모리슨방정식 (Morison Equation)

조선해양공학
한 줄 정의: 파도나 조류에 의해 가늘고 긴 원통형 부재에 작용하는 힘을 항력 성분과 관성력(부가질량) 성분의 합으로 근사하여 계산하는 경험적 유체력 산정 공식입니다.

쉽게 풀면

모리슨방정식은 재킷 플랫폼의 다리처럼 가늘고 긴 기둥이 파도나 물살 속에서 받는 힘을 계산하는 공식입니다. 이 힘은 크게 두 가지로 나뉘는데, 물이 흐르면서 기둥을 미는 항력과 물의 속도가 변할 때 관성 때문에 생기는 힘(관성력)을 더해서 전체 힘을 근사적으로 계산합니다. 부재가 파도의 파장보다 충분히 가늘 때 잘 맞는 공식입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"모리슨방정식 적용 시 항력계수와 관성력계수는 레이놀즈수 및 KC수(Keulegan-Carpenter Number)에 따라 실험적으로 보정된 값이 사용되었다."

모리슨방정식으로 계산할 때 쓰는 두 계수는, 물의 흐름 특성을 나타내는 두 가지 무차원수에 따라 실험을 통해 얻은 값을 적용했다는 뜻입니다.

주의할 점

모리슨방정식이 모든 해양구조물에 항상 적용 가능하다고 오해하기 쉬우나, 부재 직경이 파장에 비해 큰 대형 구조물에서는 회절 효과가 무시할 수 없어 회절이론이 대신 필요합니다.

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