• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2006.05a
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• pp.793-802
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• 2006

In this study, a fluid/structure coupled analysis system for simulating complex flow-induced vibration (FIV) phenomenon of cascades has been developed. The flow is modeled using Euler and Wavier-Stokes equations with different turbulent models. The fluid domains are modeled using the unstructured grid system with dynamic deformations due to the motion of structural boundary. The Spalart-Allmaras (S-A) and the SST ${\kappa}-{\omega}$ turbulent models are used to predict the transonic turbulent flows. A fully implicit time marching scheme based on the Newmark direct integration method is used in order to solve the coupled governing equations for viscous flow-induced vibration phenomena. For the purpose of validation for the developed FIV analysis system, comparison results for computational analyses of steady and unsteady aerodynamics and flutter analyses are presented in the transonic flow region. In addition, flow-induced vibration analyses for the isolated cascade and multi-blades cascade models have been conducted to show the physical fluid-structure interaction effects in the time domain.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2004.04a
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• pp.1915-1920
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• 2004

An edge tone is the discrete tone or narrow-band sound produced by an oscillating free shear layer impinging on a rigid surface. In this paper we present a two-dimensional edge tone to predict the frequency characteristics of the discrete oscillations of a jet-edge feedback cycle by the finite difference lattice Boltzmann method. We use a new lattice BGK compressible fluid model that has an additional term and allow larger time increment comparing a conventional FDLB model, and also use a boundary fitted coordinates. The jet is chosen long enough in order to guarantee the parabolic velocity profile of the jet at the outlet, and the edge consists of a wedge with an angle of ${\alpha}=23^{\circ}$ . At a stand-off distance ${\omega}$ , the edge is inserted along the centreline of the jet, and a sinuous instability wave with real frequency f is assumed to be created in the vicinity of the nozzle and to propagate towards the downstream. We have succeeded in capturing very small pressure fluctuations result from periodically oscillation of jet around the edge. That pressure fluctuations propagate with the sound speed. Its interaction with the wedge produces an irrotational feedback field which, near the nozzle exit, is a periodic transverse flow producing the singularities at the nozzle lips.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.343-343
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• 2012

미래 극한사상의 초과확률을 산정하기 위하여 저해상도의 전지구 기후변화 시나리오 자료를 그대로 사용하거나 이를 역학적 또는 통계적 방법으로 상세화한 고해상도 기후변화 시나리오 자료를 활용한다. 통계적 상세화는 전지구 또는 지역기후모델의 현재기후 모의 자료와 관측 자료와의 통계적 관계를 미래 예측자료에 적용하는 방법으로, 현재와 미래 기후의 시공간적 분포가 동일하다는 가정을 포함하고 있다. 반면 역학적 상세화 방법은 기후변화 강제력을 고려하는 지역기후모델을 이용하여 기후시스템의 역학 및 물리과정, 기후시스템간 의 상호작용, 기후변화의 비정상성 등을 고려할 수 있고, 변수간의 시공간적 상관성을 지구시스템의 물리 역학적 과정으로 해석할 수 있다는 장점이 있다. 이에 국립기상연구소에서는 영국 기상청의 통합모델(UM)기반의 지역기후모델(HadGEM3)을 사용하여 50 km 및 12.5 km 격자 단위로 역학적 상세화(dynamic downscaling)를 수행하였다. 본 연구에서는 역학적 상세화로 생산된 HadGEM3-RA 자료를 이용하여 현재기후(1980-2005), 가까운 미래(2020-2049)와 21세기말(2070-2099)의 20년 빈도 강수량을 비교하였다. 연구결과, 남한에 걸쳐 현재기후에 비하여 미래에는 극한강수의 크기와 빈도가 전반적으로 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 20년에 한번씩 발생하였던 일 극한강수는 RCP8.5를 고려한 21세기말에는 약 4년에 한번씩 발생하리라 전망되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2023.11a
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• pp.100-102
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• 2023

항로추종성능은 자율운항선박(MASS)의 중요한 자율제어기능 중 하나이다. 이는 선박의 안전성을 보장하기 위해 중요하며, 자율운항선박의 설계 단계에서 사전 평가가 필수적이다. 본 연구는 자율운항선박의 항로추종성능 평가를 위한 전산유체역학(CFD) 모델과 LOS 알고리즘 연계 방안을 제안한다. 먼저, 자율운항선박의 정수 중 거리 이탈 편차를 이용한 항로 추종 성능 평가 모델 개발에 관하여 기술했다. 먼저, 항로 추종을 수행하는 선박 주변의 난류 흐름은 비압축성 뉴턴 유체의 가정하에 비정상 RANS(Reynolds Averaged Navier-Stokes) 법을 이용하여 수치적으로 계산되었다. 중첩격자계법을 CFD 모델에 적용함으로써 거리 이탈 편차를 이용하는 LOS(Line-of-Sight) 가이던스 알고리즘에 의한 타의 회전 및 이에 따른 선체의 6 자유도 움직임을 CFD 환경에서 구현하였다. 개발된 자유 항주 선박 CFD 모델을 이용하여 항로 추종 시뮬레이션 평가 결과, 설정된 항로에서 선박의 정수 중 항로 추종 제어는 파도, 조류, 및 바람과 같은 외부 교란의 부재로 LOS 알고리즘에 의한 우현/좌현 측 변침뿐만 아니라 직진 경로의 추종도 성공적으로 수행됨을 확인하였다. 선체, 프로펠러, 타의 복잡한 상호작용을 정도 높게 해석할 수 있는 자유 항주 선박 CFD 모델과 LOS 알고리즘의 결합은 자율운항선박의 항로 추종 성능 평가를 정량적으로 평가하는 데 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.12 no.5
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• pp.1-13
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• 2007

In this research, we found out that bridging nodes have great effect on the robustness of protein-protein interaction networks. Until now, many researchers have focused on node's degree as node's essentiality. Hub nodes in the scale-free network are very essential in the network robustness. Some researchers have tried to relate node's essentiality with node's betweenness centrality. These approaches with betweenness centrality are reasonable but there is a positive relation between node's degree and betweenness centrality value. So, there are no differences between two approaches. We first define a bridging node as the node with low connectivity and high betweenness value, we then verify that such a bridging node is a primary factor in the network robustness. For a biological network database from Internet, we demonstrate that the removal of bridging nodes defragment an entire network severally and the importance of the bridging nodes in the network robustness.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.19 no.3
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• pp.113-119
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• 2009

$^{57}Fe_xCu_{1-x}O$(x = 0.0, 0.02) powders were prepared by sol-gel method and their crystallographic and magnetic hyperfine properties have been studied using X-ray diffraction and $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectroscopy (MS). The crystal structure of the samples is found to be monoclinic without any secondary phases and their lattice parameters increase with increasing annealing temperature ($T_A$), which is attributed to an increase in oxygen-vacancy content. MS measurements at room temperature indicate that $Fe^{3+}$ ions substitute $Cu^{2+}$ sites and ferromagnetic phase grow with increasing $T_A$. Magnetic hyperfine and quadrupole interactions of $^{57}Fe_{0.02}Cu_{0.98}O$ ($T_A=500^{\circ}C$) in the antiferromagnetic state at 17 K have been studied, yielding the following results: $H_{hf}=426.94\;kOe$, ${\Delta}E_Q=-3.67\;mm/s$, I.S.=0.32 mm/s, ${\theta}=65^{\circ}$, ${\phi}=0^{\circ}$, and ${\eta}=0.6$.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.5A
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• pp.841-848
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• 2006

There is a complex variation of stress in PSC anchorage zones and box girder diaphragms because of large concentrated load by prestress. According to the AASHTO LFRD design code, three-dimensional effects due to concentrated jacking loads shall be investigated using three-dimensional analysis procedures or may be approximated by considering separate submodels for two or more planes. In this case, the interaction of the submodels should be considered, and the model loads and results should be consistent. However, box girder diaphragms are 3-dimensional disturbed region which requires a fully three-dimensional model, and two-dimensional models are not satisfactory to model the flow of forces in diaphragms. In this study, the strengths of the prestressed box girder diaphragms are predicted using the 3-dimensional grid strut-tie model approach, which were tested to failure in University of Texas. According to the analysis results, the 3-dimensional strut-tie model approach can be possibly applied to the analysis and design of PSC box girder anchorage zones as a reasonable computer-aided approach with satisfied accuracy.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.17 no.5
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• pp.183-187
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• 2007

Compounds of multiferroic materials $YMn_{2-x}Fe_xO_5$ (x = 0.00, 0.01) were prepared using the sol-gel method. The crystallographic, magnetic and electric properties are studied using x-ray diffraction (XRD), neutron diffraction, vibrating sample magnetometer (VSM) and physical property measurement system (PPMS). The crystalline structure of $YMn_2O_5$ was found to be orthorhombic (Pbam) at room temperature. The lattice constants of $YMn_2O_5$ were determined to be $a_0=7.275\;{\AA},\;b_0=8.487\;{\AA},\;c_0=5.674\;{\AA}$. The lattice constants not changed with Fe concentrations. Our data demonstrate the correlation of magnetic and electric properties in $YMn_2O_5$ materials.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.351-351
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• 2011

최근 지구온난화와 더불어 이상기후가 대두됨에 따라 기상 예측이 더욱더 중요시되고 있다. 또한 이전부터 가뭄 및 홍수와 같은 기상현상으로 인한 피해 사례가 빈번하였으며, 이로 인하여 물 관리의 어려움을 겪고 있다. 한 예로 이상기후가 유난히 잦았던 2010년 여름철 경우 평년보다 발달한 북태평양고기압의 영향으로 여름철 92일 가운데 81일의 전국 평균기온이 평년보다 높게 나타났다. 또한 강우 일수가 평년에 비해 7.4일 많은 44.2일을 기록하였으며, 국지성 집중호우 사례가 빈번하였다. 또한 8월 9일 발생한 태풍 `뎬무'를 포함해서 한 달 동안 3개의 태풍이 한반도에 영향을 끼치는 이례적인 사례가 발생하였다. 따라서 본 연구는 이러한 기상재해에 따른 물 관리를 장기적으로 대비하고자 고해상도 전지구 모델 GME를 이용하여 2010년 여름철 강수 예측을 실시하였다. 강수 예측에 사용된 전지구 모델 GME는 기존의 카테시안 격자체계를 가진 모델과 달리 전구를 삼각형으로 구성된 20면체로 격자화 한 Icosahedral-hexagonal grid 격자체계로 구성되어 있어, 해상도 증가에 용이할 뿐만 아니라, HPC(High Performance Computing)환경에서 효율성이 높은 장점을 가지고 있다. 본 계절 예측을 수행함에 있어 발생하는 잡음을 최소화하고자, Time-lag 기법을 이용하여 5개의 앙상블 멤버로 구성되어있으며, 이를 비교 분석하기위해 Climatology를 이용하여 총 10개의 앙상블 멤버로 규준실험을 수행하였다. 선행 연구에 따르면 1개월 이상의 장기 적분의 경우 초기조건보다 외부 강제력이 더 중요한 역할을 한다고 연구된 바 있다. (Yang et al., 1998) 특히 계절 변동성의 경우 대기-해양간의 상호작용에 의해 지배되며, 이를 고려하여 본 연구는 해수면 온도를 경계 자료로 사용하여 계절 예측을 수행하였다. 앞서 말한 실험 계획을 바탕으로 하여 나온 결과를 통해 동아시아지역 및 한반도 도별 강수 및 온도 변수에 대해 순별 및 월별 카테고리맵 분석을 실시하여 한눈에 보기 쉽게 나타냈다. 또한 주요 도시별 강수량 및 온도의 시계열 분석을 실시하여 시간이 지남에 따라 나타나는 변동성을 확인하였다. 계절 예측 결과에서 온도의 경우 평년보다 높게 나타났으며, 이는 실제 온도 예측과도 유사한 패턴을 가졌다, 강수의 경우 7월부터 8월 중순까지 평년보다 다소 적게 모의되었으며, 8월 하순경 회복하는 것으로 예측하였다. 따라서 본 계절 강수 예측은 다소 역학 모델이 가지는 한계를 가지고 있으나, 실제와 비교하여 어느 정도의 경향성이나 패턴에 있어 유사성을 보임을 확인하였으며, 이를 장기적 차원의 물관리를 함에 있어 참고 및 활용 가능할 것으로 예상한다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.39-50
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• 2003

This study aims to figure out water quality impacts due to sudden disturbances of sediments during dike construction in land reclamation for the northern part of the Siwhaho Lake where heavily deteriorated settlements from upstream loadings are outstanding. We exploit a 3-D water quality model CE-QUAL-ICM combined with a hydrodynamic model TIDE3D. Simulations are done accounting water-sediment interaction in a 4-$\sigma$ layers. Long-term simulation for 1-year shows that bottom layers around the disturbance location are only affected and marks very high concentration. Complete vertical mixing appears at least 5km apart to downward due to complex effects of geometry, bathymetry and river inflows. It should be addressed that existing condition of the Siwhaho Lake stands for high concentration of COD and TP in winter and spring due to relatively high incoming loadings, however the effect of sediment disturbances yields reverse phenomena, i.e., impacts of dike construction arise greatly in summer and fall. Refined grid system consisting of 150m${\times}$150m rectangular grid, which is doubled system compared to previous study (Suh et al.,2002), gives affordable results by reducing flux differences through a cell especially in front of gate.