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제안 방법
- 본 연구에서는 입사파가 불규칙파이고, TTP를 사용한 투과성 구조물에서 주기 의 변화에 따른 처 오름 높이와 반사율에 대해 수리모형실험을 수행하였으며, 수치모형실험을 통하여 수리모형실험결과를 검증하였다.
- 불규칙파의 특성을 나타내기 위해서는 충분한 시간 동안 조파되어야하기 때문에 , 수리모형실험에서는 최소 500파장 이상의 자료를 사용하였고, 수치모형실험에서는 최소 100파장 이상의 자료를 사용하기 위해서 200sec 이상의 자료를 독취하여 결과를 산정하였다.
- 기법을 사용하여 해석하였다. 시간항은 전방차분법 으로 차분화하였고, 이 송항은 중앙차분법과 풍상차분법 의 조합으로 이산화하였다. 또한, 자유 수면을 추적하기 위하여 밀도변화 방정식을 이용한 VOF 기법을 적용하였다.
- 정확한 반사율 산정을 위하여 수리모형실험의 파고 기록은 2점법을 사용하여 입사파와 반사파를 분리하였으며, 수치모형실험의 파고기록은 3점법을 사용하여 분리하였다. 산정된 결과는 서로 잘 일치 하였다.
대상 데이터
- 본 실험에서 사용한 장비는 그림 1과 같이 폭 0.6m, 높이 1.1m, 길이 32.5m의 수로와 전기서보 피스톤식조파기로 구성된 단면 조파장치로서 일방향 불규칙 파를 입사파로 사용하였다. 사용된 입사파는 유의주기를 1.
- 5m 로 동일한 조건에서 수행하였다. 투과성 구조물의 제원은 경사가 1/1.5이고, TTP, 피복재와, 사석으로 이루어져 있으며, TTP와 피복재의 두께는 각각 0.09m, 0.02m이다. 또한 각각의 투과율은 45%, 20%와 10%이다.
이론/모형
- Suh et al.(2001)에 의해 제안된 3점법을 사용하여 반사율을 산정 하였다.
- 시간항은 전방차분법 으로 차분화하였고, 이 송항은 중앙차분법과 풍상차분법 의 조합으로 이산화하였다. 또한, 자유 수면을 추적하기 위하여 밀도변화 방정식을 이용한 VOF 기법을 적용하였다.
- 본 연구에서 지배방정식은 유한차분 two- step projection 기법을 사용하여 해석하였다. 시간항은 전방차분법 으로 차분화하였고, 이 송항은 중앙차분법과 풍상차분법 의 조합으로 이산화하였다.
- 본 연구에서는 기존의 수심 평균된 방정식인 천수 방정 식 과 Boussinesq 방정 식 으로 재현하기 어 려 운 자유수면 변위의 정확한 형상과 유속장을 표현하기 위해 Reynolds 방정식, k-ε모델 및 VOF 기법을 사용하였다.
- 수리모형실험 과 수치모형실험 에 사용된 일방향불규칙 파는 식 (8)과 같은 Bretschneider-Mistuyasu 스펙트럼(Goda, 2000)을 목표 스펙트럼으로 설정하여 일방향 불규칙 파를 재현하였다.
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