이 연구에서는 유체저장탱크의 내진 설계 고도화에 활용하기 위하여 정사각형 수조의 슬러싱 진동대실험에 대한 상관해석을 수행 하였다. 이를 위하여 CFD 프로그램인 ANSYS CFX를 이용하였다. CFD 해석 프로그램 검증을 위해 슬러싱 공진이 발생하는 운동에 대한 해석 모델의 요소크기 및 난류모델에 대한 슬러싱응답의 민감도해석을 수행하였다. 그 결과, 수직방향 요소크기 뿐만 아니라 수평방향 요소크기에 따라 수위 예측에 민감한 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. 또한, SST 난류모델을 사용한 CFD해석 결과가 실험 결과와 매우 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 이로부터 결정된 CFX 해석모델을 사용하여, 가진 주파수와 가진 진폭이 다른 3가지 실험 결과에 대하여 상관해석을 수행하였다. 그 결과, CFD해석모델을 사용하여 지진해석을 수행할 경우, 슬러싱응답이 실험 결과와 매우 잘 일치하는 것을 알 수 있었다.

In this study, a post-correlation analysis for shaking table test of square water storage tank is presented for the use of advances in earthquake-resistant design of liquid storage tank. For this purpose, the ANSYS CFX program is selected for the CFD analysis. Sensitivity analysis for resonant sloshing motion in terms of grid size and turbulence model suggested that (1) horizontal grid size as well as vertical grid size is a key variable in the sloshing analysis, and (2) the SST turbulence model is best for the sloshing analysis. Finally, correlation analyses for a non-resonant harmonic input and scaled earthquake excitation of the El Centro (1940) NS component are carried out using the grid and turbulence model established through the post-correlation analysis for the resonant motion. As a result, sloshing time histories by the CFD analysis agreed very well with the test results.

1. 서 론
 2. 진동대실험
 3. 상관해석
  3.1 지배방정식과 CFD 프로그램
  3.2 CFD 해석의 사용자 입력변수
  3.3 상관해석
  3.4 선형슬러싱해석
 4. 결 론
 감사의 글
 References

• 손일민(전남대학교 대학원 건설환경공학과 박사과정) | Il-Min Son
• 김재민(전남대학교 해양토목공학과 교수) | Jae-Min Kim Corresponding author
• 최형석(부산대학교 지진방재연구센터 책임연구원) | Hyung-Suk Choi
• 백은림(부산대학교 지진방재연구센터 선임연구원) | Eun-Rim Baek