본 연구에서는 속도-압력 연계방법으로는 SIMPLE기법을 적용하고, 비균일 격자계에서도 사용할 수 있는 QUICKER방법과 함께 HYBRID방법을 이용하여 이와 같은 물음에 대한 대답을 구하고자 하였다. 이를 위하여 수치적 실험을 위한 흐름으로 본 연구에서 선택한 정사각형 공동 흐름 (square cavity flow)은 재순환 유동의 수치 적 해법을 위한 표준유동으로 많이 사용되어 왔으며, 대한기계학회 전산유체분과에서 도 여러 수치기법을 비교평가 하기 위한 흐름으로 채택된 적이 있는 흐름이다.
극치해석적인 상계정리를 기초로 하여, 평면변형 인발에서 발생하는 내부결함(central bursting)을 예측하기 위해 중심에서 공동(voids)을 가진 금속에 대해 비례흐름(proportional flow)과 내부결 함의 흐름을 비교하여 해석하였다. 이 결함을 촉진시키는 공정조건에 대한 판정식(criterion)을 변형경화 금속에 대해 유도하였다. 공동을 가진 금속은 공동들을 축소시키기 위해 정상적인 재 료(sound material)의 흐름과 동일 방법으로 흐를 수 있으며, 경우에 따라서는 내부결함을 확장 하기 위해 흐를 수도 있다. 본 연구에서는 다이의 경사각, 단면감소율 및 마찰 등의 어떤 공정 변수 영역에서 중심축 상에 많은 공동을 가진 변형경화 금속에서도 내부결함이 발생할 수 있다는 것이다.
홍수피해 저감을 위한 지하방수로나 지하저류지 등은 홍수 방어를 위한 도심 내의 토지 확보 부담을 줄이며, 집중 호우 발생 시 내수를 초기에 신속하게 배제하여 제내지 침수 피해를 줄이는데 효율적으로 활용된다. 미국 및 일본, 홍콩과 같은 외국에서는 이미 지하방수로 및 지하저류지를 활용한 홍수피해 저감방안을 수립하여 활용하고 있으며, 최근 국내에서도 치수 계획 수립 시 지하방수로 혹은 지하저류지 시설 도입이 활발히 검토되고 있으나 적용사례가 전무하여 제반기술이 부족하고 많은 시행착오가 예상된다. 제반설계기술의 경우는 구조적인 방안이 모색되어야 하며 대표적으로, 지하방수로 유입구 형상이, 동일한 흐름조건에 대한 유량배제효율에 가장 지배적인 영향인자로 알려진 바 있으며 다양한 유입구 형상설계방안이 기존 실험적 연구 및 외국 설계지침에 제안된 바 있다. 지하방수로는 접근 수로를 통해 유입된 유량이 유입구를 지나며 가속되어 와류 흐름을 형성하며 수직 갱도로 유입되는 구조를 갖기 때문에 지하방수로의 방류 효율을 높이기 위해서는 유입구에서 흐름 특성을 파악하는 것이 중요하다. 이때 유입흐름특성이 사류일 경우 혹은 급격하게 유입 유량이 많아지는 경우 수직 갱도 내에 공기 공동이 형성되어 구조물 파손, 와류의 발생으로 인한 배제효율 감소 등의 피해를 야기할 수 있으므로 수리학적으로 규명할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 지하방수로의 기존 유입구형상에 대한 장단점을 비교하고, 개선점을 적용하여 수리모형을 제작하여 개수로 실험장치에 설치하고 다양한 유입흐름조건에 따라 수리실험을 수행하였다. 그 결과 유입흐름조건에 따라 발생하는 유입구의 공기 공동의 발달 및 소멸 그리고 규모변화를 정량적으로 분석하여, 유입부의 가능 단면적이 큰 수직갱도인 경우, 유량배제 효율이 감소되는 분석결과에 적절하게 일치하였으며, 본 연구결과는 향후 지하방수로 설계의 제반기술의 수립 시 효율적인 활용이 가능하다.
본 연구에서는 공동 작업에 참여하는 작업자들의 업무흐름(workflow)을 관리하기 위한 워크플로우 엔진의 프로토타입을 개발하였다. 분산 객체관리의 표준으로 정착되어 가고 있는 CORBA(Common Object Request Broker Architecture)를 이용하여 네트워크 프로그래밍을 하였으며, JAVA를 사용하여 프로그램의 호환성과 이식성을 높였다. 또한, HAD(heterogeneous and autonomous and distributed) 환경에서 작동 가능하도록 엔진을 설계하였다. 따라서, 공동작업에 참여하는 작업자들이 플랫폼에 상관없이 네트워크를 통해 엔진에 접속할수 있으며, 워크플로우 엔진은 공동 작업을 진행 및 감독할 수 있다. 본 연구에서 개발한 시스템을 설계 작업에서의 변경요청(ECO:Engineering Change Order)이라는 업무흐름에 적용하여 보았다.
현재 우리나라의 공동 주택 공급은 선분양 방식을 통해 입주자를 모집하고 있다. 선분양 제도는 주택 공급에 기여한 바가 크지만 그에 따른 시장 불안정등의 단점을 나타내었고, 주택시장이 수요자 중심으로 변화하면서 이에 따른 제도차 정책이 요구되고 있다. 이러한 시장변화와 정책변화 요구에 후분양 제도화에 대한 논의가 대두되었다. 후분양 제도화는 결과적으로 공동주택 건설사업에서 주택 수요자의 분양대금 수입의 시기변화의 문제이다. 본 연구는 분양시기 변화에 따른 건설공사 현금흐름 변화를 살펴보기 위하여 현재의 사업성 분석 방법을 고찰하고 시기변화를 고려한 현금흐름 예측 툴을 제작하였다. 분양시기 변화에 따른 분양대금 유입 시기 변화로 초기 대규모 자금이 요구되는 주택건설 사업에서 금융비용의 변화가 사업성에 큰 영향을 미쳤다. 공동주택 건설사업의 안정적인 수행을 위해서는 금융비용 변동을 고려한 정밀한 현금 흐름 예측이 필요하다.
본 연구는 지하심부에 유류를 저장할 때 널리 이용되는 수막시설의 설치에 따른 공동주변의 흐름해석을 모의하기 위한 유한요소모형의 확립에 관한 것이다. 최종 행렬방정식의 대칭형 전체전도행렬을 풀기위해 벡터저장방식의 Choleski법을 이용하였으며, 전기상사법의 결과와 비교하여 모형을 검증하였다. 모형을 실제 비축기지에 적용하였으며, 대표적인 횡단면에 대해 요소망을 구성하여 공동내부의 압력과 수평수막설치에 따른 포텐션과 유속의 변화 등을 비교하고, 종단면에 대한 분석을 통해 연직수막설치에 따른 포텐셜의 변화와 인접공동간의 영향을 비교 분석한 결과 본 연구에서 확립된 모형은 공동주변 흐름해석에 유용하게 이용될 수 있는 것으로 확인되었다.
공동주택 건설사업에서 건설사들은 다수의 프로젝트를 동시에 수행하고 있으며, 최적의 공정관리와 자원투입으로 프로젝트의 현금흐름을 정확히 예측하는 것은 합리적 자금운용과 경쟁력 향상을 위하여 필수적이다. 기존의 현금흐름 예측 방법은 수입과 지출요소의 차이가 크게 발생하여 정확성이 낮아졌다. 본 연구는 K 건설사의 공동주택 공사관리 실태를 조사하여 현금흐름 예측의 문제점을 파악하였다. 기존의 원가관리 시스템의 개선을 위해 업무프로세스와 공사관리 시스템의 통합이 필요하였다. 현금흐름 예측모델 구축을 위해 수입과 지출요소 및 지출방법 등을 종합 현금흐름 예측창에 표시하였다. 또한, K사의 실시간 손익실행금액과 매출기성을 산정할 수 있는 TO-BE 업무 모델을 구축하여, 수입과 지출의 부정확한 요소를 배제한 현금흐름 예측 모델을 제안하였다.
지하저장공동의 적절한 설계와관리를 위해서는 공동주위의 지하수 흐름이 분석되어야 한다. 지하수 흐름은 수리전도도의 공간적인 변동성에 의해 영향을 받게 되므로 본 연구에서는 이러한 영향분석을 위해 추계학적 개념을 도입한 2차원 유한요소모형을 개발하였다. 추계학적으로 정의된 불균일 매질에서의 2차원 정류흐름에 대한 근사해를 얻기 위해 Monte carlo 방법을 이용하엿으며, 이를 위해 알려진 평균과 표준편차를 가진 수리전도도를 발생시켰다. 모형을 통한 예측결과의 불확실성은 수리전도도의 불균일성 뿐 아니라 수막시설이나 경계조건과 같은 흐름계의 성질에도 좌우되는 것으로 나타났다. 따라서 수두와 동수경사의 예측에 대한 불확실성은 평균동수경사가 상대적으로 큰 공동직상부에서 크고, 경계로부터 멀수록 커지는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 특히 동수경사의 불확실성을 널리 안려진 기밀조건식과 관계시켜 분석하였다.
1,300 MWe 가압경수로 공동내에서 중성자의 흐름해석이 수행되었다. 중성자의 흐름을 해석하는데는 1차원 수송코드인 ANISN, 2차원 수송코드인 DOT3.5, 3차원 Monte Carlo 코드인 TRIPOLI-02와 이들을 접속시켜주는 DOTTRI 등의 전산코드가 이용되었고, 본 계산에 사용된 전산기는 IBM 3033형이었다. 계산된 선속 및 선량율은 900 MW 가압경수로의 공동내에서 측정한 측정치와 비교검토 되었고, 그 결과 중성자 군별로 약간의 오차는 있었으나 전체적으로 큰 오차는 없었다. 이 결과는 대용량의 원자로 차폐설계, 원자로보수시, 기타 원자로 공동내에 출입할 경우에 방사선방어상 필요한 방어수단을 제공하는데 기여하였다.
LPG 공동이 위치한 곳의 지하수 흐름은 단층이나 절리면 같은 자연적인 요인과 수막터널, LPG 공동의 인공적 요인에 의해 동시에 영향을 받게 된다 1985년부터 1997까지의 수위변화를 통해 분석한 결과 연구지역의 지하수위 변동은 크게 강우와 공동운영압에 의해 크게 영향을 받고 있음을 알 수 있었다. 관측정의 수위 강하와 공동누입수의 감소에 대한 문제는 94, 95년 연구지역의 가뭄에 따른 지하수 유입량의 감소에 따른 것으로 판단되며 미생물에 의한 clogging은 명확하지 않은 것으로 판단된다. 지하수의 수리지구화학 분석 결과 연구지역 지하수는 단층이 지하수 흐름의 통로가 될 수 있음을 보여주었으며 강우와 세정제가 지하수 화학에 가장 영향을 많이 미치는 것으로 분석되었다. 미생물 세정작업에 사용된 차아 염소산나트륨용액은 pH, Na, Cl의 증가를 유발하였으며 지화학 모델 계산 결과 방해석의 포화지수를 증가시키는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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