연안교량에 작용하는 지진해일파력에 관한 수치시뮬레이션(고립파의 경우) (Numerical Simulation for Tsunami Force Acting on Onshore Bridge (for Solitary Wave))

서지정보

· 발행기관 : 한국해안,해양공학회
· 수록지 정보 : 한국해안·해양공학회논문집 / 29권 / 2호 / 92 ~ 108페이지
· 저자명 : 이광호, 우경환, 김도삼, 정익한

초록

본 연구에서는 Navier-Stokes solver에 기초한 3차원혼상류해석법인 TWOPM-3D를 적용하여 고립파와 연안교량과의 상호작용을 수치해석적으로 수행하였다. 이 때, 고립파는 수치파동수로에서 수치조파되었고, 작용파력의타당성은 본 수치해석결과와 기존의 실험결과와의 비교·분석으로부터 검증되었다. 이로부터 고립파의 파고, 교량의종류와 위치 및 거더 수 등의 변화에 따른 수위변화와 유속변화를 포함하여 수평파력과 연직파력(연직상방파력과 연직하방파력)의 변동특성을 면밀히 검토하였다. 거더교의 경우 입사파고의 증가에 따라 수평파력과 연직파력의 각 최대치는 증가하는 경향을 나타낸 반면, 거더 수의 변화에 따라서는 서로 상이한 변동특성을 나타내었으며, 연직파력에 수중에 연행되는 공기가 큰 영향을 미치는 것 등을 결과로부터 알 수 있었다.

영어초록

Present work shows a numerical method to analysis of interaction analysis between solitary wave and onshore bridge. Numerical simulation is carried out by TWOPM-3D (three-dimensional one-field model for immiscible two-phase flows), which is based on Navier-Stokes solver. To do this, the solitary wave is generated numerically in numerical wave channel, and numerical results and experimental results were compared and analyzed in order to verify the applicability of force acting on an onshore bridge. From this, we discussed precisely the characteristics of horizontal and vertical forces (uplift and downward forces) changes including water level and velocity changes due to the variation of solitary wave height, water depth, onshore bridge’s location and type, and number of girder. Furthermore, It is revealed that the maximum horizontal and vertical forces acting on the girder bridge show different varying properties according to the number of girder, although each maximum force acting on the girder bridge is proportional to the increasement of incident solitary wave height, and the entrained air in the fluid flow affects the vertical force highly.

참고자료

· 없음