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Boussinesq 방정식 모형을 이용한 해운대 이안류 수치모의
최준우, 박원경, 윤성범, Choi. Jun-Woo, Park. Won-Kyung, Yoon. Sung-Bum 한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 9 Pages
한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 2011, Vol.23 No.4 276-284 (9 pages)
수평점성 및 난류항이 포함된 Boussinesq 방정식 모형인 FUNWAVE를 이용하여, 다방향 불규칙파 조건으로 해운대 해안에서 발생하는 이안류를 수치모의하였다. 수치모의는 다방향 불규칙파의 전파양상과 지형에 의한 비선형 파랑변형을 잘 보여주고 있으며, 이러한 파랑변형과 해운대 지형특성이 반영되어 시간에 따라 발달하는 파랑유도 연안흐름 양상을 잘 보여준다. 수치모의 결과로 부터 이안류는 연안방향으로 상대적으로 수심이 깊은 곳에서 그리고 파고가 낮은 곳에서 이안류가 돌발적으로 발생 혹은 증폭될 수 있음을 확인하였다. -
Boussinesq 방정식 모델의 수치잡음 제거를 위한 저파수 통과 필터에 대한 고찰
전인식, 심재설, Chun. In-Sik, Sim. Jae-Seol 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 11 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2007, Vol.19 No.5 418-428 (11 pages)
Boussinesq 방정식에 의한 파랑전파의 계산과정 중 파랑의 비선형 상호작용 및 쇄파발생에 의하여 수치잡음이 흔히 발생하며 이 잡음을 적절히 제어하지 않을 경우 해가 급속히 발산하게 된다. 본 연구에서는 계산 중간과정에 주기적으로 적용하여 수치잡음을 제거하기 위한 세가지 형태의 저파수통과 필터(FFT 필터, 가우스 필터, 그리고 Shapiro 필터)의 특성에 대하여 고찰하였다. 경사면 파동장에 대한 기존의 수리실험 결과와 본 수치해석 결과를 비교하고 각 필터의 잡음 제거효과, 주 시그널의 보존성, 그리고 계산 소요시간에... -
수중 천퇴에서의 쇄파거동 예측을 위한 Boussinesq 방정식 모델의 적용
전인식, 김귀동, 심재설, Chun. In-Sik, Kim. Gui-Dong, Sim. Jae-Seol 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 12 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2006, Vol.18 No.2 154-165 (12 pages)
수중 천퇴부에서 쇄파가 발생할 시 주변 파랑과 파랑류의 평형계를 직접 해석할 수 있는 Boussinesq 방정식 모델을 수립하고 이 결과를 수리실험 결과와 비교하였다. 사용된 쇄파모델은 쇄파 감쇠항을 모멘텀 방정식에 포함시키는 일종의 와점성 계수 모델이며, 관련된 쇄파 매개변수의 적정 값들을 Vincent and Briggs (1989)의 규칙파 실험자료를 이용한 민감도 분석을 통하여 결정하였다. 구해진 적정 매개변수 값들을 가지고 수치해석을 수행하여 이 결과를 불규칙파 실험결과와 이어도 천연암초의 수리모형실험 결과와 비교하였다.... -
확장형 Boussinesq 방정식의 유한요소모형 개발
우승범, 최영광, 윤병일, Woo. Seung-Buhm, Choi. Young-Kwang, Yoon. Byung-Il 한국해양학회 바다 : 한국해양학회지 9 Pages
한국해양학회 바다 : 한국해양학회지 2007, Vol.12 No.3 133-141 (9 pages)
장파와 단파의 거동을 동시에 모의할 수 있는 확장형 Boussinesq 방정식에 대한 유한요소모형을 개발하였다. 3차 공간 미분항을 처리하기 위한 추가변수를 도입하고 Galerkin 가중잔차방법을 적용하여 모형을 수립하였으며, 시간적분방법으로 Adams-Bashforth-Moulton Predictor Corrector 기법을 적용하여 비물리적인 수치분산이나 수치소산 현상을 줄일 수 있도록 하였다. 이 개발된 모형을 검증하기 위해 고립파가 전파하는 문제에 적용을 하였다. 개발된 모형을 적용한 결과 이론해 또는 수리실험 결과에 매우 양호한 일치를 보였다. -
Boussinesq 방정식을 이용한 규칙파의 연파해석
이종인, 김영택, 윤성범, Lee. Jong-In, Kim. Young-Taek, Yoon. Sung-Bum 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 11 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2007, Vol.19 No.5 446-456 (11 pages)
본 연구에서는 Lynett and Liu(2004a, b)에 의해 유도된 2층 Boussineaq방정식을 이용하여 일정수심상의 규칙파 조건에서 직립벽을 따른 연파를 해석하고, 수리모형실험결과 및 포물형근사식에 의한 해석결과와 비교하였다. 두 가지 수치모형에 의한 해석결과는 수리실험결과와 비교적 잘 일치하였으나, 입사각이 증가할수록 Boussinesq 모형이 포물형모형보다 우수한 결과를 주는 것으로 나타났다. 특히 파랑의 비선형성에 의한 고차 조화성분의 발생은 Boussinesq모형에서만 관찰되었다. -
확장형 Boussinesq 방정식에서 비선형파의 내부 조파: 선 조파기법과 원천함수기법
김건우, 이창훈, 서경덕, Kim. Gunwoo, Lee. Changhoon, Suh. Kyung-Duck 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 11 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2005, Vol.17 No.1 21-31 (11 pages)
본 연구에서 Nwogu(1993)의 확장형 Boussinesq 방정식에 대하여 한 격자의 조파 띠에 균일하게 분포하는 원천함수를 유도하였다. 원천함수를 포함하는 확장형 Boussinesq 방정식에 부분단계분리법을 적용하여, 에너지 전송속도를 사용하는 선 조파기법의 타당성을 해석적으로 증명하였다. 수평공간 1차원의 경우 선형파 뿐만 아니라 비선형파를 조파하여 원천함수기법에 의한 내부조파기법의 정확성을 검증하였다. 또한 원천함수기법에 의한 수치 결과가 선 내부조파기법에 의한 수치 결과와 동일함을 확인하였다. -
쇄파구조를 고려한 확장형 Boussinesq 방정식의 수치 실험
윤종태, 이창훈 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 7 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 1999, Vol.11 No.3 149-155 (7 pages)
Nwogu의 확장형 Boussinesq 방정식에 쇄파모형을 추가하였다. 입사조건으로 내부조파기법을 사용하였고 경계에는 스폰지층을 사용하였다. 수치적분은 시간에 대해 4차의 Adams 기법을 사용하였고 공간에 대한 1계 미분은 4차의 차분식을 사용하므로써 모든 차분 오차가 분산항보다 작아지도록 하였다. 면내부조파기법을 이용하여 목적파를 잘 재현할 수 있었고 스폰지층에서 파를 감쇄시키므로써 경계에서 연산영역 내부로의 재반사를 억제할 수 있었다. 천수실험을 통해 수심 변화에 따른 파고와 파장의 변화를 살펴보았고 쇄파전후의... -
천수효과를 고려한 확장형 Boussinesq 방정식의 개선
이창훈, Lee. Chang-Hun 한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 6 Pages
한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 2000, Vol.33 No.1 919-924 (6 pages)
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비선형 Boussinesq방정식을 이용한 유로대수층 해석
정재성, 김민환, 방경미 한국환경과학회 한국환경과학회지 5 Pages
한국환경과학회 한국환경과학회지 2002, Vol.11 No.1 57-61 (5 pages)
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Boussinesq방정식을 이용한 크노이드파의 Brags반사 해석
조용식, 정재상, 이종인 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 8 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2002, Vol.14 No.4 274-281 (8 pages)
본 연구에서는 Boussinesq 방정식을 이용하여 유도한 한 쌍의 상미분방정식을 이용하여, 수심이 완만히 변하는 일정 경사면의 정현파형 지형 및 복합정현파형 지형에서의 Bragg반사를 해석하였다. 입사파는 크노이드파를 사용하였으며, 입사파의 분산성과 해저지형의 형태가 반사에 미치는 영향에 관하여 검토하였다. 해석결과에 의하면 정현파형 지형의 경우에는 입사파 분산성의 크기와 정현파형 지형의 진폭이 증가할수록 반사율이 증가하였으며, 복합정현파형 지형의 경우에는 지형의 진폭이 증가할수록, 해저지형을 구성하는 두 개의... -
완전비선형 Boussinesq방정식을 이용한 쇄파대의 파랑변형 모의
윤종태, 김종무 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 13 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2001, Vol.13 No.4 296-308 (13 pages)
et al.의 완전비선형 Boussinesq방정식을 4차의 Adams predictorcorrector기법을 사용하여 차분하고 면 내부조파기법과 스폰지 경계충을 사용하였으며 쇄파구조를 추가하였다. 면 내부조파기법을 사용해 목적파를 잘 재현할 수 있었다. 비선형성이 부각되는 고립파의 천수실험을 통해 완전비선형 모형의 정화성을 확인할 수 있었고 해저평붕으로 인한 규칙파의 변형을 모의해 보았다. 쇄파 수치실험을 통해 적용된 쇄파구조의 특성을 확인해 보았고 수중천퇴에 대한 이차원 파랑전파 수치실험을 통해 비선형 모형의 중요성을 확인하였다. -
Navier-Stokes 방정식 모형의 경사지게 입사하는 파랑 내부조파
하태민, 남궁돈, 조용식, Ha. Tae-Min, NamGung. Don, Cho. Yong-Sik 한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 11 Pages
한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 2012, Vol.45 No.6 545-555 (11 pages)
주로 사용해 왔으나, 기존의 연구는 대부분 연직 2차원 수치모형을 이용한 연구에 국한되어 있었다. 그러나 3차원 수치모형을 이용한 연구가 점차 활발해지면서 3차원 Navier-Stokes 방정식 모형의 내부조파 기법에 대한 필요성이 증대되고 있다. 최근 RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes) 방정식 모형에서 Boussinesq 방정식의 운동량 원천항을 활용하여 파랑을 내부조파하는 기법이 발표되어 3차원 공간에서 경사지게 입사하는 파랑을 성공적으로 재현하였다. 본 연구에서는 LES(large eddy simulation) 기반의 3차원 Navier-Stokes... -
불규칙파를 위한 약비선형 약분산 파랑 방정식
정재상, 조용식, Jung. Jae-Sang, Cho. Yong-Sik 한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 10 Pages
한국수자원학회 韓國水資源學會論文集 2005, Vol.38 No.6 429-438 (10 pages)
본 연구에서는 Boussinesq 방정식을 이용하여, 불규칙 파랑의 직접적인 해석이 가능한 한 쌍의 상미분방정식을 유도하였다. 입사파랑은 TMA(TEXEL storm, MARSEN, ARSLOE) 천해 스펙트럼을 이용하여 재현하였으며, 지배방정식은 4차 Runge-Kutta 법을 이용하여 적분하였다. 새로 유도된 파랑 방정식을 이용하여, 일정 수심을 진행하는 파랑의 비선형 에너지 교환효과를 계산하였다. 또한, 일정 경사면의 정현파형 지형을 통과하는 불규칙파랑의 특성에 관해 수치적으로 검토하였다. 비선형성이 불규칙파랑의 통과와 반사에 큰 영향을... -
연안 습지식생에 의한 파랑감쇠 특성
한국습지학회 한국습지학회지 2016, Vol.18 No.1 11 84-93 (10 pages)
해양과 육지 사이에 있는 연안습지는 연안의 수질을 개선하고 다양한 생물의 자연적인 서식처로 이용될 뿐 아니라 연 안침식을 억제하는 기능을 가지고 있다. 연안식생은 외해에서 입사하는 파에너지 또는 폭풍해일을 감소하며 해저 안정 화를 통해 습지를 유지하는 기능을 가지고 있다. 식생에 의한 파랑감쇠의 특성을 위해서는 식생과 파랑의 역학적 과정 의 검토가 필수적이며 이를 통해 연안과정이나 연안의 동수역학적 특성을 이해할 수 있다. 본 연구에서는 파랑조건 이 외에 식생형태에 따른 파랑감쇠 특성을 정량화하기 위해... -
б-좌표계에서 동수압 계산 수중벽체 인근흐름 수치모형실험
김효섭, 유호준, 진재율, 장창환, 이정수, 백승원 한국습지학회 한국습지학회지 10 Pages
한국습지학회 한국습지학회지 2014, Vol.16 No.3 4 327-336 (10 pages)
물에 잠긴 얇은 벽은 잠제 사각형 블록의 극단적인 경우라고 할 수 있으며, 하천이나 해안지역에서 다양한 목적으로 사 용될 수 있다. 잠제구조물의 얇은 벽 주위 흐름과 압력을 계산하기 위하여 동수압이 포함된 б-격자체계의 3차원 수치모 델을 수행하였고, 그 주변의 유속 흐름을 파악하였다. б-격자체계는 완경사 하상에 유동 시뮬레이션을 적용할 수 있는 강 력한 장점을 가지고 있다. 반면에 б-격자체계는 하상에 날카로운 구조물등에 대한 해석에는 한계를 갖고 있다. 동압력 계 산은 직교격자 시스템에서만... -
적정 수로 폭의 선정과 수문이 설치된 인공 해수호수의 수위 및 유속의 변화 분석
장창환, 김효섭, 장석환, 임남재 한국습지학회 한국습지학회지 13 Pages
한국습지학회 한국습지학회지 2012, Vol.14 No.2 13 289-301 (13 pages)
조석의 영향에 의해 해수의 유·출입이 용이한 해수호수를 친수 친환경으로 조성하는 계획이 인천 송도에 서 수행되었다. 본 연구는 조석의 영향을 받는 해수호수의 수리동역학적 거동을 분석하기 위해서 1차원 수치모형 인 CEA모형과 2차원 수치모형인 FLOW2DH를 이용하여 수로의 폭에 따라서 변화하는 해수호수 내의 수위 및 유속을 계산하였다. 연구 결과, CEA모형을 이용하여 수로의 적정 폭은 100.0m로 선정되었고, 외해 조위와 인공 호수 수위의 지체시간과 수로 내 최대 유속이 계산하였다. 이 결과를 FLOW2DH와 연동하여 해수호수... -
수심평균 혼합거리 난류 모형의 개발 및 와점성계수의 평가
최승용, 한건연, 황재홍 한국습지학회 한국습지학회지 15 Pages
한국습지학회 한국습지학회지 2011, Vol.13 No.3 3 395-409 (15 pages)
/ Petrov-Galerkin 유한요소법과 Boussinesq의 와점성이론을 기초로 하였는데, 수심적분을 취한 혼합거리 모형과 난류의 이방성과 국부평형의 조건을 적용하였다. 모형의 보정과 검증을 위해서 해석해와 관측자료를 활용하였다. 몇 가지 수치모의를 수행함으로써 난류모형의 민감도와 계산수행 능력을 확인할 수 있었다. 본 연구모형은 자연하천에서의 모형 적용성 확인을 위해서 한강유역에 적용하였고 모의치는 실측자료와 비교하였다. 개발된 모형은 자연하천에서의 관측자료와 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났다. 결론적으로 본... -
수중 천퇴 인근에 설치된 해양구조물에 작용하는 유체력 결정에 대한 고찰
전인식, 민인기, 심재설, Chun. In-Sik, Min. In-Ki, Sim. Jae-Seol 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 10 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2007, Vol.19 No.2 136-145 (10 pages)
흐름 (쇄파유도류)이 발생한다. 따라서, 임의의 해양구조물이 쇄파대에 위치할 경우에는 단순히 가시적인 파고에만 근거한 파력산정은 과소설계를 초래할 가능성이 있으며 구조물의 안정설계를 위해서는 쇄파유도류의 유속이 가미된 상태에서의 유체력을 정확히 산정하여 반영할 필요가 있다. 본 연구에서는 Boussinesq 방정식 모델을 이용하여 쇄파대내에서의 파고분포와 쇄파유도류를 계산하는 기법을 수립하였으며 과거에 수행하였던 이어도 해양과학기지의 수리모형실험 (1/120)의 모델영역에 적용하였다. 이 계산결과를 이용하여... -
외해구조물 건설에 따른 해빈 변형에 관한 실험적 연구
이중우 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 11 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2000, Vol.12 No.2 96-106 (11 pages)
최근에까지 대형구조물이 해양공간이용의 목적으로 외해공항 및 해양터미날로 건설되어 왔다 그러나 때로는 이와같은 큰 규모의 구조물은 파량에 대해 현저한 벽으로 작용하게 되고 해안에 심각한 침식현상을 야기하게 된다 본 연구는 해안선으로부터 각기 다른 거리에 외해구조물을 건설할 때에 해저지형변화를 다룬 것으로 일련의 3차원 이동상실험으로 상세히 조사하였다 또한 해빈류와 외해구조물 배후의 국소침식과의 관계를 분명하게 하기 위하여 수리모델실험과 같은 규격으로 Boussinesq 방정식 ; 해빈류 -
관측자료 분석과 수치모의에 의한 해운대 이안류 발생 특성 연구
윤성범, 권석재, 배재석, 최준우, Yoon. Sung Bum, Kwon. Seok Jae, Bae. Jae Soek, Choi. Junwoo 대한토목학회 大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, B. 수공학, 해안 및 항만공학, 환경 및 생태공학 9 Pages
대한토목학회 大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, B. 수공학, 해안 및 항만공학, 환경 및 생태공학 2012, Vol.32 243-251 (9 pages)
다른 규칙파가 해안으로 전파될 때 서로 중첩되어 비선형 상호작용으로 파봉선이 벌집구조 형상으로 변형된다. 여기서, 파고가 영(zero)인 절점선이 해안선에서 외해방향으로 발달하게 된다. 파고가 상대적으로 작은 이 절점선 영역을 향하여 연안류의 질량수송이 집중되며 일시에 외해로 이안류를 발생시키게 된다. 벌집구조 파봉형상 입사파에 의한 이안류 발생을 재현하기 위해 완전 비선형 Boussinesq 방정식 모형을 이용해 수치모의를 수행하였다. 이 수치모의로부터 진행방향이 서로 다르므로, 그리고 일방향 파랑이 수중천퇴에... -
폐냉매(HFCs)소각을 위한 이중선회식 연소기 개발 연구
채종성, 최수아, 안병훈, 김영효, 엄태인 한국열환경공학회 한국열환경공학회 학술대회지 6 Pages
한국열환경공학회 한국열환경공학회 학술대회지 2015년 춘계 17 191-196 (6 pages)
냉장고 냉매, 스프레이용 분사제, 우레탄 발포제 등으로 다양하게 사용되고 있는 CFCs와 HCFCs등은 1987년 오존층 파괴물질에 관한 몬트리올 의정서의 채택으로 사용이 금지되었으며 오존층파괴지수(ODP ; Ozone Depletion Potential)가 높은 CFCs를 대체하여 염소성분이 없는 HFCs(수소화불화탄소) 계열의 냉 매가 개발되었다. 2011년 UNEP는 HFCs의 소비가 급속히 증가하면서 대기권내 HFCs의 농도가 급증하고 있으며 HFCs 배출량이 2050년 8.8Gt-CO2 가 될 것으로 예상하였다. 지구 온난화 지수(GWP)가 150 이상 인 HFCs는 선진국에서... -
2차원 수리해석에 의한 하천 제방 위험도 평가분석
박준형, 김태형, 한건연 한국습지학회 한국습지학회지 13 Pages
한국습지학회 한국습지학회지 2016, Vol.18 No.1 7 45-57 (13 pages)
실무에서 사용되고 있는 제방의 안전도 평가는 여러 가지 붕괴원인 중 하나의 요인에 대해서만 평가를 하거나 주로 제 방의 물리적인 특성을 이용한 1차원 수리분석을 통한 평가에 국한되어 왔다. 하지만 이러한 평가기법들은 제방의 다양 한 붕괴원인을 동시에 고려할 수 없으며, 정확한 지형정보를 필요로 하는 곳에서 신뢰도가 떨어지는 문제점을 안고 있 다. 따라서 본 논문에서는 정확한 지형정보를 반영한 2차원 수리해석을 결과를 이용하여 제방의 다양한 붕괴원인인 월 류, 침투, 침식위험도를 동시에 고려한 제방 위험도 지수를... -
연계 파랑류 수치모형 시스템의 개발 및 이안제가 설치된 해안에서의 적용
장창환, 김효섭, 임남재 한국습지학회 한국습지학회지 17 Pages
한국습지학회 한국습지학회지 2012, Vol.14 No.4 1 439-455 (17 pages)
파랑 수치모형인 SWAN 수치모형, 파랑에 의해 발생되는 기인력 수치모형인 WIF 수치모형, 그리고 흐름장 수치모형은 EFDC 수치모형을 연동하여 최종적으로 파랑류 계산이 가능한 WIC 수치모형을 개발하였다. 개발된 WIC 수치모형을 검증하기 위하여 Goda(2000)가 적용한 수중 원형천퇴의 파랑변형 계산하여 파고, 파랑의 굴절과 회절을 비교하였으며, 파고비 결과는 약 1~5 %의 차이를 보였다. 파랑에 의한 기인력 수치모형은 기존의 Longuet-Higgins and Stewart(1960)가 제안한 잉여응력에 의해 발생하는 기인력에 Dally and... -
서해안 이상파랑의 발생 및 증폭 기구 분석
윤성범, 신충훈, 배재석, Yoon. Sung Bum, Shin. Choong Hun, Bae. Jae Seok 한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 13 Pages
한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 2014, Vol.26 No.5 314-326 (13 pages)
3월 31일 서해안에서 발생했던 이상파랑의 발생원인 및 증폭과정을 이해하기 위해 관측자료 분석과 선형 천수방정식 및 선형 Boussinesq 모형을 이용한 1차원 수치모형 실험을 수행하였다. 기존의 연구에서 제안된 여러 형태의 압력점프에 대해 검토한 결과 기존의 압력점프는 관측된 이상파랑의 특성을 제대로 재현할 수 없었다. 본 연구에서는 새로운 형태의 압력점프를 제안하였다. 본 연구에서 제안한 압력점프의 타당성을 검토하기 위한 수치모의를 수행한 결과, 계산된 이상파랑의 주기와 최대 수면고가 관측치와 상당히 일치함을... -
고차유한요소의 파랑변형해석에의 적용에 관한 소고
정태화, 이종인, 김영택, 류용욱, Jung. Tae-Hwa, Lee. Jong-In, Kim. Young-Taek, Ryu. Yong-Uk 한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 9 Pages
한국해안해양공학회 한국해안·해양공학회논문집 2009, Vol.21 No.2 108-116 (9 pages)
통하여 계산 시간을 절약할 수는 있지만 이 경우에는 해의 정확성이 떨어진다는 단점이 있어 정확도를 향상시키기 위하여 요소의 수를 증가시켜 다시 계산시간이 증대되는 문제가 생기게 된다. 본 연구에서 Lagrangian 보간 함수의 변형된 형태인 Legendre 보간함수에 수치적분을 사용하여 mass lumping을 수행한 것과 같이 대각 행렬을 만들어 시간 절약의 효과를 얻으면서도 정확도가 어느 정도 유지되는 방법을 소개하였다. Boussinesq 방정식을 이용한 다양한 수치 계산을 통하여 본 연구에서 제안하는 방법의 우수성을 검증하였다. -
Shelf 지형에서 규칙파의 쇄파실험 및 수치해석
이종인, 김영택, Lee. Jong-In, Kim. Young-Taek 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 12 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2006, Vol.18 No.2 166-177 (12 pages)
본 연구에서는 Boussinesq방정식을 지배방정식으로 한 기존의 강비선형 모형과 고차 모형(다층모형)의 정확도를 각각 검토하였으며, 사용된 다층모형은 Lynett과 Liu(2004a)에 의해 개발된 것이다. 수치모형으로 shelf 지형에서의 쇄파를 모의하였으며, 실험에 적용된 파랑의 비선형성(${k_0}{A_0}$)은 0.029~0.180 범위이다. 전반적으로 2층 모형의 해석결과가 실험결과와 잘 일치하였다. 1층모형의 경우에는 쇄파점 가까운 곳에서부터 파고가 빨리 증폭이 된 반면, 2층모형의 파고증폭 정도는 수리실험결과와 잘 부합하였다. -
지진해일 전파 수치모의를 위한 2차원 유한요소모형의 능동적 분산보정기법
윤성범, 임채호, Yoon. Sung Bum, Lim. Chae Ho 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 8 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 2005, Vol.17 No.1 1-8 (8 pages)
지진해일을 수치모의할 때 임의로 구성된 유한요소망과 양해법을 사용하면서도 Boussinesq 방정식과 같은 정도의 물리적 분산효과를 고려할 수 있는 능동적인 분산보정 2차원 유한요소모형을 개발하였다. 새로운 기법을 이용하여 계산한 수치해와 파의 분산효과를 고려한 해석해의 비교를 통해 본 연구에서 개발한 분산보정기법의 타당성을 입증하였다. 그 결과 개발된 수치모형이 상당히 정확함을 보였다. -
비선형 불규칙 완경사 파랑 모델의 유도
이정렬 한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 9 Pages
한국해안해양공학회 韓國海岸海洋工學會誌 1994, Vol.6 No.3 281-289 (9 pages)
Boussinesq 식과는 달리 심해로부터 천해까지 파랑의 전영역에 적용 가능한 비선형 규칙/불규칙 파랑의 예측모델의 지배방정식이 제시되었다. 근본은 쌍곡선형 완경사방정식(Copeland, 1985)에 근거를 두고 있다. 제시된 식은 심해로부터 천해까지 선형 파랑전파의 분산 관계를 엄밀히 만족시켜주며 식을 전개하였을 때 Boussinesq 식의 여러 형태와 동일성을 유지하고 있음을 입증할 수 있었다. 또한 선형성을 유지하는 대표유속의 자유수면아래 위치를 산정할 수 있는 관계식을 제시하였다.
