• 대한조선학회논문집
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• 제34권3호
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• pp.113-118
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• 1997

본 연구에서는 해상누유의 시간변화에 따른 오염지역 예측을 위한 수학모델 및 수치기법을 제안하였다. 본 모델은 기름의 분자적인 확산 뿐만아니라 해수의 표층유동에 기인한 기름의 이동을 동시에 고려하는데 그 특징이 있다. 그리고, 실제 누유사고에의 보다 실용적이고 효율적인 응용을 위해 자동적으로 계산대상영역을 설정하는 격자수정방법을 도입하였다. 본 계산기법을 다양한 가상의 누유사고에 대해 적용해 본 결과, 매우 사실적인 누유오염지도를 얻을 수 있을 것으로 여겨진다.

• 한국어업기술학회:학술대회논문집
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• 한국어업기술학회 2002년도 추계 수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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• pp.162-163
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• 2002

기름의 하역 및 선적작업이 이루어지는 유조선의 입ㆍ출항이 빈번한 정유시설 인접항은 누유사고의 위험성이 매우 크므로 사고에 대비한 효과적인 방제장비의 확보가 절실히 요구된다. 또한 이러한 유출사고는 어민의 경제활동에 영향을 미치어 그들의 생계를 위협할 수 있으므로 유출기름은 신속하게 방제되어야 한다. (중략)

• 한국항해항만학회지
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• 제27권2호
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• pp.239-246
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• 2003

해양에 기름이 유출되면 방제작업의 초기단계에서 기름의 이동 및 확산을 차단하기 위하여 오일 붐을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 오일 붐은 유속, 기름의 밀도와 점성, 수심, 기름의 양, 그리고 붐 흘수의 길이 등과 같은 여러 인자들에 의해 그 포획능력이 영향을 받는다. 본 연구에서는 이들 누유인자가 오일 붐의 포획과정에 어떠한 영향을 미치는지를 체계적으로 파악하기 위하여 컴퓨터 모델링을 수행하였다. 모델링을 위하여 CFD(computational fluid dynamics) 프로그램 중에서 가장 널리 알려진 Fluent를 이용하였으며 기존의 실험자료와 비교함으로써 모델링 결과를 검증하였다. 본 연구의 결과는 방제작업 책임자와 오일 붐 설계자에게 유용한 참고자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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• pp.171-178
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• 2003

해양에 기름이 유출되면 방제작업의 초기단계에서 기름의 이동 및 확산을 차단하기 위하여 오일 붐을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 오일 붐은 유속, 기름의 밀도와 점성, 수심, 기름의 양, 그리고 붐 홀수의 길이 등과 같은 여러 인자들에 의해 그 포획능력이 영향을 받는다. 본 연구에서는 이들 누유인자가 오일 붐의 포획과정에서 어떠한 영향을 미치는지를 체계적으로 파악하기 위하여 컴퓨터 모델링을 수행하였다. 모델링을 위하여 CFD(computational fluid dynamics) 프로그램 중에서 가장 널리 알려진 Fluent를 이용하였으며 기존의 실험자료와 비교함으로써 모델링 결과를 검증하였다. 본 연구의 결과는 방제작업 책임자와 오일 붐 설계자에게 유용한 참고자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제1권2호
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• pp.40-51
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• 1998

유벽에 의하여 가두어진 오일의 조류중 거동을 회류수조에서 2차원적인 실험설비를 이용하여 살펴보았다. 유벽을 적정 깊이의 수직판으로 대치하고 레이저 광원을 이용하여 오일과 물과의 경계면 변형을 2 종류의 오일 (콩기름과 경유)에 대하여 관찰하였다. 적용된 조건으로 조류의 속도는 10 cm/s - 35 cm/s, 유벽의 깊이는 4 cm 와 8 cm, 그리고 유량은 2 liter - 8 liter 의 변화를 주었다. 다양한 경계면의 거동과 조건에 따른 누유의 손실 방식을 차원해석을 통하여 정리하고 유적누유와 연속누유의 발생 메카니즘을 설명하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.94-101
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• 1994

해상에 누출된 기름의 거동은 크게 초기확산, 수평이동 그리고 풍화과정으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 초기확산과 수평이동을 고려하는 단기예측모델을 개발하여 경기만에 적용하였다. 누출된 기름의 초기확산과정에서는 Fay의 3단계 분류법에 근거한 경험식으로 확산반경을 추정하고, 수평이동과정에서는 바람과 $M_2$조석을 고려하여 기름의 이동을 추정 하였다. 조석 수치모델을 위해서 깊이방향으로 적분된 운동방정식을 사용하였고, 수치 계산을 위해 교차 격자체계를 채택하였다. 시간전개를 하는 방법으로 양해법과 중간시간전개법을 이용하여 그 계산결과를 서로 비교하였다. 수치해의 정확도를 검증하기 위하여 간단한 직사각형 유체영역에 먼저 수치모델을 적용한 다음, 실제 계산영역인 경기만에 적용하였다. 또한, 사고 발생시간과 누출장소, 누출된 양과 누출 지속시간, 바람의 크기와 방향을 입력하면 기름의 이동방향과 오염지역 그리고 해안선의 오염정도를 가시화할 수 있는 기능을 단기 예측모델에 포함 시켰다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제6권1호
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• pp.3-10
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• 2003

수중에서 방출되는 기름의 유적화 현상을 축대칭 실험을 통하여 살펴보았다. 노즐의 직경과 방출속도를 변화시키면 생성되는 유적과 제트의 크기 및 형상, 그리고 생성된 유적의 상승 거동을 관찰하였다. 노즐의 직경을 이용하는 레이놀즈수가 증가하면서, 유적의 크기는 감소하다가 증가하면 다양한 크기의 유적이 폭발적으로 생성되는 영역으로 변해간다. 통시에 제트의 긱이는 유통의 축대칭이 유지되는 한계까지는 증가하다가 축대칭이 무너지는 영역에서는 감소하는, 유적의 크기와는 반대의 현상을 나타낸다.

• 대한조선학회논문집
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• 제34권2호
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• pp.104-110
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• 1997

연안해역에서의 해상 운송량이 늘어남과 함께 유조선의 충돌 및 좌초 등의 해난사고에 의해 해양환경에 막대한 피해를 끼치는 원유 유출사고도 대폭 증가하고 있다. 누유의 효율적인 수거와 환경피해를 최소화 하기 위해서는 oil map 즉, 누유오염지역의 시간영역에서 정확한 예측이 매우 중요하다. 이러한 예측은 정수면위 누유의 초기확산과 조류, 바람 파도에 기인한 표층류에 의한 이동이라는 중요한 두가지 과정을 고려하여 이루어진다. 본 논문에서는 초기확산만을 고려하였다. 누유의 초기확산 추정을 위해 새로운 수치모델과 기법이 제안되었다. 본 모델의 타당성을 검증하기 위해 간단한 실험이 이루어졌다. 또한, 가상누유사고에 대해 수치 시뮬레이션을 수행하였는데 본 모델로 부터 기름층두께를 포함하는 매우 현실적인 oil map을 얻을 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.193-204
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• 2011

역동적인 파랑에 노출되는 경우 다양한 failure mode를 쉽게 드러내는 Oil boom의 성능을 개선하기 위해 가장 정교한 파랑모형인 spatially filtered Navier-Stokes 식을 LES (Large Eddy Simulation), 잔차응력에 대한 LDS (Lagrangian Dynamic Smagorinsky 모형), SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) 기법을 활용하여 해석하는 새로운 수치모형이 제언되었다. 이어 부유식 Oil Boom의 누유특성을 규명하기 위해 oil spill, progressive wave, oil boom의 상호작용을 oil boom이 계류삭에 고정되어있는 경우와 oil boom의 excursion이 허용된 경우에 대해 각각 수치모의 하였다. 모의결과 oil boom의 skirt 길이가 수심의 30% 이상이고 excursion이 허용된 경우 oil spill의 차폐 기능은 극대화되는 것으로 밝혀졌다. 이와 더불어 y = 1~2 m 사이에 오일막과 해수의 경계층에서 생성된 와류가 저면으로 확산되면서 시계방향과 반 시계방향의 와류가 엇갈리게 생성되는 coherent eddies가 관측되어 수리실험을 통해 그 존재가 알려진 Kelvin-Helmholz파의 성장과정과 계면으로부터의 일탈과정이 수치모의된 것으로 판단된다.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
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• 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
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• pp.62-68
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• 1997

현재 널리 보급되어 있는 볼베어링은 몇개의 볼에 의해 작동하기에 회전이 불균일하며 진동과 소음이 크다. 이는 고속에서 한계를 갖는 주된 원인이 되고 있다. 또한 그리스의 손실로 인한 수명의 단축이나, 유출된 그리스로 인한 손상은 제품의 내구성에 치명적인 결과를 초래한다. 더욱이 기존에 사용하는 소형 정밀 베어링은 전량 수입에 의존하고 있으며, 기술 선진국의 기술이전 회피로 개발이 어려우며, 수입물량도 확보하기 어려운 상황이다. 이를 극복하기 위한 하나의 방법이 볼과 그리스를 대신해서 유체의 압력을 이용한 유체동압베어링의 개발이다. 유체동압을 이용한 베어링의 장점은 그리스의 누유가 없고, 이로 인한 설계상의 제약이 없으며, 볼베어링으로는 불가능한 고속회전에 적합하고, 안전성이 뛰어나며 회전이 균일하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 유체동압 함유소결함유베어링은 진동과 소음이 적고, 저렴하며 구조가 간단하고, 급유기를 필요로 하지 않는 자기윤활(self-lubrication)특성과 생산성 등 많은 장점을 가지고 그 사용범위가 점차 광범위하게 넓어지고 있지만, 저속상태에서의 유막형성, 고속상태에서 기름의 누유, 고하중상태에서 강도와 기공의 눌어붙음과 출발과 정지 시에 발생하는 두 금속간의 직접 접촉을 피할 수 없는 것과 같은 해결해야 하는 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 해결하기 위하여 유체동압 함유소결베어링이 마찰특성을 알아보고자 한다.