회절이론 (Diffraction Theory)
한 줄 정의: 구조물의 크기가 입사 파도의 파장에 비해 상대적으로 클 때, 파도가 구조물 표면에서 반사·산란되는 효과까지 포함하여 유체력을 정밀하게 계산하는 파랑하중 해석 이론입니다.
쉽게 풀면
회절이론은 구조물이 파도의 파장에 비해 큰 경우에 쓰는, 좀 더 정밀한 파랑하중 계산 방법입니다. 큰 구조물에 파도가 부딪히면 마치 돌담에 파도가 부딪혀 사방으로 흩어지듯 파도가 반사되고 흩어지는 현상이 일어나는데, 모리슨방정식은 이런 효과를 무시하지만 회절이론은 이 산란 효과까지 정밀하게 계산에 포함합니다. FPSO나 대형 GBS 같은 큰 구조물의 하중 계산에 필수적입니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"회절이론에 기반한 패널법 해석을 통해 대형 부유식 구조물의 파랑 표류력(Wave Drift Force)이 정량적으로 산정되었다."
회절이론을 이용해 구조물 표면을 작은 조각들로 나누어 계산하는 방법을 통해, 파도가 구조물을 서서히 밀어내는 표류력의 크기를 수치로 계산해냈다는 뜻입니다.
주의할 점
회절이론이 항상 모리슨방정식보다 정확하다고 오해하기 쉬우나, 소형 부재의 경우 회절이론보다 오히려 점성 항력을 포함하는 모리슨방정식이 더 적합할 수 있습니다.