• 한국해양공학회지
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• 제20권6호
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• pp.82-87
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• 2006

Numerical analysis is performed on the wave transmission coefficient of various crown widths of the double-submerged breakwater and the triple-submerged breakwater, varying the distance between submerged breakwaters. The finite element method is used, and the fluid motion is considered as linearized two-dimensional potential flow. In case of the double- and triple-submerged breakwaters, as the width of submerged breakwater increases, the minimum wave transmission coefficient decreases and the wave period at which the minimum wave transmission coefficient occurs moves to a longer wave period the distance between submerged breakwaters at which the minimum wave transmission coefficient occurs becomes larger.

• 한국해양공학회지
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• 제24권1호
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• pp.116-122
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• 2010

The aim of this study is to examine the effects of shape and plane arrangement of submerged breakwaters on 3-D wave breaking characteristics over them. First, the numerical model, which is able to consider the flow through a porous medium with inertial, laminar, and turbulent resistance terms, i.e. simulate directly WAve Structure Seabed/Sandy beach interaction, and can determine the eddy viscosity with a LES turbulent model in a 3-Dimensional wave field (LES-WASS-3D), has been validated by a comparison with Goda's equation for breaking wave heights. And then, using the numerical results, the wave breaking points over the crest of submerged breakwaters have been examined in relation to the shape and plane arrangement of submerged breakwaters. Moreover, the wave height distribution and upper flow around submerged breakwaters have been also discussed, as well as the distribution of the wave breaking points over the beach.

• 한국환경과학회지
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• 제15권9호
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• pp.881-886
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• 2006

The purpose of this research is to examine the beach erosion prevention capability of submerged breakwaters under wave energy condition. To accomplish this objective, the computational domain was divided into two do-mains : the large and the detailed domain for the Song-Do beach. For each computational domain, numerical models for calculating transformation, wave induced current and beach erosion were used and also these numerical models were carefully applied to three experimental cases such as 1) the present beach condition, 2) the condition for which submerged breakwaters are installed about 240m from the shoreline of beach enlarged by artificial nourishments. The results of this research show that if storm waves attack the present beach, the erosion occurs widely all over the beach. However, when the submerged breakwaters are installed in addition to the artificial nourishments, storm waves can be adequately controlled and strong wave induced currents occur only around the submerged breakwaters resulting in the beach evolution appearing locally only at the western end of the beach.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.2113-2116
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• 2007

In this study, transmission and reflection of multi-directional random waves propagating over multi-arrayed submerged breakwaters are investigated using eigenfunction expansion method. The numerical analysis on the wave energy reflection of submerged breakwaters with various crown widths is carried out. Strong wave reflection is occurred at the Bragg reflection condition of the peak frequency. When relative heights and crown widths of breakwaters are equal to 0.6 and 0.4h, respectively, more than 25% of wave energy is reflected to off shore.

• 한국해안해양공학회지
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• 제15권3호
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• pp.167-175
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• 2003

본 연구에서는 규칙파를 적용한 수중방파제의 반사특성을 수리모형실험으로 조사하였다. 다양한 형상의 수중방파제에 의한 반사특성을 수리실험 및 수치적으로 검토하였으며, 실험에 사용된 수중방파제의 형상은 사각형, 삼각형, 사다리꼴 및 반원형이다. 수리모형실험 결과는 고유함수전개법을 이용하여 해석한 결과와 비교하였으며, 수리실험에 의한 반사계수가 해석에 의한 결과보다 약간 작게 나타났지만, 두 결과는 비교적 잘 일치하였다. 본 연구결과는 실제설계에 있어 수중방파제의 형상을 결정하는데 있어 유용한 자료가 될 수 있을 것이다.

• 한국해양공학회지
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• 제26권2호
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• pp.68-78
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• 2012

This study proposes an improved 3-D model that includes a new non-reflected wave generation system for oblique incident and multi-directional random waves, which enables us to estimate the effect of the various wave-types on 3-D wave fields in a coastal area with permeable submerged breakwaters. Then, using the numerical results,the three-dimensional wave field characteristics around permeable submerged breakwaters are examined in cases of oblique incident and multi-directional random waves. Especially, the wave height, mean surface elevation and mean flow around the submerged breakwaters are discussed in relation to the variation of incident wave condition.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권6호
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• pp.335-349
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• 2017

수중에 설치되는 잠제는 해안침식을 방어하기 위한 대표적인 연안구조물로 지금까지 다양한 형태의 잠제가 제안 연구되어 왔다. 이와 같은 잠제는 천단에서의 급격한 수심변화에 의해 구조물 주변에서 복잡한 파동장을 형성한다. 본 연구는 3차원투과성잠제를 대상으로 잠제 주변에서 형성되는 파고분포 및 평균수위분포를 수치적으로 검토하였다. 수치해석에는 오픈소스 CFD 소스코드인 OLAFOAM을 적용하였으며, 투과성직립벽 및 불투과성 잠제에 대한 기존의 실험결과와의 비교를 통해 수치해석모델의 적용성을 검증하였다. 이를 바탕으로 설상사주의 형성조건에 있는 투과성잠제 주변에서 형성되는 파고분포 및 평균수위분포를 검토하였다. 수치해석결과, 잠제 사이의 개구부 폭이 감소할수록 개구부 중앙에서는 파고가 증가하지만 개구부 배후에서는 개구폭이 증가할수록 파고가 증가하며, 연안으로부터의 잠제 설치위치는 파고의 변화에 크게 영향을 미치지 않음을 확인하였다. 또한, 잠제의 개구부 폭이 감소함에 따라 잠제 개구부의 제두부 근방에서 평균수위 하강이 증가함을 확인하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제15권3호
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• pp.107-113
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• 2001

This study is focused on the wave control by economical multi-rowed impermeable submerged breakwaters which need less materials than a one-rowed submerged breakwater. A boundary element method and eigenfunction expansion method based on the Green\`s theorem are appled to analyze the characteristics of wave transformation. Submerged breakwaters are consisted of one and two-row with rectangular section. Wave transformation characteristics are investigated by the various combinations of placement distance and crown water depth.

• 한국해양공학회지
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• 제25권3호
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• pp.19-27
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• 2011

In case of constructing submerged breakwaters for the purpose of preventing coastal erosion, the number of submerged breakwaters, as well as their asymmetry is dependent on the field conditions. The aim of the present study was to examine the 3-D hydrodynamic characteristics (3-D wave field, wave height, mean water level, and mean flow) around the asymmetric submerged breakwaters using a 3-D numerical model, LES-WASS-3D, which was validated through a comparison with existing experimental data and showed fairly nice agreement. From the numerical results, the wave height, mean water level, and mean flow are discussed in relation with the variation in the breakwater length ratio.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권6호
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• pp.399-409
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• 2017

본 연구는 투과성잠제 배후에서 형성되는 설상사주의 주요외력으로 작용하는 평균유속, 연안류 및 난류운동에너지 등을 포함한 유속장의 특성을 수치적으로 검토하였다. 또한, 연안류에 의한 수송유량으로부터 해안선의 지형변동도 예측하였다. 수치해석에는 오픈소스 CFD 코드인 OLAFOAM에 기초한 3차원수치파동수조에 설상사주의 형성조건 하에 있는 투과성잠제를 설치하여 수치실험을 수행하였다. 수치실험에서는 규칙파의 조건 하에서 잠제의 개구폭 및 설치위치에 따른 잠제 주변에서 유속변동의 특성을 평가하였다. 수치실험 결과로부터 잠제의 개구폭이 넓을수록 강한 연안류가 형성됨과 동시에 수송유량이 증가하고, 개구폭이 좁을수록 연안류가 수렴되는 지점이 제간부에서 제두부로 이동함을 확인하였으며, 이로부터 잠제 배후에 형성되는 설상사주의 형성원인을 파악할 수 있었다. 또한, 잠제 사이의 개구폭 및 잠제와 해안선 사이의 거리에 따라 연안류는 해안선에서 난류운동에너지의 변화와 밀접한 관계를 가지는 것을 알 수 있었다.