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도시환경 개선을 위한 바람길숲 조성 계획기법 개발 연구 - 대전광역시를 사례로 - (A Study on the Wind Ventilation Forest Planning Techniques for Improving the Urban Environment - A Case Study of Daejeon Metropolitan City -)

  • 한봉호;박석철;박수영
    • 한국조경학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.28-41
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    • 2023
  • 본 연구의 목적은 대전광역시를 사례로 도시환경 개선을 위한 도시 바람길숲 조성 계획기법을 개발하고자 하였다. 미세먼지 및 폭염 공간분석을 통해 상대적으로 심각한 집중지역의 유역권을 공간단위로 도출하였고, 해당 유역권 내 찬공기 유동 잠재성이 있는 지역을 바람길숲 조성 대상권역으로 선정하였다. 미세먼지 극심지역은 대덕구 대전산업단지 재생사업지구, 유성구 대덕테크노밸리 일대가 해당되었다. 폭염 발생 우심지역은 대덕산업단지(목상동), 대전산업단지 재생사업지구(대화동), 오정동 밀집주거지(오정동) 일대가 해당되었다. 대전 지점 자동기상관측장비(AWS) 측정 결과 낮과 밤의 평균 풍속은 0.1-1.7m/s, 밤 시간 바람 유동이 낮보다 저조하였고, 밤에 외곽 산림에서 생성되는 찬공기의 이동을 원활하게 유도하는 바람길숲 계획이 필요하였다. 대전광역시 미세먼지·폭염 집중관리 권역은 대전천 권역, 유등천 권역, 갑천-유등천 권역, 갑천 권역으로 총 4개 권역이었다. 바람길숲 조성계획 사례는 4개 권역 중 대전광역시 구도심이며, 바람길 조성 효과가 높을 것으로 추정되는 갑천-유등천 권역을 대상으로 제시하였다. 갑천-유등천 권역은 계족산 서사면 산림, 우성이산 남사면 산림에서 생성된 찬공기를 갑천, 유등천과 가로숲을 통해 연결하여 도심으로 찬공기 확산될 수 있도록 바람길숲을 계획하였다. 바람길숲 대상 권역 선정 후 해당 권역 내 기후톱지도, 바람형성기능 평가도 작성, 바람장미(밤) 현황 파악, 미세먼지 발생현황, 지표면 온도 분포현황을 상세하게 파악하였다. 이를 통해 바람길숲 계획 구상 및 유형별 세부 대상지를 파악하였다. 그리고 바람길숲 유형별 조성방향 설정과 조성방향에 따른 세부 실행계획을 수립하였다.

PEM 단위 연료전지 가시화 셀을 이용한 당량비 변화에 따른 플러딩 현상에 관한 연구 (Study on Flooding Phenomena at Various Stoichiometries in Transparent PEM Unit Fuel Cell)

  • 남기훈;변재기;최영돈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권6호
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    • pp.625-632
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    • 2012
  • 본 논문은 고분자 전해질 연료전지 공기극 유로 내부에서 당량비에 따라 발생하는 플러딩 현상을 가시화를 통해 확인하고, 전류 변화에 따른 물의 운송 특성에 관한 연구를 수행하였다. 공기극 당량비는 1.5, 2.0, 연료극 당량비는 1.5로 고정하여 실험을 수행하였다. 연료전지 공기측 당량비 2.0로 공급하였을 때 1.5와 비교하여 짧은 시간에 물이 생성되기 시작하였으며, 플러딩 영역이 빠르게 생성되는 결과가 나타났다. 또한, 공기극 당량비 1.5로 유지하는 경우 플러딩 영역 이후에 건조화 7.8A 이후 구간에서 건조화가 진행되며, 8A 이후구간에서 건조화가 시작되는 공기극 당량비 2.0에서 작동하는 연료전지와 비교하여 넓은 영역에서 물 생성이 활발하게 이루어져 MEA의 내구성과 수소이온전도도가 우수한 결과를 확인하였다.

유동층연소로에서 유,무연탄 혼합연소시 탈황에 관한 연구 --- 폐제지슬러지를 이용한 황산화물 제어 --- (A study on desulfurization by anthracite - bituminous coal blend combustion in a fluidized bed combustor --- A desulfurization using waste paper sludge ---)

  • 조상원;오광중
    • 청정기술
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    • 제3권1호
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    • pp.96-105
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    • 1997
  • 본 연구는 유,무연탄 혼합 유동층 석탄연소로에서 폐제지슬러지를 탈황제로 사용하였을 경우 석회석 입자크기, 주입공기 유속, Ca/S 몰비, 무연탄비, 층온도 등에 따른 $SO_2$ 제거 효율에 관해 연구하였으며, 실험결과는 다음과 같다. 폐제지슬러지의 입자크기는 탈황율에 매우 큰 영항을 주는 것으로 나타났으며, 입자크기 $1016{\mu}m$ 일 때 가장 높은 탈황율을 보였고, 주입되는 공기의 유속변화에 따른 탈황율에는 큰 차이가 없었다. Ca/S 몰비가 증가할수록 탈황율도 증가하였으며, Ca/S 몰비 3까지는 급격히 탈황율이 증가하였으나 3이상에서는 큰 차이가 없었으므로 Ca/S 몰비는 3이 적절한 것으로 나타났다. 또한, 층온도는 탈황율에 큰 영향을 주는 것으로 나타나 $800^{\circ}C$에서 가장 높은 탈황율을 보였으며, 무연탄비가 증가할수록 탈황율이 약간 증가하는 것으로 나타났다. 따라서, 유,무연탄 혼합연소시 폐제지슬러지는 매우 높은 탈황율을 보여 탈황제로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

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공익산업의 민영화에 대한 정치$\cdot$경제적 접근 (Political Economy of Privatization of Public Utilities)

  • 이행;채두병
    • 한국가스학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.8-20
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    • 2001
  • 70년대 유럽의 선진 복지국가의 위기로부터 확산되기 시작한 신자유주의의 이념적 공세는 베를린 장벽이 붕괴되면서 그 정점에 이른 것으로 보인다. 신자유주의는 국제적으로는 국경의 상호 침투를 통한 범세계적 단일 시장의 형성을, 그리고 국내적으로는 시장의 효율성의 극대화를 주창하였다. 공익산업의 민영화는 정부의 시장에 대한 탈규제 조치의 중심적인 정책이었다. 공기업 민영화의 저변에는 경제 환경의 변화에 따라 초기공기업 설립 당시의 필요성이 소멸되었다는 점과 "정부의 실패"라는 말처럼 공기업 경영상의 비효율성이 놓여 있다. 한국이 직면한 공기업 민영화의 과제를 염두에 두고 공익산업의 민영화에 대한 구체적인 사례를 영국과 미국, 칠레의 경험에서 살펴보면 다음과 같은 시사점을 발견할 수 있다. 첫째, 민영화라고 하는 소유구조의 변경이 경쟁의 도입을 위해 반드시 필요한 요건인지에 대한 의문이다 공기업 민영화가 시장에서의 민간 기업 사이의 경쟁체제를 도모하는 것이지만 공기업 위주의 경쟁체제도 가능하기 때문이다. 둘째, 공기업의 경영비효율성의 원인으로 지적되는 대리인 문제는 민간기업 부문에서도 여전히 발생하는 문제이다. 따라서 민영화라고 하는 소유구조의 개편이 문제 해결의 열쇠가 아니라 효율적기업 감시체제를 도입하고, 경영성과에 대한 규율 및 유인체제를 도입함으로써 책임 경영을 실현하는 것이 관건이라고 할 수 있다.

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건설공사의 작업불능일 기준설정에 의한 보정계수 계산 및 적용을 통한 최적공기 산정 (Optimal Period by Calculating and Appling Correction Factor based on Setting of Non-Working Days of Construction Projects)

  • 이필윤;이성원;변요셉;조중연;이민재
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.669-676
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    • 2018
  • 건설공사에서 공정관리는 공사 기간을 결정하는 중요한 단계이나, 설계단계에서 작업불가능 일수 예측 및 산정이 제대로 이루어지지 않아 예정공기와 실행공기의 차이가 발생하고 있다. 이러한 차이를 최소화하기 위하여, 본 논문에서는 공정계획 수립 시 실제에 가장 근접하는 방법으로 추석 및 구정연휴를 휴무일에 반영한 작업불가능 일수 산정방법과, 주요공종별 특성분석을 통한 작업가능일수 산정방법을 제시하였으며, 이를 바탕으로 주요단위공종에 대한 공기산정시 작업불가능 일수가 포함된 최적의 단위공기 산정방법을 제안하였다. 같은 현장 동일공사에 대한 기존 방법과 개선된 방법의 보정계수를 적용하여 소요작업 일수를 산출한바 개선된 방법이 실작업일수 기준으로는 22일(9.1%) 단축됨을 확인하였으며, 공종별 작업소요일수 기준(안)을 수원지역 개착식 공동구 공사에 대하여 적용 전과 후의 차이를 비교하였다. 기준(안) 적용 전 공사일수는 총 304일 이었으나, 기준(안) 적용 후 공사일 수는 총 421일로 설계단계에서 공정계획의 중요성을 예로 확인하였다. 본 연구 결과는 그동안 현장에서 관행적으로 시행되어 오던 실 작업일수 계산과 공정표상 작업일수의 불일치로 인한 공정지연을 방지하고 보다 실제에 근접한 공정계획 수립에 도움이 될 것으로 판단한다.

기존시가지의 공동구 건설을 위한 표준공기 산정에 대한 연구 (A study on the normal project duration development for the construction of multi-utility tunnel in the existing city)

  • 이성원;이필윤;변요셉;조중연;이민재
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권12호
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    • pp.677-685
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    • 2018
  • 건설공사에서 공정관리는 기본적으로 가장 중요한 단계이며, 효율적인 공정관리를 위해서는 합리적 공정표 작성이 우선시 되어야 한다. 설계단계에서는 기상조건과 현장 특성을 고려한 다양한 조건과 공법의 비교 검토를 통해 최적의 공사 기간을 산정할 수 있으나, 기획단계에서 기본적인 자료(D/B) 분석만으로는 효율적 공법 선정과 적정한 공사 기간 산정이 어렵다. 따라서, 기획단계에서 기존시가지의 공동구 건설시 표준공기 분석을 위하여, 본 논문에서는 공동구 형식을 개착식 및 터널식으로 구분하고, 각 형식의 특성과 기존시가지의 조건을 고려한 공법을 선정 하도록 하였다. 합리적인 공기 계산을 위하여 외부 공사에 영향을 주는 기상조건을 고려하여 년 간 가동율을 산정 하였으며, 개착식은 RC 공법/터널식은 Shield TBM 공법에 대한 단위공정을 분석하였다. 각 단위공정을 종합하여 연장 1,200m, 환기구 200m 간격으로 가정한 공사의 표준공기를 산정한바, 개착식은 893일, 터널식은 616일이 소요되는 것으로 분석 되었다. 본 연구의 결과는 기획단계에서 보다 쉽게 공동구 형식 선정과 표준공기 산정에 도움이 될 것이며, 추후 설계단계에 연계하면 공정 및 공사비 산정이 용이할 것으로 판단된다.

Reynolds Number를 변수로한 유동공기의 방전특성 (Characteristics of Sparkover Discharge in Flowing Air with the variation of Reynolds Number)

  • 김영헌;이광식;이동인
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제5권2호
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    • pp.37-48
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    • 1991
  • 본 연구에서는 Reynold수가 $0-10.52{\times}10^4$의 범위에서 유동공기중의 전로파괴의 특성을 연구하였다. 또한 일정한 입력전력에서 Reynold수의 조정에 의한 방전 Pattern의 변화를 연구하였다. 그리고 실험에 사용된 유로는 원통관이다. 측정부에서의 흐름은 완전히 발달한 층류로 이루어졌다. 본 연구에서 얻은 중요한 결과는 다음과 같다. 유동공기중의 전로파괴는 공기의 흐름장 이론에 의해 분석이 가능하며 전로파괴전압은 Reynold수가 $3{\times}10^2$-$4{\times}10^4$의 범위에서 거의 최대값을 나타낸다. 유동 공기중의 최대전로파괴전압은 정지시보다 평굼 6.3[kV]높게 나타났다. 방전 pattern은 Reynold수의 조정에 의하여 제어할 수 있었다.

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저중력 환경 모사를 위한 낙하 시험 방법 연구 (Investigation of Drop Test Method for Simulation of Low Gravity Environment)

  • 백승환;유이상;신재현;박광근;정영석;조기주;오승협
    • 한국추진공학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.78-87
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    • 2021
  • KSLV 상단의 임무 다각화를 위해서는 저중력 환경에서 액체 추진제의 거동을 정확히 파악하고 있어야 한다. 지상에서 저중력 환경을 모사하는 방법은 자유낙하 방법이 있지만, 공기저항이 항상 동반된다. 공기 저항을 제거하기 위하여 공기 저항 차단캡슐을 이용한 낙하 시험을 진행하였다. 공기 저항 차단캡슐 내부에 시험체를 위치하고 7 m 높이에서 1.2초 동안 낙하하여 시험체의 저중력 환경을 조성하였다. 낙하하는 동안 0.01 g 이하의 중력가속도를 측정하였으며 지표면에 도달하기 전 최소 가속도는 약 0.005 g였다. 추후 낙하 높이 및 낙하 시간이 증가한다면 개선될 수 여지가 있다.

원통형 가스터빈 연소기와 Scroll 내부유동장 해석 (Prediction of Complex Turbulent Flows in Can-type Gas Turbine Combustor and Scroll)

  • 김용모;김성구;김명환;민대기
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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    • pp.9-9
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    • 1998
  • 가스터빈 연소기의 난류유동장을 구성하는 기본적인 유동형태는 크게 밀폐관내의 돌연 확대를 가지는 동축제트, 선회유동, 그리고 연소공기공 및 회석공기공을 통해 연소실에 수직방향으로 유입되는 제트유동 등으로 분류할 수 있다. 실제 가스터빈 연소기내의 난류유동장을 수치해석하기 위해서는 임의의 형상을 갖는 3차원 유동장을 모사할 수 있는 수치해석법과 고차정확도를 유지하면서도 수렴안정성을 만족시키는 대류항 처리기법 등과 같은 수치모델의 개발이 선행되어야 하며, 이와 함께 복잡한 난류연소유동장을 정확히 묘사할 수 있는 난류모델 및 난류연소모델의 개발 및 검증이 가장 중요한 요인이 된다. 또한 가스터빈 연소기의 최적 설계는 넓은 작동구간에서 높은 효율, NOx 및 CO 배기량의 저감, 희박연소 가연한계의 확장, 연소계통에서의 낮은 압력강하, 낮은 연소벽면온도와 온도구배를 유지시키기 위한 공기에 의한 충분한 냉각 같은 서로 상충되는 설계조건을 만족해야 한다. 그리고, 이러한 상충된 연소설계조건들을 충족시키는 최적 연소기의 설계를 위해서는 실험적인 연구뿐만 아니라 연소기내의 물리적인 현상을 잘 반영할 수 있는 물리적 모델을 바탕으로 한 연소유동의 해석적인 연구를 필요로 한다. 본 연구에서는 원통형 가스터빈 연소기의 등온 및 연소유동장, 그리고 연소기와 연결되는 Scroll 내부의 난류유동장에 대한 수치해석을 수행하여 수치 및 물리모델의 예측능력을 검증하였고, 가스터빈 연소유동장 해석에 관련된 중요 논점들에 대하여 심도있게 분석하였다.

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공기역학을 이용한 싱글 모터 드론 (Single-Motor Drone using Aerodynamics)

  • 박차훈;우경모;문민식;정현섭;유인재;김가빈
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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    • pp.241-242
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    • 2019
  • 본 논문에서는 기존의 드론의 문제점을 보완하기 위한 모델을 제안한다. 기존 드론들의 태생적인 프로펠러 사용으로 인해 안전사고의 위험성, 프로펠러 파손으로 인한 소모성, 비행을 위한 프로펠러의 소음 등의 한계를 근본적으로 제거하여 단점을 최소화하고 성능의 감소를 최소화하여 차세대 드론모델의 한 방법을 제시한다. Bladeless fan 의 원리를 이용하여 프로펠러를 내부로 이동시키고, 하나로 줄임으로써 상승하는 안정성, 소모성, 장소의 제약을 해소할 수 있게 한 후에, 터보 팬 엔진의 원리를 이용한 공기의 압축과 내부 유속의 상승을 이용하여 내부의 순환 바람으로 인한 서브 날개의 바람 출력 상승을 시켜, 기존 드론의 추력을 얻게 하고 단점을 보완하게 한다. 본 논문에서는 기존 드론의 단점을 보완한 모델로써, 기존 드론과 같은 역할을 수행할 수 있고 장소의 제약, 상해사고의 위험성, 프로펠러의 소모성 면에서 효과적으로 우수함을 보인다.

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