회전하는 해빙 부표와 비선형 접촉력의 다중척도 모델

본 논문은 Part I에서 제시한 비회전 부표 모델을 확장하여, 회전 자유도와 비선형 접촉·마찰 메커니즘을 포함한 해빙 부표의 다중척도 모델을 체계적으로 구축한다. 연구는 크게 네 단계(입자 모델, kinetic 방정식, hydrodynamic 방정식, 수치 검증)로 전개된다. 1. **입자 모델** - 부표를 2차원 평면에 놓인 원통형 강체로 가정하고, 질량 mᵢ = ρ_ice π rᵢ² hᵢ와 관성모멘트 Iᵢ = mᵢ rᵢ²를 정의한다. - 상태 변수는 위치 xᵢ, 선형속도 vᵢ, 각위치 θᵢ, 각속도 ωᵢ이며, 뉴턴‑오일러 방정식(2.1)으로 동역학을 기술한다. - 접촉력은 정상력 fᵢⱼⁿ =