• 한국해양공학회지
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• 제25권2호
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• pp.21-28
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• 2011

The primary purpose of the present study was to investigate the mechanism causing scour around a pipeline placed on the seabed in a shallow water zone. Such submarine pipelines are usually exposed to currents and waves. The present experiments made estimates for each different flow type. The scour width and depth in the equilibrium scour phase were analyzed by non-dimensional parameters. The experiment in this study considered various parameters: pipe diameters, wave periods, wave heights, and current velocities. Using the experimental results, the correlations of scour width, scour depth, and main non-dimensional parameters such as the Fr number and KC number were analyzed. In the case of steady currents, the scour hole was closely related to the bottom velocity, while the scour hole in waves showed a relatively low correlation to the bottom velocity because when exposed to waves the scour hole was restricted according to the movement distance of the water particles during a wave period. However, the scour width under a steady current was not limited because vortex shedding was well developed from having enough time and distance.

• Journal of Advanced Research in Ocean Engineering
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• 제1권2호
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• pp.115-133
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• 2015

This paper describes an approach for the numerical analysis of container ship slamming and whipping and various parameters that influence slamming and whipping. For validation purposes, the numerical analysis results were compared with experimental results obtained as part of the Wave-Induced Loads on Ships Joint Industry Project. Water entry problems for two-dimensional (2D) sections were first solved using a 2D generalized Wagner model (GWM) for various drop conditions and geometries. As the next step, the hydroelastic numerical analysis of a 10,000-TEU container ship subjected to slamming and whipping loads in waves was performed. The analysis method used is based on a fully coupled model consisting of a three-dimensional (3D) Rankine panel model, a 3D finite element model (FEM), and a 2D GWM, which are strongly coupled in the time domain. Parametric studies were carried out in both numerical and experimental tests with various forward speeds, wave heights, and wave periods. The trends observed and the validity of the numerical analysis results are discussed.

• 한국해안해양공학회지
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• 제18권2호
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• pp.147-153
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• 2006

본 연구에서는 s-소단 경사식 방파제에서의 처오름 특성을 검토하기 위하여 수리모형실험을 수행하였다. 소단의 높이와 폭을 변화시켜가며 파형경사 및 쇄파계수의 변화에 따른 처오름높이 계측결과를 분석하였다. 그 결과 소단의 폭과 높이가 증가될수록 처오름높이는 감소함을 알 수 있었으며, 파형경사와 쇄파계수의 변화에 따른 처오름높이의 변화는 크지 않음을 알 수 있었다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제12권1호
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• pp.11-18
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• 2000

1997년 11월 25일 겨울철에 남해안에서 이례적으로 남쪽으로부터 전파되는 높은 파고가 관측되었다. 4m 정도의 이러한 이상 파고는 시간차를 두고 마라도, 부산 그리고 울릉도 순서로 각각에 설치한 파고계에 관측되었으며 특히 서귀포항 공사 중에 발생하여 큰 피해를 입혔다. 겨울철에 발생하는 이상 남파는 저기압의 이상 발달 및 이동으로 인한 것으로 추측되며 이를 살펴보기 위하여 일기도 및 수치모델에 의한 파랑장의 분포 등을 조사하여 그 발생 가능성에 대하여 연구하였다. 앞으로도 겨울철에 발생할 수 있는 이러한 이상 남파에 대한 주의를 요한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제43권6호
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• pp.638-646
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• 2006

In this paper a new hull-panel generation algorithm named 'Panel Cutting Method' was developed to solve the flow phenomena around a ship advancing on the free surface with a constant speed. In this algorithm the non-linearity of the free surface boundary conditions was taken into account using the iterative method and the raised panel was used at each iteration step. Numerical calculations were performed to investigate the validity of the developed algorithm using the series $60(C_B=0.60)$ hull The wave resistance coefficients, the wave patterns and the wave heights were compared between the computed and the experimental results at Fn=0.25 and 0.316. The comparison showed good agreement between computation and experiment.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.491-497
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• 2008

수치실험을 통해 파랑과 흐름의 상호작용이 파랑전파방향과 반대방향으로 유출되는 유사제트류에 미치는 영향을 연구하였다. 파랑모형인 REF/DIF S와 흐름모형인 SHORECIRC의 결합모형을 이용하여 수치모의를 수행하였다. 유사제트류의 영향으로 굴절된 파랑은 흐름의 중심영역을 따라 집중화되고 높은 파고를 갖는 파랑에서 유사제트류가 더 일찍 퍼지는 현상이 나타났다. 수치결과로부터 유출구 부근에서 유사제트류 진행의 횡방향으로 급격한 파고변화가 유사제트류를 진행방향 좌우로 퍼지게 하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 즉, 흐름의 횡방향으로 작용하는 파잉여응력 기울기항이 흐름의 진행방향으로 작용하여 흐름을 강화시키는 파잉여응력 기울기항보다 유사제트류에 더 큰 영향을 미치게 된다. 결론적으로 하구에서처럼 흐름과 반대방향으로 입사하는 파랑이 있는 곳에서는 파랑과 흐름사이의 상호영향이 반드시 고려되어야 한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.405-414
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• 2010

본 연구에서는 세장형 파일의 국부세굴의 특성을 고찰하기 위하여 파랑과 정상흐름이 결합된 흐름장에서 실험을 수행하였다. 조파장치와 흐름 발생장치를 이용하여 파랑과 흐름의 방향이 일치하는 경우와 반대인 경우에 대해서 검토하였다. 관경, 주기, 파고, 흐름속도 등을 변화시켜 가면서 세장형 파일 주변의 국부 세굴심을 측정하였다. 실험결과 최대평형 세굴심은 관경, 주기, 파고, 흐름속도가 증가할수록 증가하였다. 실험결과를 통하여, Shields 수, Froude 수, KC 수, 수정 Ursell 수 및 유속비 등의 매개변수가 세굴심에 미치는 영향을 분석하였다. 단일 매개변수 중에서는 Froude 수가 파와 흐름이 결합된 경우 가는 파일 주변의 국부세굴을 일으키는 주요매개변수로 나타났다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.211-221
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• 2022

파의 처오름높이는 제방, 호안 및 방파제와 같은 해안 구조물의 설계에 영향을 미치는 가장 중요한 매개변수 중 하나이다. 본 연구에서는 비정수압 수치모형인 SWASH(Zijlema et al., 2011)를 이용해 고정된 수중 및 부유식 사각형 구조물에 의한 고립파의 처오름높이 저감 효과를 분석하였다. SWASH 수치모형이 고립파의 전파, 쇄파 및 처오름현상을 매우 잘 재현하는 것을 확인하였다. 또한 수중 및 부유식 사각형 구조물에 의한 고립파의 파랑변형을 잘 재현하는 것을 확인하였다. 마지막으로 수중 및 부유식 사각형 구조물의 처오름높이 저감 효과를 검토하였다. 부유식 구조물의 에너지 감쇠효과는 수중 구조물보다 크고, 처오름높이 저감에 더 효과적인 것으로 나타났다.

• 한국해양공학회지
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• 제26권4호
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• pp.15-22
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• 2012

In this research, the relationship between the bow shape and green water phenomenon on the bow deck of an FPSO was studied using an experimental method. A 140,000 DWT FPSO was used as the objective hull form in the present research. The incident waves were regular types. The heights were 1.0 and 1.5 times the freeboard, and the length was equal in size to LBP. The wave heights and pressures on the deck were measured in experiments. Model tests were performed to determine the effects of bow flare angles, bow shapes, and a forecastle deck. The free heave and pitch conditions were applied to the models in these experiments. From the results of the model tests, an optimized bow shape was designed, which was found to decrease the green water impact loading. The results of this research could be used as fundamental data in the design of a bow shape.

• 한국수자원학회논문집
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• 제50권9호
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• pp.647-652
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• 2017

우리나라 해안지역에는 많은 섬들이 위치하고 있어 대규모 지진해일이 발생하였을 때 섬과 지진해일의 상호작용으로 예기치 않은 지진해일 피해가 우려된다. 2011년 발생한 동일본 지진해일의 경우 제주도를 비롯한 남해안 섬들에 영향을 미쳤다. 본 연구에서는 천수이론에 근거한 수치모형을 이용하여 섬 중앙에 대하여 비대칭으로 입사하는 고립파의 처오름높이에 관하여 연구한다. 연구에서 얻은 결과는 지진해일의 급습에 대비한 방재대책을 수립하는데 사용될 수 있을 것이다.