경계적분 방정식법에 의한 항내 정온도 해석

이철응,편종근,이길성 한국해안해양공학회 1991 학술강연회 발표논문초록집 Vol.1 No.1

월파에 대한 경사식 해안 구조물의 신뢰성 해석

이철응 한국해안해양공학회 2003 한국해안해양공학회 논문집 Vol.15 No.4

신뢰성 기법을 도입하여 경사식 해안 구조물에 발생하는 월파현상을 해석하였다. 월파와 관련된 많은 변수를 고려할 수 있을 뿐만 아니라 예측능력이 우수하다고 판단되는 경험식을 이용하여 신뢰함수가 유도되었다. 일반적으로 인정되는 범위내에서 설정된 확률변수의 통계적 특성과 분포함수를 이용하여 허용 월파량을 초과하는 파괴확률이 무차원 천단고의 함수로 산정되었다. 피복재의 종류와 구조물 전면의 경사에 따른 파괴확률의 차이도 해석되었다 또한 상치 콘크리트 전면에 거치된 피복재의 천단폭 변화에 대하여도 해석하였다. 마지막으로 각 확률변수의 불확실성에 따른 민감도 분석이 수행되었다. 월파와 관련된 제반 특성들이 잘 묘사되었을 뿐만 아니라 결정론적 설계법에서는 규명할 수 없는 허용 월파량을 초과하는 파괴확률들이 정량적으로 산정 되었다. 따라서 천단고를 결정할 때 확률적인 개념을 가미함으로서 설계의 효율성을 높일 수 있다. A reliability analysis is straightforwardly applied to the sloped coastal structures against the random wave overtopping. A reliability function can be directly derived from a empirical formula in which may take into account many variables associated with the random wave overtopping. The probability of failure exceeded the allowable overtopping discharge can be evaluated as a function of dimensionless crest height with some reasonable statistical properties and distribution functions of each random variable. Some differences of probabilities of failure occurred from variations of the slopes of structures as well as types of armour are investigated into quantitatively. Additionally, the effects of the crest width of units placed in front of the concrete cap on the probability of failure may be analyzed. Finally, the sensitivity analyses are carried out with respect to the uncertainties of random variables. It is found that the overall characteristics similar to the known experimental results are correctly represented in this reliability analyses. Also, it should be noted that the probabilities of failure may be quantitatively obtained for several structural and hydraulic conditions, which never assess in the deterministic design method. Thus, it may be possible for determination on the crest height of sloped coastal structures to consider the probability of failure of wave overtopping, by which may be increased the efficiency of practical design.

경사제 피복재의 안정성 해석을 위한 동력학적 신뢰성 모형

이철응 江原大學校 産業技術硏究所 2001 産業技術硏究 Vol.21 No.B

A dynamic reliability model for analyzing the stability of armor units on rubble-mound breakwater is mathematically developed by using Hudson's formula and definition of single-failure mode. The probability density functions of resistance and loading functions are defined properly, the related parameters to those probability density functions are also estimated straightforwardly by the first-order analysis. It is found that probabilities of failure for the stability of armor units on rubble-mound breakwater are continuously increased as the service periods are elapsed, because of the occurrence of repeated loading of random magnitude by which the resistance may be deteriorated. In particular, the factor of safely is incorporated into the dynamic reliability model in order to evaluate the probability of failure as a function of factor of safety. It may thus be possible to take some informations for optimal design as well as managements and repairs of armor units on rubble-mound breakwater from the dynamic reliability analyses.

머리칼마다에 歲月은

李喆應 成均館大學校 國語國文學科 1967 成大文學 Vol.13 No.-

항만(港灣) 및 해안공학파군(海岸工學波群)에 따른 장주기파(長週期波)와 항만(港灣)의 진동(振動)

이철응,이길성,Lee, Cheol Eung,Lee, Kil Seong 대한토목학회 1994 대한토목학회논문집 Vol.14 No.3

항만(港灣)의 진동(振動)을 일으키는 발생원인(發生原因)을 규명하고자 항만(港灣) 진동해석(振動解析)에서 현재까지 고려되지 않았던 파군효과(波群效果)를 고려하였다. 동해항(東海港)과 임원항(臨院港)에 대한 항만의 공진주기는 경계적분(境界積分) 방정식법(方程式法)으로 구하였으며, 동해항(東海港) 입구에서 관측된 불규칙(不規則) 파군(波群)에 따른 장주기파(長週期波)는 잉여응력(剩餘應力) 이론(理論)과 에너지 이력개념(履歷槪念)을 이용하여 유도된 이론식(理論式)으로 구하였다. 주기(週期)의 관점에서 해석할 때 파군(波群)에 따른 장주기파(長週期波)는 어항(漁港)과 같은 소규모 항만(港灣)에 큰 진동을 일으킬 수 있으며, 산업항(産業港)과 같은 대규모 항만(港灣)에는 정박중인 선박(船舶)의 동요(動搖)를 일으키는 에너지원(源)이 될 수 있음을 규명(糾明)하였다. Effects of wave grouping on the harbor oscillation are studied in order to clarify the energy source of harbor resonance. The resonant periods of Donghae harbor and Imwon harbor are calculated using the boundary integral equation method. Also, the periods of the group-bounded long waves due to the irregular wave group are calculated using the theory developed in this study. Analyzing from the view point of period, it is concluded that the group-bounded long waves due to the irregular wave group can cause resonance in small harbors such as fishery harbors, and heavy ship motion in large harbors such as industrial ones.

불규칙 파군의 특성해석

이철응,이길성 한국해안해양공학회 1993 한국해안해양공학회 논문집 Vol.5 No.4

불규칙 파낭이 갖는 중요한 특성 중의 하나인 파군특성을 파낭 연이음개염과 에너지 이역 개념을 이용하여 해석하였다. 일정한 주기와 파고를 가지고 임의로 발생시킨 규칙파군에 적용하여 파군에 대한 기초적 특성을 파악한 후, 동해안에서 관측된 불규칙 파랑의 파군특성을 해석하였다. 불규칙 파낭의 파군특성을 정확히 해석하기 위해서는 기존의 스펙트럼 해석뿐만 아니라 파낭 연이음개념 및 에너지 이역개염을 함께 검토하여야 한다. Wave grouping, which is one of the important characteristics of the irregular wave, is analyzed by the run-length theory and the SIWEH(Smoothed Instantaneous Wave Energy History) theory. After studying the basic properties of the regular wave group synthesized using the harmonic waves. the characteristics of the irregular wave group observed at the East sea is analyzed. It is concluded that for accurate analysis of irregular wave grouping concepts of run length and SIWEH as well as spectrum analysis should In examined.

경계적분 방정식법에 의한 항내 청정도 해석

이철응,편종근,이길성 한국해안해양공학회 1991 한국해안해양공학회 논문집 Vol.3 No.4

본 연구에서는 경계적분 방법을 사용하여 기존에 문제점으로 지적되온 외해 경계조건을 임의의 가상 경계상에 용출점을 분포시키는 기법으로 처리하여 항만 입구의 방파제나 기타 구조물 등에 의하여 발생되는 파랑의 회절효과를 반영하였다. 또한 항내 에너지 손실효과는 부분 반사개념을 사용하여 해석하였다. 본 연구의 수치적 검증은 해석해를 구할 수 있는 직사각형 항만과 여러 반원형 항만에 대한 파랑응답 특성을 비교하였으며 그 결과는 잘 일치하였다. 또한 후포항에 대한 파고분포를 계산하여 수리 모형실험의 결과 및 시간의존 완경사 방정식을 이용한 수치모형의 결과와 비교하여 좋은 결과를 얻었다. In this paper, the harbor tranquility problem is analysed by an improved boundary integral equation method. The effect of the diffracted wave transformation induced by the breakwater and structures located at a harbor mouth is considered. Partial reflection concept is also used to consider energy dissipation effects. The present model is verified by comparing the results of the model for rectangular and semi-circular harbors with the analytic solutions. they show a reasonable agreement. Also the wave height distribution of the HUPO harbor computed using the present model agree well to those from the previous hydraulic model tests. It also shows a good agreement with the results from the time-dependent mild slope equation model.

경사제 피복재의 안정성에 대한 신뢰성 해석

이철응 한국해안해양공학회 1999 한국해안해양공학회 논문집 Vol.11 No.3

경사제 피복재의 안정성에 대한 신뢰성 해석을 수행하였다. 특히, 본 연구에서 신뢰함수에 대한 확률 밀도함수가 수학적으로 유도되었다. 유도된 확률밀도함수의 적용성을 검증하기 위하여 Monte-Carlo 해석방법과 모멘트법인 FMA 방법과 AFDA 방법도 같이 수행하였으며, 그 결과들을 정성적, 정량적으로 비교하여 만족스러운 결과를 얻을 수 있었다. 또한 경사제의 피복재에 대한 파괴확률 산정시 신뢰함수에 포함된 각각의 변수들이 확률적으로 독립이다 라고 가정할 수 있다는 사실이 확인되었다. 이는 각각의 확률변수가 정규분포를 따르지 않는다는 조건에서도 본 연구에서 사용된 해석방법이 확장될 수 있다는 것을 의미한다. A probability density function of reliability function is derived in this paper, by which the stability of armor units on the rubble-mound breakwater can be studied on the probabilistic approach. To obtain the distribution, each random variable of the reliability function is assumed to follow Gaussian distribution. The distribution function of reliability function is in agreement with the histogram simulated by the Monte-Carlo method. In addition, the failure probability of armor units on the rubble-mound breakwater evaluated by the derived probability density function is shown to have the same order of magnitude as those calculated by FMA and AFDA of moment method. In particular, it is important to note that random variables of the reliability function may be considered to be statistically independent in the reliability analysis of armor units on the rubble-mound breakwater. Therefore, the present approach may be straightforwardly applicable to all of the cases that any random variables in the reliability function are controlled by other distribution functions as well as normal distribution.

해안선 횡방향의 표사이동 예측모형

이철응,김무현 한국해안해양공학회 1995 한국해안해양공학회 논문집 Vol.7 No.1

폭풍해일에 의한 쇄파대내에서의 표사이동을 예측할 수 있는 유한차분 수치모형을 개발하였다. 이동 경계조건을 가지는 비제차 확산방정식을 사용하여 개발된 수치모형은 Kriebel과 Dean(1985)의 수치모형이 가지고 있는 많은 제약성을 해결할 수 있었다. 임의의 초기단면과, 시간에 따른 폭풍해일의 스펙트럼을 이용하여 계산된 수치모형의 결과는 표사량의 보존 및 해안선이 후퇴나 쇄파점의 이동을 잘 나타내 주며, 해석해 및 관측자료 그리고 실험자료와 매우 잘 일치한다. 수치모형과 관련된 제반 변수들의 민감도를 분석하여 수치모형 적용의 편의를 도모하였으며, 해안선 단면을 따른 표사의 입경변화 효과를 부여할 수 있음을 알았다. The development of a finite difference model for cross-shore sediment transport prediction in the surf tone due to the storm surge event is presented in this paper. Using the inhomogeneous diffusion equation with moving boundaries. the present numerical model is found to be robust and efficient and does not possess a number of restrictions imposed in Kriebel and Dean's(1985) numerical model. Our numerical model is validated through comparison with the analytical solution. the data of a large-scale experiment and the field data of Hurricane Eloise. The Present model if able to predict the averaged volumetric erosion rate of a beach due to the time-varying real storm surge hydrographs and satisfies the conservation of sediment between eroded volume in the onshore region and deposited volume in the offshore region. In addition. the present model is able to reasonably predict the recession of a beach with wide berm and dune. and can describe the change of a breaking point by the offshore deposition. From the sensitivity analysis or the present numerical model with various input parameters, it is concluded that the present numerical model is able to analyze the beach change in a reliable manner including the effects of different sizes of sediments.

혼성제 직립 케이슨의 활동에 대한 파괴확률

이철응 한국해안해양공학회 2002 한국해안해양공학회 논문집 Vol.14 No.2

신뢰성설계법의 적용성을 확대하기 위하여 혼성제 직립 케이슨의 활동에 대한 신뢰성 해석이 수행되었다. 충격쇄파 효과를 고려한 결정론적 설계법에 의하여 단면의 안전성이 자세히 해석되었으며, 특히 신뢰성 해석의 결과를 직접 결정론적 설계법의 결과와 연결시키기 위한 연구가 시도되었다. 해석 결과에 의하면 현재의 결정론적 설계 법에서 적용되고 있는 안전율은 약간 안전 측에 속한다. 또한 동일한 입사조건과 안전율에 대하여 수심이 증가함에 따라 신뢰지수는 감소하는 경향을 보이고 있다. 한편 방파제가 그 기능을 수행하는데 지장이 없을 것으로 예상되는 목표 파괴확률을 설정하고 그 목표 범위내에서 가장 최적의 파괴 확률을 산정하였는데, 입사조건에 따라 약간 씩 다른 최적의 안전율이 추정되었다. 마지막으로 혼성제 케이슨의 단면 결정에 영향을 주는 변수들의 변화에 따른 민감도 분석이 수행되었다. 해석 결과에 의하면 입사각, 주기의 영향이 크게 나타났으며 하상의 경사나 마운드의 두께에 대한 영향의 정도는 상대적으로 낮게 평가되었다. A reliability analysis on sliding of monolithic vertical caisson of composite breakwaters is extensively carried out in order to make the basis for the applicability of reliability-based design method. The required width of caisson of composite breakwaters is determined by the deterministic design method including the effect of impulsive breaking waves as a function of water depth, also studied interactively with the results of reliability analyses. It is found that the safety factor applied in current design may be a little over-weighted magnitude for the sliding of caisson. The reliability index/failure probability is also seen to slowly decrease as the water depth increases for a given wave condition and a safety factor. In addition, optimal safety factor can roughly be evaluated by using the concept of target reliability index for several incident waves. The variations of optimal safety factor may be resulted from the different wave conditions. Finally, it may be concluded from the sensitivity studies that the reliability index may be more depended on the incident wave angles and the wave periodsrather than on the bottom slopes and the thickness of rubble mound.