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선박 및 해양구조물, 그리고 잠수체의 설계에 있어서 내부파는 지금까지 크게 고려되지는 않았다. 그러나 내부파의 대표적인 영향들을 예로 들자면, 선박에 있어서는 사수현상(dead water phenomena)으로 인해 추진 성능의 저하를 유발 할뿐 아니라, 해양 구조물에서는 무어링 라인(mooring line)의 장력 변화에 지대한 영향을 줄 수 있으며, 미국의 잠수함이 전복되어 침몰된 사건의 원인으로 내부파가 지목되기도 한다. 따라서 앞으로는 내부파의 연구가 점차적으로 많이 진행 될 것으로 보이며, 본 연구에서는 최근 우리나라 서해안의 방파제에서 원인 불명의 급작스런 해수범람으로 인한 인명피해에 대한 원인으로 내부파를 지목하고, 내부파가 자유수면 위로 나올 가능성에 대해 연구를 하였다. 본 논문에서는 이층 유체 경계면에서 내부파의 생성을 수치 계산을 통하여 구현하고 이를 바탕으로 내부파의 진행 특성을 연구하였다. 해양 연안에서의 내부파의 진행 특성을 알아보기 위하여 내부파의 파형에 미치는 초기생성조건, ...

선박 및 해양구조물, 그리고 잠수체의 설계에 있어서 내부파는 지금까지 크게 고려되지는 않았다. 그러나 내부파의 대표적인 영향들을 예로 들자면, 선박에 있어서는 사수현상(dead water phenomena)으로 인해 추진 성능의 저하를 유발 할뿐 아니라, 해양 구조물에서는 무어링 라인(mooring line)의 장력 변화에 지대한 영향을 줄 수 있으며, 미국의 잠수함이 전복되어 침몰된 사건의 원인으로 내부파가 지목되기도 한다. 따라서 앞으로는 내부파의 연구가 점차적으로 많이 진행 될 것으로 보이며, 본 연구에서는 최근 우리나라 서해안의 방파제에서 원인 불명의 급작스런 해수범람으로 인한 인명피해에 대한 원인으로 내부파를 지목하고, 내부파가 자유수면 위로 나올 가능성에 대해 연구를 하였다. 본 논문에서는 이층 유체 경계면에서 내부파의 생성을 수치 계산을 통하여 구현하고 이를 바탕으로 내부파의 진행 특성을 연구하였다. 해양 연안에서의 내부파의 진행 특성을 알아보기 위하여 내부파의 파형에 미치는 초기생성조건, 해저지형의 영향 등을 조사하였다. 수치 모델링 결과는 실제 2차원 수조에서 직접 수행한 내부파 생성 실험 결과와 비교, 확인하였다. 계산과 실험결과는 정성적으로, 정량적으로 잘 일치하였으며, 내부파의 속도를 결정하는 요인에 대해 알아보고, 층의 두께에 따른 내부 고립파(interfacial soliton)의 변위 방향, 경사면에서의 역전 현상 등 흥미로운 현상이 확인되었다.

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