파랑 중 부유식 진자형 파력발전장치의 구조 응답

Abstract

최근 화석연료의 고갈과 환경오염 등의 문제로 친환경 대체에너지에 대한 수요가 급증하고 있다. 다양한 친환경 에너지 중 파랑에너지는 넓은 지역에 분포하여 가용 에너지원이 풍부하고 3면이 바다인 우리나라에서 대규모로 활 용가능한 장점이 있다. 본 논문의 목적은 가동 물체형 파력발전장치 중 하나인 부유식 진자형 파력발전장치의 파 랑 중 구조 응답을 살펴보는 것이다. 이를 위해 상용 포텐셜 유동해석 소프트웨어인 AQWA를 이용해 다양한 파주 기, 파고, 파향에 의하여 구조물에 부과될 파랑하중을 계산하고, AQWA-WAVE를 이용해 유동해석에서 계산된 하중 을 구조해석용 모델에 맵핑하였다. 유동해석을 통해 계산된 파랑하중을 경계조건으로 하는 구조물을 상용 유한요 소해석 소프트웨어인 ANSYS를 이용해 구조해석을 수행하여 파랑의 주기, 파고, 방향에 따른 구조물의 응력분포 를 살펴보았다. 다양한 파랑조건에서의 유체-구조 연성해석결과 취약부의 위치와 응력의 분포를 확인하였다. 본 연구로 얻은 결과는 연이어 진행될 극한조건에 대한 구조물 안정성 평가 및 구조물 보강을 위한 연구에 활용할 계 획이다.논문의 목적은 가동 물체형 파력발전장치 중 하나인 부유식 진자형 파력발전장치의 파 랑 중 구조 응답을 살펴보는 것이다. 이를 위해 상용 포텐셜 유동해석 소프트웨어인 AQWA를 이용해 다양한 파주 기, 파고, 파향에 의하여 구조물에 부과될 파랑하중을 계산하고, AQWA-WAVE를 이용해 유동해석에서 계산된 하중 을 구조해석용 모델에 맵핑하였다. 유동해석을 통해 계산된 파랑하중을 경계조건으로 하는 구조물을 상용 유한요 소해석 소프트웨어인 ANSYS를 이용해 구조해석을 수행하여 파랑의 주기, 파고, 방향에 따른 구조물의 응력분포 를 살펴보았다. 다양한 파랑조건에서의 유체-구조 연성해석결과 취약부의 위치와 응력의 분포를 확인하였다. 본 연구로 얻은 결과는 연이어 진행될 극한조건에 대한 구조물 안정성 평가 및 구조물 보강을 위한 연구에 활용할 계 획이다.