• 제목/요약/키워드: Water waves

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Effect of Load Condition on Turning Performance of a VLCC in Adverse Weather Conditions

  • Zaky, Mochammad;Yasukawa, Hironori
    • Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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    • 제4권2호
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    • pp.53-65
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    • 2018
  • The load condition significantly influences ship maneuverability in calm water. In this research, the effect of the load condition on turning performance of a very large crude oil carrier (VLCC) sailing in adverse weather conditions is investigated by an MMG-based maneuvering simulation method. The relative drift direction of the ship in turning to the wave direction is $20^{\circ}-30^{\circ}$ in ballast load condition (NB) and full load condition (DF) with a rudder angle $35^{\circ}$ and almost constant for any wind (wave) directions. The drifting displacement in turning under NB becomes larger than that under DF at the same environmental condition. Advance $A_d$ and tactical diameter $D_t$ become significantly small with an increasing Beaufort scale in head wind and waves when approaching, although $A_d$ and $D_t$ are almost constant in following wind and waves. In beam wind and waves, the tendency depends on the plus and minus of the rudder angle.

다중 OWC챔버 구조물의 운동해석 (A Study on the Multiple OWC Chamber Motion in Waves)

  • 홍도천;홍사영;홍석원
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.202-205
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    • 2002
  • The motion of a floating body with multiple owe chambers in waves is studied taking account of fluctuating air pressure in the chambers. The atmospheric pressure drop in one chamber is interrelated with the drop in the other chamber. Velocity potential in the water due to the free surface oscillating pressure patches is calculated by making use of the hybrid Green integral equation. The chamber motion in the frequency domain is calculated for various values of parameters related to the atmospheric pressure drop in the multiple chambers.

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수심 및 흐름의 영향에 의한 굴ㆍ회절을 고려한 불규칙파 모형 (Current -Drpth Refraction and Diffraction Model for Irregular Waves)

  • Jeong, Shin-Taek;Chae, Jang-Won
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.260-265
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    • 1994
  • 대규모 흐름이 존재하는 불규칙한 해역에서 새로운 타원형 파동방정식을 유도하고, 유한차분법을 이용한 효율적인 수치모형을 개발하였다. 이때 청원형 방정식은 초기식 문제의 해법과 유사한 방법을 사용하여 해를 구하였다. 이 방법은 불규칙파의 변형을 계산하는 데 특히 효과적이며 수리모형 실험결과(Hiraishi, 1991)와 잘 일치하였다. 마지막으로 수중천퇴가 존재하는 완경사 해역에서 파랑과 흐름의 상호작용에 의한 수치해를 예시하였다.

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Hydrodynamic characteristics of a fixed semi-submersible platform interacting with incident waves by fully nonlinear method

  • Zhang, Zi-Lin;Yuan, Hong-Tao;Sun, Shi-Li;Ren, Hui-Long
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제13권1호
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    • pp.526-544
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    • 2021
  • Based on the potential flow theory, a fully nonlinear numerical procedure is developed with boundary element method to analyze the interaction between a fixed semi-submersible platform and incident waves in open water. The incident wave is separated from the scattered wave under fully nonlinear boundary conditions. The mixed Euler-Lagrangian method is used to capture the position of the disturbed wave surface in local coordinate systems. The wave forces exerted on an inverted conical frustum are used to ensure the accuracy of the present method and good agreements with published results are obtained. The hydrodynamic characteristics of the semi-submersible platform interacting with regular waves are analyzed. Pressure distribution with time and space, tension and compression of the platform under wave action are investigated. 3D behaviors of wave run-ups are predicted. Strong nonlinear phenomena such as wave upwelling and wave interference are observed and analyzed.

N개의 원형 실린더 주위에서의 해저면 토사이동 (Bottom Mass Transport Considering the Interaction of Waves with an Array of N Circular Cylinders)

  • 조일형;홍사영
    • 한국항만학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.57-63
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    • 1995
  • In this paper we examine the mass transport within the boundary layer near the sea bottom. The fluid domain is seperated into inner and outer region of boundary layers. In outer region, the wave field is assumed to be inviscid and irrotational. When the incident waves enter the arrays of circular cylinders, the scattering of water waves by an array of N bottom mounted vertical circular cylinders is solved using the method proposed by Linton & Evans under the potential theory. In inner region, the Navier-Stokes equation must be satisfied with boundary conditions at the boundary later and bottom is to be represented by the sum of the Eulerian mean drift and the Stokes' drift.

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한파로 인한 초기 동해를 입은 콘크리트의 염해 저항성 평가 (Evaluation of Chloride Penetration Resistance of Frost Concrete according to the water-cement ratio, during the Cold Wave)

  • 박동천;이준해
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.165-166
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    • 2020
  • The climate on the Korean Peninsula has been warmed recently, abnormal weather conditions such as heat waves, cold waves, and tropical nights have been detected frequently. Precisely, the number of days with cold waves in the winter has increased, and rapid changes of temperature in the morning and afternoon have occurred frequently in the 2000s. Due to the previous phenomenons, this research is focused on evaluating the concrete's Chloride Penetration Resistance and Durability, and the difference of the resistance according to the W/C.

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초음파에 의한 2중 수조에서의 조류제거효율에 관한 연구 (Study on the Efficiency of Algae Removal Using Ultrasonic Waves in Double Cisterns)

  • 심주현;서형준;권병대
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권12호
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    • pp.1310-1315
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    • 2006
  • 본 연구에서는 초음파를 이용한 조류의 제거 및 저감에 대한 연구를 진행하였다. 본 실험은 주파수별(28 kHz의 단주파와 40 kHz의 다주파), 출력별(10, 15, 20, 25, 30 W/L), 조류 개체수별(500, 1000, 1700/mL)로 변화시켜가며, 노출시간 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20분에 따라 진행하였다. 또한, 초음파 발진기로부터 직접 초음파에 노출시키는 단일 수조와 초음파 발진기로부터 이격거리 4 cm를 두고 초음파에 노출시키는 2중 수조에 대한 실험도 진행하였다. 본 연구에서 사용된 조류의 종은 규조류(Bacillariophceae)중 Melosira 속이다. 규조류는 염소 등에 의한 산화제 처리 시 염소에 대한 저항성이 있어 조류가 살균처리 후 여과지까지 유입되어 여과지 폐색을 유발하는 대표적인 조류이다. 본 연구결과, 초음파 노출 후의 규조류는 산화제에 의한 살균처리와 달리 형태가 완전히 파괴되어 분해되었으며, 초음파의 출력과 노출시간에 비례하여 조류제거효율이 증가하였다. 또한, 2중 수조에서 더 좋은 조류제거효율을 나타냈다.

실해역에서 공진장치를 이용한 부진동의 제어 (Effectiveness of Wave Resonator for Secondary Undulation under Real Sea Conditions)

  • 정진우;김도삼;박종배;안성욱
    • 한국해양공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.51-60
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    • 2010
  • In this study, the performance evaluation of a conventional wave resonator at the entrance of a port or a pier against secondary undulation has been performed using 2D hydrodynamic modeling within port. A wave resonator has been designed for the attenuation of the secondary undulation induced by the long-periodic waves. The controlled performance of the wave resonator has been numerically investigated for CGWAVE MODULE of finite-element model of SMS (Surface water Modeling System) based on the elliptic mild-slope wave equation. SMS was verified though the comparisons with analytical solution performed by Ippen and Goda (1963). Also, It was confirmed that a wave resonator of a rectangular model harbor is effective enough to control the secondary undulation when it compares variation of water level with the case of no resonance system. From the above results, amplification phenomenon induced by long-period waves transferred from 1900 sec to 2100 sec when it applied a wave resonator in Busan Gamcheon Port which is a deep-sea. And it was confirmed that a wave resonator of Pohang New Port attenuates largely long-period waves which are within the range of 300 sec induced by long-period motion of the moored ship.

규칙파와 수평판의 비선형 상호작용에 의한 고차 조화항 발생 (Higher Harmonic Generation by Nonlinear Interaction between Monochromatic Waves and a Horizontal Plate)

  • 고혁준;조일형
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.484-491
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    • 2007
  • 규칙파와 수면아래 잠긴 수평판 사이의 비선형 상호작용을 규명하기 위하여 수치파동수조를 이용하여 수치 실험을 수행하였다. 수치모델로 비선형 포텐셜 이론을 근거로 한 고차 경계요소법과 Navier Stokes 방정식과 엄밀한 자유표면 경계조건식을 푸는 CADMAS-SURF을 사용하였다. 두 모델 모두 수평판 위의 천수역에서 발생하는 고차 조화항들을 예측할 수 있으며 점성효과를 포함하는 CADMAS-SURF는 수평판 양단에서 발생하는 와류와 박리에 의한 고차 조화항의 발생을 재현할 수 있다. 수평판의 잠긴 깊이와 길이 변화에 따른 반사율과 투과율을 Patarapanich and Cheong(1989)의 모형실험결과와 비교하였고 서로 잘 일치함을 확인하였다. 수평판의 길이가 길어지고 잠긴 깊이가 얕아질수록 입사파의 에너지가 고차 조화항으로 더 많이 전이됨을 확인하였다.

다방향불규칙파 조파수조의 조파특성에 관한 연구 (A Study on the Wave Generating Characteristics of the Multi-directional Irregular Wave Basin)

  • 손병규;류청로
    • 한국수산과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.705-712
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    • 2001
  • 다방향불규칙파 조파장치를 이용하여 평면수조내의 발생파의 특성과 목표스펙트럼의 재현성 및 대표파의 통계적인 안정과 선형적인 관계를 검토하여 유효조파영역 및 모형구조물의 설치대상 영역을 검정하였다. 주요한 결과를 요약하면 다음과 같다. 다방향불규칙파에 의한 발생파의 특성과 목표스펙트럼의 재현성은 양호한 결과를 얻었으며, 이들 결과로부터 유효조파영역 및 대표적인 파랑의 재현성이 높은 영역을 설정할 수 있었다. 유효조파영역에서 얻어진 관측자료인 대표파는 통계적으로 안정하였으며, spectrum peakedness parameter $Q_p$와 평균 run-length, $Q_p$$U_r$로서 대표파의 선형적인 관계를 나타낼 수 있었다.

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