초록 ▼

해저자원을 개발하려는 노력이 점차 심해로 옮겨감에 따라 부유식해양 구조물에 작용하는 파랑하중, 특히 표류력과 이러한 하중상태하에 놓인 부유식 구조물의 동적응답을 정확히 해석하는 연구가 중요하게 되었다. 본 연구계획에서는 3차원 문제중 기하학적으로 가장 간단하고 실용적으로는 부표로 사용되고 있는 구가 유한 수심의 해역에 놓여 평면규칙파에 의하여 받게되는 선형동유체력과 비선형 시간평균 표류력을 계산하는 방법을 연구하였다. 해석법으로는 선형속도포텐샬을 도입하여 이를 산란포텐샬과 방사포텐샬로 나누었고 구의 표면에 파를 발생시키는

해저자원을 개발하려는 노력이 점차 심해로 옮겨감에 따라 부유식해양 구조물에 작용하는 파랑하중, 특히 표류력과 이러한 하중상태하에 놓인 부유식 구조물의 동적응답을 정확히 해석하는 연구가 중요하게 되었다. 본 연구계획에서는 3차원 문제중 기하학적으로 가장 간단하고 실용적으로는 부표로 사용되고 있는 구가 유한 수심의 해역에 놓여 평면규칙파에 의하여 받게되는 선형동유체력과 비선형 시간평균 표류력을 계산하는 방법을 연구하였다. 해석법으로는 선형속도포텐샬을 도입하여 이를 산란포텐샬과 방사포텐샬로 나누었고 구의 표면에 파를 발생시키는 특이점을 분포하여 경계치문제를 풀어 특이점의 세기를 구하였다. 선형동유체력은 파랑하중, 부가질량, 동어 표시하였으며 이들이 수심과 파진동수에 따라 어떻게 변화하는가를 고찰하였다. 응용예로 이러한 외력이 작용할 때 나타나는 계류된 구의 운동응답을 시간적 분법을 사용하여 구하였다.

Abstract ▼

Hydrodynamic forces acting on a sphere, which is fixed or freely-floating in a regular wave in water of finite depth. is studied within the framework of a linear potential theory. The fluid is assumed to be ideal, and only the steady-state harmonic motion is considered, A velocity potentlal describi

Hydrodynamic forces acting on a sphere, which is fixed or freely-floating in a regular wave in water of finite depth. is studied within the framework of a linear potential theory. The fluid is assumed to be ideal, and only the steady-state harmonic motion is considered, A velocity potentlal describing the irrotational fluid motion is introduced by distributing pulsating sources and dipoles on the mean immersed surface of the sphere. Upon knowing the values of the potential, hydrodynamic forces are calculated by integrating pressures over the immersed surface and the motion response of the sphere is obtained by solving the equation of motion. The second-order time-mean drift forces are then evaluated by the momentum theorem. in which the far-field potentials are utilized in terms of Kochin function. From numerical result it is found that the hydrodynamic characteristics in water of finite depth is quite different in com parison with that in deep water.

목차 Contents

• 표지...1
• 1. 서론...7
• 2. 문제의 성립...10
• 3. 구의 표류력에 대한 표현식...14
• 3.1 운동량 이론에 의한 표류력 계산...14
• 3.1.1 구가 고정되어 있는 경우...19
• 3.1.2 구가 운동하는 경우...20
• 3.2 직접적분에 의한 표류력 계산...23
• 3.2.1 구가 고정되어 있는 경우...24
• 3.2.2 구가 운동하는 경우...25
• 4. 수치계산 및 토론...26
• 5. 결론...33
• 참고문헌...34
• 부록...36