가거초 해양과학기지 구조물 실험모드해석 및 모델 개선

Title
가거초 해양과학기지 구조물 실험모드해석 및 모델 개선
Alternative Title
Experimental modal analysis and model updating for Gageocho Ocean Research Station
Author(s)
이진학; 김원술; 민인기; 심재설
KIOST Author(s)
Yi, Jin Hak(이진학)Min, In Ki(민인기)
Publication Year
2018-10-10
Abstract
우리나라의 이어도, 가거초, 소청초 해양과학기지는 해양물리, 해양기후 등 다양한 해양과학 지원이 가능한 연구인프라이면서, 특히 서해안과 서남해안에 건설되어 중국으로부터 편서풍을 타고 건너오는 많은 양의 대기오염물질, 황해에서 발생하는 다양한 해양과 기상현상들을 관측하고 이해하는데 많은 기여를 하고 있다. 이러한 해양관측시스템을 오랜 기간 안정적으로 운영하기 위해서는 해양과학기지 구조물에 대한 구조성능 확보 또한 매우 중요하다. 이 연구에서는 지난 2011년 태풍 무이파에 의해 피해를 입은 후, 천장고 5m 증고를 위해 보수·보강이 이루어진 가거초 해양과학기지 구조물에 동적 응답 계측 시스템을 구축하고, 계측된 데이터를 이용하여 가거초 해양과학기지 구조물의 동특성을 구하고, 수치해석 모델의 정확성을 향상시키기 위하여 해석모델을개선하는 것에 관한 연구를 수행하였다.
가거초 해양과학기지의 Main deck, Celler deck, Access platform 및 Intermediate deck에 가속도계와 경사계를 설치하고, 100Hz 샘플링 주파수로 동적응답을 계측하고 있다. 실험모드해석을 수행하기 위하여 우선 주파수 영역에서의 파워 스펙트럼을 이용하여 가거초 해양과학기지 구조물의 주요 동특성을 평가하였고, 좀 더 정확한 실험모드해석을 위하여 시간영역에서의 부공간규명법(stochastic subspace identification)을 적용하여 고유진동수 및 모드형상, 모드감쇠비 등을 추출하였다. 가거초 해양과학기지의 경우, 1차 모드, 2차 모드, 3차 모드의 고유주파수가 각각 1.782Hz, 1.831Hz, 2.637Hz로 분석되었으며, 이때 1차와 2차 모드는 굽힘 모드(bending mode)로, 3차 모드는 비틀림 모드(twisting mode)임을 알 수 있었다
URI
https://sciwatch.kiost.ac.kr/handle/2020.kiost/23070
Bibliographic Citation
Proceedings of the 6th. Annual Conference [2018], pp.75, 2018
Publisher
한국연안방재학회
Type
Conference
Language
Korean
Publisher
한국연안방재학회
Related Researcher
Research Interests

Coastal Disaster Prevention,Construction of Ocean Research Station,연안방재,해양과학기지 구축

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