응답진폭연산자 (Response Amplitude Operator (RAO))
한 줄 정의: 단위 진폭의 규칙파에 대해 부유식 구조물이 각 파주기(또는 파랑 진동수)별로 나타내는 6자유도 운동응답의 크기와 위상을 나타내는 전달함수입니다.
쉽게 풀면
RAO는 파도의 주기(파도가 얼마나 자주 오는지)마다 구조물이 얼마나 흔들리는지를 미리 계산해놓은 일종의 표라고 생각하면 됩니다. 파도의 높이가 1미터라고 가정했을 때 구조물이 상하동요, 좌우동요 등 여섯 가지 방향으로 얼마나 움직이는지를 각 파주기별로 정리한 것으로, 실제 바다의 파랑스펙트럼과 이 RAO를 곱하면 실제 구조물의 운동 응답을 예측할 수 있습니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"RAO 해석 결과 특정 파주기 대역에서 상하동요 응답이 첨예하게 증폭되는 공진 현상이 확인되어 고유주기 재설계가 요구되었다."
RAO를 계산해보니 특정 파도 주기에서 구조물이 유독 심하게 흔들리는 공진 현상이 나타나서, 구조물이 저절로 흔들리기 좋아하는 주기를 다시 설계해야 한다는 결론이 나왔다는 뜻입니다.
주의할 점
RAO가 실제 해상에서의 절대적인 운동량을 바로 알려준다고 오해하기 쉬우나, 실제로는 규칙파에 대한 단위 응답이므로 실해역 평가를 위해서는 파랑스펙트럼과의 곱셈 적분이 필요합니다.