Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers (한국해안해양공학회지)

Korean Society of Coastal and Ocean Engineers (한국해안·해양공학회)
권호 표지

Diffraction Effects of Parabolic Mild-Slope Equations in the Shadow Zone behind a Detached Breakwater

이안제 배후 차폐역에서 포물선형 완경사방정식의 회절효과

  • 김인철 (동서대학교 토목공학과)
  • Published : 1996.12.01
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Abstract

The purpose of this study is to observe the applicability of parabolic mild-slope equations allowing relatively large angles of wave propagation based on the use of a Pade approximant or minimax approximation and also the applicability of the models with nonlinearity of diffracted waves in the shadow zone behind coastal structures. To accomplish these objectives, numerical solutions are obtained from the above parabolic models and are compared with the results from Watanabe and Maruyama's(1984) hydraulic model test on the wave field with an impermeable detached breakwater. From this study, it is found that computed wave heights increase for the nonlinear results in comparison to the linear results due to the increased diffraction effect across the geometric shadow boundary. The model with a larger aperture with respect to the principal direction was found to spread laterally to a much greater degree where spreading angle (diffraction effect) is relatively large. which causes a distortion in the overall results due to the error accumulated by the approximation of wave length.

본 연구는 pade 근사 또는 minimax 근사법으로 파랑진행방향의 허용범위를 확장시핀 포물선형 완경사방정식의 적용성 및 구조물에 의한 회절파의 비선형성을 고찰하는 데 그 목적이 있으며, 이를 위하여 불투과성의 이안제가 설치된 파랑장에 위 모델을 기본방정식으로 하여 수치계산을 수행한 후, 수리모형 실험치(Watanabe and Maruyama, 1984)와 비교ㆍ분석하였다. 그 결과 구조물의 기하학적 차폐경계를 따라 증가된 회절효과 때문에 비선형 모델의 파고치가 선형 모델의 파고치보다 크게 나타나며, 파랑진행 허용범위각을 크게 확장시킨 모델은 파랑진행각이 큰 영역에서는 측방향으로 파랑에너지를 높은 정도로 전과시키나 파수의 근사에 의한 누적된 오차 때문에 전반적으로 파고치가 왜곡되어 나타남을 알 수 있다.

Keywords

References

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