3차원 불규칙 수치파동수조(3D-NIT) 모델의 적용성에 관한 연구 (Application of Three-Dimensional Numerical Irregular wave Tank(3D-NIT) Model)

서지정보

· 발행기관 : 해양환경안전학회
· 수록지 정보 : 해양환경안전학회지 / 18권 / 5호 / 388 ~ 397페이지
· 저자명 : 이광호, 백동진, 김도삼

초록

본 연구에서는 3차원수치파동수조에 규칙파뿐만 아니라 안정적인 불규칙파가 조파될 수 있는 새로운 조파시스템 3D-NIT (3-Dimensional Numerical Irregular wave Tank)모델을 제안한다. 그의 타당성을 검증하기 위하여 1)조파지점에서 계산파형과 목표파형을 비교·검토하고, 2)경사수심역에 설치된 호안구조물을 대상으로 산정된 기존 월파량에 대한 실험치와 비교·검토하며, 3)연직원주구조물에 작용하는 파력 및 구조물에 의한 파랑변형의 해석에 적용하여 기존의 수치 및 수리실험결과와 비교한다. 이상의 결과를 기초로 3D-NIT모델을 경사수심역에 설치된 원주구조물에 작용하는 쇄파력의 해석에 적용하여 입사파고, 구조물의 이격거리 등에 따른 작용쇄파력의 특성을 규명하고, 더불어 국내현장의 특수방파제에 적용하여 반사율, 월파량 등을 검토하였다. 그 결과 본 연구에서 제안하는 3D-NIT모델을 이용한 수치실험결과는 기존의 수리모형실험을 잘 재현하고 있음을 확인하였고 복잡한 형상을 갖는 해안구조물의 해석에 적용할 수 있음이 확인되었다.

영어초록

In this study, 3D-NIT(3-Dimensional Numerical Irregular wave Tank) model in which regular wave as well as stable irregular wave can be generated in 3-dimensional numerical irregular wave tank was proposed. To verify validity, the following steps need to be conducted: 1) comparative analysis between calculated waveforms and targeted waveforms at the wave generating point, 2) comparative analysis with the existing experimental values of overtopping volume estimated, targeting shore protection structures installed on a slope bed, 3) comparison with the existing numerical and hydraulic experimental results through application in the analysis on the wave deformation by structures and wave force acting on the vertical cylindrical structures. Based on the results, characteristics of the breaking wave forces according to incident waves and interval distance of structures were identified through application of 3D-NIT model in the analysis on the breaking wave forces acting on the cylindrical structures installed on a slope bed, and reflection and overtopping was reviewed through application in the special breakwaters on the domestic fields. The numerical results obtained the 3D-NIT model are in good agreement with experimental results, and its applicaion to the complex-shpaed coastal structures is verified.

참고자료

· 없음