- 이것은 항목 자체는 아니지만, 각각의 파 이론에 대한 파를 정확하게 정의하는데 필요한 파라미터를 포함하는 subsection 이다.
(R)
· waveHeight in meters · wavePhase in radians
· wavePeriod in seconds · waveDir in degrees
그림 38. Angular reference system
- waveHeight와 wavePeriod가 필요하며, 만약 wavePhase가 주어지지 않는다면,
가 기본값으로 적용된다. waveDir는 파의 전파 방향으로 degree로 측정되며, X 축으로 0°, Y 축으로 90°이며(그림 38); 기본값은 0 이다.- 이 설정 파라미터들은 모든 이론에 적용 가능하지만 streamfunction은 Fenton program으로부터 주어지는 추가적인 다음과 같은 정보를 요구한다.
· waveLength in meters
· uMean in m/s (mean fluid speed in the frame of the wave)
· Bj (nondimensional)
· Ej (nondimensional)
- Solution.txt에 제공되는 결과들은 모두 무차원이며, 따라서 미터 단위의 파장을 얻기 위해서는 그 값은 수심(
)이 곱해져야 한다.- 유사하게, 파의 frame에서 mean fluid speed를 계산하기 위해서는 주어진 값이
와 곱해져야 함. Bj와 Ej는 주어진 값을 사용한다.- 두 번째 time step에서 경계조건 변수들 사이에 다른 크기의 값이 표시됨. 즉, 주 어진 이론에 따라 계산된 waveLength와 첫 번째 time step에서 자동으로 계산되 는 waterDepth가 표시된.
- waterDepth는 임의의 값(0보다 큰)으로 설정할 수 있으며 이 값은 absorption에 대한 보정속도의 계산에 이용됨을 주의한다.
(I)
· waveHeights in meters · waveDirs in degrees
· wavePeriods in seconds
· wavePhases in radians · secondOrder (bool)
- 이전과 이름은 같지만, 숫자의 리스트로써(scalarList type) 단어의 끝에 “s”가 붙 어 있음에 주의. 이번에는 이들 모두가 필요하며 추가적으로 secondOrder (bool) 로 second order wave generation이 활성화되도록 설정할 수 있다.
(S)
- Solitary wave는 regular type에 대한 limit case로 볼 수 있다.
· waveHeight in meters
· waveDir in degrees (W)
- Piston-type wavemaker velocity profile은 또한 waveType에 따라 2 또는 3개 special series가 필요하며, 이들 중 하나는 언제나 timeSeries 이다.
· timeSeries in seconds
· paddlePosition in meters
· paddleVelocity in m/s
· paddleEta in meters (free surface at the paddle)
- 중요한 사실은 timeSeries는 주어진 시간 사이에 값이 선형적으로 보간되므로, 균 등한 sampling rate를 제공할 필요가 없다는 점이다.
- 추가적으로 tuningFactor라고 불리는 추가적인 변수가 이 wave type에 도입될 수 있음. 이것은 속도와 자유표면고도(free surface elevation)가 곱해진 factor이 며, 예상되는 실험 결과(expected laboratory results)와 일치시키는 tuning factor 로 이용될 수 있음. 이를 포함하는 이유는 수치 경계는 움직이지 않기 때문에 calibration factor가 필요할 수 있기 때문이며 이것의 기본값은 1이다.
(R∥I ∥S∥W)
- 이들 모두에 적용할 수 있는 것은 nPaddles이며, patch가 분할된 vertical slice의 (integer) 개수이다.
- 이들 파라미터는 absorption과 directional wave generation에 중요한 역할을 하 며 기본값은 1 이다.
- 전체 patch는 개별적 element로써 동작한다.
- 각각의 paddle 들은 그 중심좌표에 정의되기 때문에, 방향성을 정확하게 재현하 고 2D theory를 사용하여 3D 방식으로 동시에 absorb하기 위해서는 충분한 수의 paddle이 필요하다.
- Rule of thumb에 따라 paddle 당 5 vertical column cell을 갖는 것이 효과적이 다.
- nPaddles는 cell의 vertical column의 수보다 많이 밀어내면, 기계 정밀도와 round off 에러에 기인한 오류가 발생 될 것이다.
- 때때로 경계에서 보다 부드러운 반응을 얻기 위해서는 초기조건을 약하게 (tapered)해야 할 때가 있다.
- 이것은 시뮬레이션의 시작점에서 generation patch 상에 많은 수의 파봉과 파곡 을 가질 수 있는 irregular sea state 또는 directional wave의 경우에 적용된다.
- 이것을 위해, 시간이 지나면 사라지는 tSmooth(smoothing time, in seconds)가 도입되었으며, 자유표면고도와 속도는 이 factor에 의해 곱해지면 t=0초에서 0부 터 t=tSmooth초에서 1로 선형적으로 변화함. tSmooth의 기본값은 –1이며, 이는 적용되지 않음을 의미한다.