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Open Boundary Modeling for Fully Nonlinear Wave Simulation in a 3-D Numerical Wave Tank
Sung-Youn Boo(부성윤) 한국해양공학회 1998 韓國海洋工學會誌 Vol.12 No.1
3차원 파수조에서 완전 비선형파를 시뮬레이션하기 위하여 우선 랜킨 소스를 기저로한 적분방적식을 고차경계요소법을 이용하여 이산화하였다. 그리고 방사경계조건은 파홉수 비치와 포텐셜 스트레칭 기법을 이용하여 모델링하였으며, 비선형 자유표면과 경계조건식은 고차 예측 및 보정 기법을 이용하여 시간 적분하였다. 파홉수 비치는 파의 진행방향 특성에 따라 수조내에 다양하게 배치할 수 있으며, 비치에서 흡수가 덜된 파는 수조의 길이 방향 끝단에서 포텔셜 스트레칭 기법에 의하여 반사없이 진행하도록 하였다. 수치실험 결과 일-에너지 보존 법칙과 모멘템-임펄스 보존 법칙이 만족됨으로써 본 수치기법의 효용성이 검증되었다.
부성윤(SUNG YOUN BOO) 한국해양공학회 2005 韓國海洋工學會誌 Vol.19 No.1
Tidal circulation in a closed bay using a variation of bottom roughness was investigated through the numerical experiments based on a finite difference multi-level model. Various distributions of bottom roughness in the bay were implemented to determine their effects. It hadbeen determined that residual currents can be generated from the differences of the bottom roughness between streaming and reverse flow directions. The magnitude of residual currents and volume flow rate increase when the relative ratio of bottom roughness between streaming and reverse flow directions increase. Circulation in the closed bay is also improved by the employment of the change of bottom roughness.
부성윤(Sung-Youn Boo) 한국해양공학회 1999 韓國海洋工學會誌 Vol.13 No.2
Warm or waste water discharged from offshore-based facilities often causes environmental polution as it is transported to coastal area due to tidal actions. In this research a floating-type current control structure is introduced in order to reduce the pollutant spreading in the coastal area. Effectiveness of the structure is investigated through the numerical experiment which is based on a 3-D finite difference multi-level scheme. The warm-water spreading in the bay is reduced when the draft of the structure increases and its optimum draft is found to be between 0.25h and 0.65h, where h is the water depth. The proposed structure is also tested in the Gohyun Bay and it is proven to be applied to controlling pollutant spreading if its draft is properly chosen.