Analyzing the interactions of free surface waves caused by a submerged-body movement is important as a fundamental study of submerged-body motion. In this study, a two-dimensional mini-towing tank was used to tow an underwater body for analyzing the generation and propagation characteristics of free surface waves. The magnitude of the maximum wave height generated by the underwater body motion increased with the body velocity at shallow submerged depths but did not increase further when the generated wave steepness corresponded to a breaking wave condition. Long-period waves were generated in the forward direction as the body moved initially, and then short-period waves were measured when the body moved at a constant velocity. In numerical simulations based on potential flow, the fluid pressure changes caused by the submerged-body motion were implemented, and the maximum wave height was accurately predicted; however, the complex physical phenomena caused by fluid viscosity and wave breaking in the downstream direction were difficult to implement. This research provides a fundamental understanding of the changes in the free surface caused by a moving underwater body.
conversion equations to calculate seismic moment(M_0) from body-wave magnitude(m_b), surface-wave magnitude(M_s), or both were derived by using 50 earthquakes occurred within 32~44°N and 123~133°E whose M_0 were determined together with m_b or M_s. We divided those earthquakes into the deeper and the shallower ones based on the reference focal depth of 70 km. The unit of M_0 is dyne-cm. In case of M_s, the deeper earthquakes exhibit the higher seismic moment than the shallower ones. Standard deviations associated with conversion equations for deeper and shallower earthquakes are 0.25 and 0.16, respectively, in moment magnitude. , for deeper earthquakes , for shallower earthquakes. In case of m_b, the dependence of conversion equation on focal depth is not clearly observed. Associated standard deviation is 0.28 in moment magnitude. In case that both m_b and M_s were determined, a new magnitude, , were defined for shallower earthquakes to derive a more stable conversion equation. Associated standard deviation is 0.14 in moment magnitude. Conversion equations above can be used to unify the earthquake size into a single magnitude type, i.e., moment magnitude, in and around the Korea Peninsula.
A new method is proposed for the isolation of resonances from scattered waves for the isolaton of resonances from scattered waves for acoustic wave resonance scattering problems. The resonance scattering function consisting purely of resonance information is defined. Acoustic wave scattering from a variety of submerged bodies is numerically analyzed. The classical resonance scattering theory (RST) and the new method compute identical magnitudes of the resonances from each partial wave, however, the phases are significantly different. The exact $\pi$-radians phase shifts through the resonance and anti-resonance frequencies show that the proposed method properly extracts the vibrational resonance information of the scatterer. Due to the differences in phases of the resonances from each partial wave, the new method and RST generate different total resonance spectra.
Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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v.17
no.1
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pp.31-37
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1980
Herein the flow past a submerged circular cylinder with a free surface is mapped onto a reference plane, in which the free surface is transformed to a straight line and the cylinder to a certain shape. A global mapping function between two planes is sought in a manner that linear free-surface elevation is generated in the physical plane. Hereby the Froude mumber $F_h$, based on the submergence depth h', is assumed to be of order 0(1) and the ratio a'/h'(a'=cylinder radius) of order o(1). Wave thus obtained are slightly different in magnitude and phase from usual linear solution. The resulting free wave starts advanced ahead compared to the classical result and its amount depends on Froude number. Based on the present concept wave forces are calculated. In this type of approach the body boundary condition gives more influence on wave resistance than that by the free surface in the speed range $F_h>1$.
Proceedings of the Korea Committee for Ocean Resources and Engineering Conference
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2003.05a
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pp.185-191
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2003
A numerical study on the hydrodynamic properties of a floating flexible breakwater consisting of triple vertical porous membrane structures attached to a floating rigid pontoon restrained by moorings is carried out in the context of two-dimensional linear wave-flexible body interaction theory. The tensions in the triple membranes are achieved by hanging a clump weight from its lower ends. The clump weight is also restrained properly by moorings. The dynamic behavior of the breakwater was described through an appropriate Green function, and the fluid multi-domains are incorporated into the boundary integral equation. Numerical results are presented which illustrate the effects of the various wave and structural parameters on the efficiency of the breakwater as a barrier to wave action. It is found that the wave reflection and transmission properties of the structures depends strongly on the membrane length taking major fraction of water column, the magnitude of tensions on membrane achieving by the clump weight, proper mooring types and stiffness, the permeability on the membrane dissipating wave energy.
We investigate the performance of multi-body wave energy converters (WECs). This investigation considers multiple scattering of water waves by the buoys of a WEC under the generalized mode approach. Predominantly, the effect of a WEC's configuration on its energy extraction is studied in this research. First, single-row terminator and single-column attenuator arrays of vertical cylinders have been studied. The performance of these attenuator arrays shows that the wall effect induced by the periodic buoys influences the wave propagation and energy extraction in these WECs. Further studies show that a single-row terminator array of vertical cylinders performs better than the corresponding single-column attenuator array. Subsequently, multi-row terminator arrays of vertical cylinders are investigated by conducting a parametric study. This parametric study shows that the hydrodynamic property of three resonance phenomena makes energy extraction efficiency drop down, and the magnitude of energy extracted oscillates between the resonance points in these WECs. Finally, a 4×8 terminator array of vertical cylinders is studied to determine the effect of various dx (x-directional distance between adjacent rows) within this WEC on its performance. In particular, this study enforces at least two equal dx values within the 4×8 terminator array of vertical cylinders. It shows that a small value of this dx leads to better energy extraction efficiency in some of these various dx arrays than that of a corresponding regular array with the same dx.
This study analyze of reflection wave to Acoustic stimulation on acupoints and contrast parts for objectification of the meridian substance. In order to verify meridian pathway and channel theory of bio-energy in body. It was analyzed response characteristic of reflection waves after acoustic stimulation by sound wave of 5 specific tones. The response characteristics of reflection are measured by the average current magnitude of meridian. The current variation ratio are Live Meridian(gung) 33.2%, Heart Meridian(sang) 30.7%, Kidney Meridian (gak) 33.1%, Spleen Meridian(chi) 33.9%, Lung Meridian (wo) 30.7% compare with contrast parts (non-acupoint and meridian). Therefore meridian is distinguished to non-meridian and 5 vital meridians have relationship with sound wave of 5 specific tones.
Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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v.25
no.2
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pp.19-30
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1988
Sectional added masses of an elastic beam vibrating vertically on the free surface in higher harmonic modes are evaluated. Hydrodynamic interactions between neighboring sections, which strip theory ignores, are considered for modal wave lengths of the order of magnitude of cross-sectional dimensions of the body. An approximate solution of modified Helmholtz equation which becomes a singular perturbation problem at small wave lengths is secured to get an analytic expression for added masses attending higher harmonic modes. As a bound of the present theory, the modified Helmholtz equation is solved for the long flat plate vibrating at high frequency on the water surface without any limitations on modal frequency. Finally, extensive series of numerical calculations are carried out for ship-like forms. It is found that when modal wave length is comparable to or shorter than a typical cross-sectional dimension of a body, sectional interaction effects are large which result in considerable reductions in added masses. For a fuller section, the ratio of added mass reduction is greater. In the limit of vanishing sectional area, the added masses approach to that of flat plate of equal beam. It is shown that the added mass distribution for a Legendre modal from can be determined form the present theory and that the results agree with the extensive three-dimensional determination of Vorus and Hilarides.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2008.06a
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pp.324-324
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2008
Piezoelectric ceramics is an active element that makes stator to vibrate to generate rotational force in ultrasonic motors. In drive of ultrasonic motors, many factors that affect to the resonance characteristics of piezoelectric ceramics exist. For example, those factors are bonding condition with elastic body, the magnitude of electric field, the normal force for frictional drive and the emission of heat due to vibration and friction and so on. Therefore, it is important to research the inclination of property variation of piezoelectric ceramics in circumstance that has complex elements. In this paper, we focused and analyzed the resonance characteristics of ultrasonic motor due to the magnitude of the driving voltage and normal force.
To develop cardiovascular simulator capable of implementing pulse waves similar to the human body, accurate information about reflection wave is required. However, the conclusion is still not clear and various discussions are underway. In this study, the pulse wave velocity of the tube used in the experiment was first determined by measuring the pressure waves at two points in a single tube system with the experimental device to implement the pulse wave transmission of blood vessels, and the superposition time and characteristics of the reflection wave were confirmed. After that, an air chamber was set at the reflection site, and the effect of the change of air volume on the reflection wave was investigated. Finally, the effect of the number of branches connected to a single tube on the reflection wave was investigated. The superposition time of the reflection wave can be controlled by the air volume of the air chamber, and the magnitude of the reflection wave is influenced by the number of reflection sites that generate the reflection wave. The results of this study may be of practical assistance to simulator researchers who want to implement pulse wave similar to clinical data. It is expected that the more results similar to clinical are provided, the greater the scope of the simulator's contribution to clinical cardiovascular research.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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