유한요소법을 이용한 부침식 가두리 시설의 유체역학적 특성 해석

Hydrodynamic characteristics of submersible cage system using finite element method

규칙파 및 조류가 작용하는 외력 조건에서 부침식 가두리 시설의 계류 방법과 부설 수심의 변화에 따른 그것의 유체 동역학적 특성을 파악하기 위하여 유한요소법에 의한 수치 해석을 수행하였다. 수치 해석의 결과, 표층에 비해 35m 수층에 침하된 가두리 시설의 상하 동요는 표층에 부설된 그것에 비해 1점 계류의 경우 0.13~0.44배, 3점 계류의 경우 0.38~0.8배 작게 나타났으며, 3점 계류가 1점 계류보다 부침식 가두리 시설의 계류 방법으로 보다 적합하다는 것을 확인하였다.

Numerical modeling using finite element method was used to enable the optimum design and evaluation of submersible aquaculture cage system. The dynamic characteristics of the fish cage system under regular waves with and without a superimposed, co-linear current with a magnitude of 0.5m/s and 1.0m/s and their response amplitude operators(RAOs) were calculated for single and three point mooring configuration at the surface condition and submerged one. The heave RAOs of fish cage system submerged at the depth of 35m were 0.13 to 0.44 times and 0.38 to 0.80 times as small as those at the surface for the single and three point mooring configuration, respectively. It was calculated that three point mooring was more adequate than single point mooring for the mooring configuration of submersible aquaculture cage system.