신뢰성 기법을 도입하여 경사식 해안 구조물에 발생하는 월파현상을 해석하였다. 월파와 관련된 많은 변수를 고려할 수 있을 뿐만 아니라 예측능력이 우수하다고 판단되는 경험식을 이용하여 신뢰함수가 유도되었다. 일반적으로 인정되는 범위내에서 설정된 확률변수의 통계적 특성과 분포함수를 이용하여 허용 월파량을 초과하는 파괴확률이 무차원 천단고의 함수로 산정되었다. 피복재의 종류와 구조물 전면의 경사에 따른 파괴확률의 차이도 해석되었다 또한 상치 콘크리트 전면에 거치된 피복재의 천단폭 변화에 대하여도 해석하였다. 마지막으로 각 확률변수의 불확실성에 따른 민감도 분석이 수행되었다. 월파와 관련된 제반 특성들이 잘 묘사되었을 뿐만 아니라 결정론적 설계법에서는 규명할 수 없는 허용 월파량을 초과하는 파괴확률들이 정량적으로 산정 되었다. 따라서 천단고를 결정할 때 확률적인 개념을 가미함으로서 설계의 효율성을 높일 수 있다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권2호
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• pp.106-121
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• 2020

항 외곽시설 신뢰성 설계가 합리적으로 구현하기 위해서는 우리나라 해양환경 특성이 반영된 확률모형이 필요하며 이러한 시각에서 본 연구에서는 천 해역 확률모형 개발을 위한 기초연구의 일부로 불규칙 파랑 천수 과정을 수치 모의하였다. 수치 모의는 자연해안에서 흔히 관측되는 사주가 원빈에 형성된 해안을 대상으로 수행하였으며 파랑모형은 spatially filtered Navier-Stokes Eq., LES[Large Eddy Simulation], one equation dynamic Smagorinsky turbulence closure 등으로 구성하였다. 불규칙 파랑은 우리나라 동해안에서 관측되는 너울 특성을 반영하기 위해 다양한 첨두 증강계수를 지니는 JONSWAP 스펙트럼과 random phase method를 사용하여 모의하였다. 파고분포의 모수는 먼저 수치 모의에서 관측된 자유수면 시계열 자료를 threshold crossing method로 파별 해석[wave by wave analysis]하여 개별 파랑을 특정하고, 이어 이렇게 특정된 파마루와 파곡 빈도 해석결과로부터 산출하였다. 모의결과 현재 천 해역 파고분포를 대표하는 수정 Glukhovskiy 파고분포는 큰 파고와 작은 파고 발생확률은 과다하게, 중간 크기 파고 발생확률은 과소하게 평가하는 것으로 모의 되었으며, 이에 반해 본 논문에서 제시된 파고분포의 경우 일치도가 상당하였다. 또한, 전술한 수정 Glukhovskiy 파고분포와의 간극은 쇄파역에서 제일 현저하게 관측되어 수정 Glukhovskiy 파고분포를 쇄파역 언저리에 거치되는 외곽시설 신뢰성 설계에 적용하는 일은 지양되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국해양공학회지
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• 제1권1호
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• pp.57-64
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• 1987

Methods of nonlinear stochastic analysis of guyed towers are studied in this paper. Two different kinds of nonlinearities are considered. They are the nonlinear restoring force from the guying system and the nonlinear hydrodynamic force. Analyses are carried out mainly in the frequency domain using linearization techniques. Two methods for the linearization of the nonlinear stiffness are presented, in which the effects of the steady offset and the oscillating component of the structural motion can be adequately analyzed. those two methods are the equivalent linearization method and the average stiffness method. The linearization of the nonlinear drag force is also carried out considering the effect of steady current as well as oscillatory wave motions. Example analyses are performed for guyed tower in 300m water. Transfer functions and the expected maximum values of the deck displacement and the bending moment near the middle of the tower are calculated. Numerical results show that both of the frequency domain methods presented in this paper predict the responses of the sturcture very reasonably compared with those by the time integration method utilzing the random simulations wave particla motions.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제27권6호
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• pp.424-433
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• 2015

본 연구에서는 회절을 고려하여 반무한방파제 형식의 직립식 장대구조물에 작용하는 파력에 대해 검토하였다. 장대구조물에 작용하는 파력은 규칙파, 일방향 불규칙파 및 다방향 불규칙파를 대상으로 하였다. 방파제 전면 및 후면에서 발생하는 회절을 모두 고려하였다. 방파제의 상대길이(1/L)가 0인 경우 방파제에 작용하는 파력은 회절에 의해 0이 된다. 방파제의 상대길이가 1.0 이하인 경우에는 회절의 영향이 비교적 강하였으며, 방파제의 상대길이가 0.5 이상인 경우에는 방파제의 장대화 효과에 의해 작용 파력이 크게 감소하였다. 즉, 방파제의 상대길이가 1.0 이하인 경우에는 회절효과의 고려가 필요하며, 장대 방파제의 파력 감소효과를 얻기 위해서는 방파제의 상대길이가 최소 0.5 이상이어야 함을 알 수 있다.

• Ocean Systems Engineering
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• 제4권1호
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• pp.63-82
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• 2014

Declutching control is applied to a hemispherical wave energy converter with direct linear electric Power-Take-Off systems oscillating in heave direction in both regular and irregular waves. The direct linear Power-Take-Off system can be simplified as a mechanical spring and damper system. Time domain model is applied to dynamics of the hemispherical wave energy converter in both regular and irregular waves. And state space model is used to replace the convolution term in time domain equation of the heave oscillation of the converter due to its inconvenience in analyzing the controlled motion of the converters. The declutching control strategy is conducted by optimal command theory based on Pontryagin's maximum principle to gain the controlled optimum sequence of Power-Take-Off forces. The results show that the wave energy converter with declutching control captures more energy than that without control and the former's amplitude and velocity is relatively larger. However, the amplification ratio of the absorbed power by declutching control is only slightly larger than 1. This may indicate that declutching control method may be inapplicable for oscillating wave energy converters with direct linear Power-Take-Off systems in real random sea state, considering the error of prediction of the wave excitation force.

• Ocean Systems Engineering
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• 제2권4호
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• pp.257-269
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• 2012

This paper provides a practical stochastic method by which the maximum equilibrium scour depth around spherical bodies 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, and using the regular wave formulas for scour and self-burial depths by Truelsen et al. (2005). An example calculation is provided.

• 한국해안해양공학회지
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• 제10권4호
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• pp.204-210
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• 1998

최대 엔트로피 방법을 이용하여 강한 비정규분포과정의 특성을 갖는 비선형 불규칙 파고의 확률밀도 함수를 유도하였다. 파랑의 파고가 쇄파고(또는 수심)에 의해 제한되고 파고의 1, 2차 모멘트만 주어졌을 경우, 유도된 확률밀도함수는 $H_{b}$ (쇄파고), $H_{m}$(평균파고), $H_{rms}$(파고의 제곱평균평방근)의 매개변수로 폐합형(closed form)으로 표시된다. 파고의 3차 이상의 모멘트가 주어진 경우에는 최대 엔트로피를 갖는 확률밀도함수의 매개변수를 구하기 위해서 비선형 적분 방정식 계를 Newton-Raphson 방법을 이용하여 수치적으로 구하였다. 최대 엔트로피 방법을 이용하여 유도된 파고의 확률밀도함수를 비정규분포의 특성이 강한 실측자료와 비교하였다. 실측자료는 폭풍시 중간수심과 천해에서 측정된 쇄파고에 가까운 자료로서 강한 비선형 불규칙 파랑의 특성을 지니며, 이 경우에도 유도된 확률밀도함수가 측정된 파고의 막대그래프와 잘 일치하였다. 강한 비선형 불규칙파의 특성을 갖는 파랑의 파고일 경우에도 파고의 1, 2차 모멘트만으로도 파고의 분포를 잘 나타낼 수 있었다. 최대 엔트로피 방법을 이용하여 구해진 파고의 확률분포함수는 해안구조물의 설계파를 결정하는 극치파고분포와 파고의 통계적인 특성을 추정하는데 매우 유용하게 이용될 수 있다.