관수로 오리피스의 벽두께에 따른 에너지 손실계수 변화

Abstract

본 연구에서는 Mei(1989), Fugazza and Natale(1992) 등에 의해 소개되었던 유공방파제의 반사율과 투과율을 산정하는 데 있어서 중요한 요소인 에너지 손실계수를 기존의 해석해에서는 배제되었던 오리피스의 벽두께 효과에 대해 수치실험 및 수리실험을 수행하였다. 유공벽의 시공에 있어 실용적으로 사용되는 대표적인 공극률과 유공벽의 두께에 대한 수치실험을 범용난류유동수치모형인 FLUENT를 이용하여 실시하였으며, 수리실험은 관수로 흐름 상태에서 실시하였다. 그 결과 수치실험과 수리실험에서 벽두께가 두꺼워질수록 에너지 손실계수는 감소함을 알 수 있었고 수치실험의 결과와 수리실험의 결과 사이에 감소하는 경향이 차이가 있음을 발견할 수 있었다. 기존의 연구결과로부터 본 연구의 수리실험 결과를 비교하여, 유공벽 해석에 있어서 보다 실용적으로 적용 가능한 에너지 손실계수 산정공식을 제안하였다. 향후 위 결과를 바탕으로 비선형 효과에 대한 유공벽 실험과 개수로 흐름상태의 실험을 통해 제안된 에너지 손실계수 산정공식의 개선이 필요하다.