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NTIS 바로가기한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea, v.27 no.5, 2014년, pp.369 - 377
본 논문에서는 해중터널와 수중운항체의 충돌거동을 파악하기 위하여 두 구조체를 모델링하고 해석을 수행하였다. 충돌이 일어나는 해중터널은 원통형으로 단면을 가정하고 콘크리트와 라이닝강판을 가진 구조로 가정하였다. 충돌부위를 제외한 인접부분은 탄성거동을 하는 보요소로 모델링하고 계류라인은 장력을 받는 케이블로 모델링하였다. 수중운항체는 1800톤급 잠수함을 가정하였으며 수리동역학적 부가질량을 고려하여 충돌질량을 산정하였다. 해중터널에 작용하는 부력은 동적완화방법을 사용하여 초기조건에 포함시켰다. 부력비의 변화와 충돌속도의 변화를 고려하여 충돌해석을 수행한 결과, 충돌에너지의 소산은 주로 해중터널에서 발생하고 수중운항체에 의한 에너지 소산은 미미한 것으로 나타났다. 또한 계류라인의 장력과 부력비의 변화에 따라 해중터널의 충돌거동은 큰 영향을 받았다. 특히 충돌력은 기존의 설계기준의 선박충돌력과는 상이한 경향을 보이는 것으로 나타났다.
In this paper, to recognize the collision behavior between a submerged floating tunnel(SFT) and underwater navigation vessel(UNV), both structures are modeled and analyzed. The SFT of collision point is modeled tubular section using concrete with steel lining. The other part of SFT is modeled elasti...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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수중에서 부력에 의해 지지되는 해중터널의 개념은 언제 처음 언급되었는가? | 수중에서 부력에 의해 지지되는 해중터널(SFT : Submerged Floating Tunnel) 또는 해중교량(SFB : Submerged Floating Bridge, 일명 Archimedes Bridges)의 개념은 1886년 영국의 Edward James Reed경의 특허와 1900년대 초 노르웨이에서 처음 언급되었다. 이러한 해중 터널은 해양지반과는 앵커를 통한 지지력 외에는 직접적인 연결이 없으므로 수심이나 해양지반의 영향을 적게 받아 대륙 간이나 장대해양 터널의 실현가능성을 높이고 있다. | |
해중터널이 일정 수심 이하에 위치한 구조물의 경우 안정화된 구조를 구현할 수 있는 이유는 무엇인가? | 이러한 해중 터널은 해양지반과는 앵커를 통한 지지력 외에는 직접적인 연결이 없으므로 수심이나 해양지반의 영향을 적게 받아 대륙 간이나 장대해양 터널의 실현가능성을 높이고 있다. 특히 일정 수심 이하에 위치한 구조물의 경우 수면의 기상조건이나 파랑의 영향이 구조물에 미치는 영향이 최소화되므로 안정화된 구조를 구현할 수 있다. 이러한 장점에 착안한 여러 개념설계나 시범사업 등이 추진되고 있으나 아직까지는 인류가 개발하여야 할 미래의 기술로 세계 각국 특히 1900년대 중․후반부터 이탈리아, 노르 웨이, 일본 등이 중심으로 연구가 진행되어 왔다. | |
해중 터널이 수심이나 해양지반의 영향을 적게 받아 대륙 간이나 장대해양 터널의 실현가능성을 높이는 이유는 무엇인가? | 수중에서 부력에 의해 지지되는 해중터널(SFT : Submerged Floating Tunnel) 또는 해중교량(SFB : Submerged Floating Bridge, 일명 Archimedes Bridges)의 개념은 1886년 영국의 Edward James Reed경의 특허와 1900년대 초 노르웨이에서 처음 언급되었다. 이러한 해중 터널은 해양지반과는 앵커를 통한 지지력 외에는 직접적인 연결이 없으므로 수심이나 해양지반의 영향을 적게 받아 대륙 간이나 장대해양 터널의 실현가능성을 높이고 있다. 특히 일정 수심 이하에 위치한 구조물의 경우 수면의 기상조건이나 파랑의 영향이 구조물에 미치는 영향이 최소화되므로 안정화된 구조를 구현할 수 있다. |
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