• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.4 no.4
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• pp.189-196
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• 2004

Most of the recent researches for ATM switches have been based on multistage interconnection network known as regularity and self-routing property. These networks can switch packets simultaneously and in parallel. However, they are blocking networks in the sense that packet is capable of collision with each other Mainly Banyan network have been used for structure. There are several ways to reduce the blocking or to increase the throughput of banyan-type switches: increasing the internal link speeds, placing buffers in each switching node, using multiple path, distributing the load evenly in front of the banyan network and so on. Therefore, this paper proposes the use of recirculating shuffle-exchange network to reduce the blocking and to improve hardware complexity. This structures are recirculating shuffle-exchange network as simplified in hardware complexity and Rank network with tree structure which send only a packet with highest priority to the next network, and recirculate the others to the previous network. after it decides priority number on the Packets transferred to the same destination, The transferred Packets into banyan network use the function of self routing through decomposition and composition algorithm and all they arrive at final destinations. To analyze throughput, waiting time and packet loss ratio according to the size of buffer, the probabilities are modeled by a binomial distribution of packet arrival. If it is 50 percentage of load, the size of buffer is more than 15. It means the acceptable packet loss ratio. Therefore, this paper simplify the hardware complexity as use of recirculating shuffle-exchange network instead of bitonic sorter.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.23 no.1
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• pp.104-111
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• 2017

This research focuses on simulation and visualization of flow field characteristics inside a centrifugal pump. The 3D numerical analysis was carried out by using a numerical CFD tool, addressing a Reynolds Average Navier-Stock code with a standard k-${\varepsilon}$ two-equation turbulence model. The simulation accounts for friction head loss due to rough walls at suction, impeller, discharge areas and volumetric head loss at impeller wear ring. A comparison of performance curves between simulation and experimentation is included, and it reveals a same trend of those results with a small difference of maximum 5 %. At best efficiency point, velocity vectors are smooth but it changes significantly under off-design point, a strong recirculation appears at the outlet of impeller passages near tongue area. A relatively uniform preassure distribution was observed around the impeller in despite of the tongue. Within the volute, because of its geometry, spiral vortexes formed, proving that the flow field in this region was relatively turbulent and unsteady.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.62-62
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• 2021

산업 고도화로 인하여 복잡하고 다양한 유기물의 사용량이 증가하였으며, 공공수역 내 새로운 오염물질이 유입됨에 따라 생화학적 산소요구량(BOD) 중심의 수질평가에 한계를 나타내었다. 이후 난분해성 물질을 고려한 유기물관리 정책과 총량관리의 필요성이 제기되었고 국내 하천과 호소에서는 총 유기탄소(TOC)를 유기물 관리지표로 설정하였다. 그러나 부영양 하천과 호소에서 TOC는 외부 부하뿐만아니라 식물플랑크톤의 과잉성장에 의해 증가할 수 있는 항목이므로 TOC 관리정책 추진을 위해서는 유기물의 기원에 대한 파악이 필요하다. 특히, 국내 하천에서 나타나고 있는 난분해성 유기물 오염도의 증가 추세에 대응한 실효성 있는 유기물 오염관리 정책을 수립하기 위해서는 다양한 유기물의 근원을 정확하게 파악하는 것이 매우 중요하다. 본 연구의 목적은 금강 수계 최대 상수원인 대청호를 대상으로 3차원 수리-수질 모델을 적용하여 유기탄소 성분 별 유입과 유출, 내부생성 및 소멸량을 평가하고 저수지시스템에서의 유기탄소 물질수지를 해석하는 데 있다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 AEM3D 모델을 사용하였으며 2017년을 대상으로 입력자료를 구축한 후 보정을 수행하였고 2018년을 대상으로 모델을 검정하였다. 모델은 유기탄소를 입자성, 용존성, 그리고 난분해성과 생분해성으로 구분하여 모의하며 유기물질 성상별 실험결과를 이용하여 입력자료를 구축하였다. 유기탄소 물질수지 해석을 위해 4가지의 탄소성분과 조류 세포 내 탄소의 질량 변화율을 계산하였다. 이를 위해 외부 유입·유출부하율, 수체 내 생성(일차생산, 재부상, 퇴적물과 수체 간 확산) 및 소멸률(POC 및 조류 침강, DOC 무기화, 탈질)을 고려하였다. 모델은 2017년과 2018년의 물수지를 적절히 재현하였으며 저수지의 성층구조를 잘 재현해내면서 전반적인 수온, 수질을 적절하게 모의하였다. 연간 TOC 부하량 중 내부기원 부하량은 2017년 68.4 %, 2018년은 높은 강우량의 영향으로 55.0%로 산정되었다. 내부 소멸 기작 중 침전으로 인한 손실이 가장 높은 것으로 나타났으며, 2017년과 2018년 각각 31.3%, 29.0%로 나타났다. TOC의 공간분포는 Chl-a 농도 분포와 유사하게 나타났으며, 댐 설치로 형성된 정체수역은 유역의 유기물 순환에 많은 영향을 미치는 것으로 평가되었다. TOC 관리 정책 기초자료 확보를 위해서는 향후 유역-저수지 시스템을 연계한 유기물 물질순환 심층 연구가 필요하다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.2
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• pp.77-85
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• 2000

Simulation of local external forcing and its response in the rotation table experiment has been investigated. Spatially-uniform external forcings have been applied in many experimental studies, however, based on the fact that the north-south distribution of the wind-stress curl and the existence of local maximum of the sea surface heat loss in the northern part of the East Sea, new method of combined effects of local forcings has been employed in separate experiments. Carefully designed local source or sink at the bottom of the cylindrical container can produce horizontal pressure gradient within the Ekman layer, and consequently the interior also attains the same pressure gradient that produces geostrophic interior circulation. In order to keep free surface during the local-surface cooling, a side-wall cooling method is suggested. For the various type of local forcing including the effects local cooling and the periodic change of local wind-stress curl, western-boundary flow in terms of its strength, position of separation from the boundary have been observed.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.1462-1466
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• 2008

본 연구에서는 청라지구 경제자유구역 개발사업의 일환으로 지구내 하천 및 공원에 최적의 주운시설을 도입하기 위한 방안을 모색하였다. 유역의 일반현황 및 국내외 사례조사를 통해 현재까지 진행된 주운관련 사례를 분석하여 적용가능성을 검토하였으며 이수, 치수, 환경 측면에서 주운시설 도입을 위한 종합적인 검토를 수행하였다. 물수지분석, 담수량 및 손실량 파악, 물갈이율 조사 등을 통해 필요수량을 파악하였으며, 산정된 필요수량 확보를 위해 하수처리장 고도처리수, 상수원수, 상수도, 유역관리 등의 다각도의 수량확보 방안을 검토하여 적용가능방안을 제시하였다. 또한 하천수질현황, 국내외 수질기준, 생태계 친수환경에 미치는 영향을 고려하여 목표수질을 설정하였으며, 유역, 하천, 호수공원 및 내부수로 등에 적용가능한 수질보전방안을 제시하였다. 인근하천, 중앙호수 공원, 내부수로를 동시에 고려하여 유역통합관리 차원의 치수안전성 확보 방안을 제시하였으며 주운시설 도입에 따른 추가적인 치수안전성 확보방안을 검토하였다. 특히 간척지라는 지역적 특수성을 고려하여 항구적인 치수 및 이수 대책의 필요성을 제시하였으며, 지속 가능한 개발을 위해 최첨단 유지관리 시스템의 도입 및 안전시설 확보를 통해 재해로 부터 안전한 주운계획을 제시하였다. 향후 청라지구-서해-굴포천 방수로-한강을 잇는 해상과 연계된 주운 개발을 통한 광역운하망 구축 방안을 제고하였다. 향후 주운시설의 도입에 따라 도시의 어매니티 증진과 친수도시 구현, 물순환 확보와 치수에 안전한 방재도시 수립이 가능할 것으로 판단되며 이를 통해 지속가능한 신도시 개발의 초석이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.25 no.2
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• pp.1-11
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• 2021

The cavity inside the combustor increases the mixing efficiency of fuel and air by inducing a oscillation of the flow and the recirculation area with a low speed, and enables continuous combustion by maintaining the flame. In this study, the characteristics of the internal flow by change in the shape parameters of the cavity were analyzed through experiments and two-dimensional computational analysis. It was observed that the flow in the supersonic combustor was greatly influenced by various shape parameters of cavity besides L/D. Even with the same L/D, it was confirmed that the flow type varies depending on the depth of the cavity, either open or closed type, and the aft ramp angle of the cavity and the height of the combustor also affect the flow characteristics. As a result, the change in the shape parameters of the cavity had a great influence on the total pressure loss.

• Journal of the Korean Recycled Construction Resources Institute
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• v.6 no.1
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• pp.59-65
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• 2018

RC(Reinforced Concrete) structures are exposed to various exterior conditions, and the performances of both chloride resistance and freezing/thawing action are evaluated for those exposed to corrosive environment-sea shore. Recently developed FRP Hybrid Bars which is coated with glass fiber and epoxy with core steel has an engineering advantage of higher Elasticity than FRP rod. In this work, corrosion resistance, weight loss, and bond strength are evaluated for the FRP Hybrid Bar tested through freezing/thawing action for 300cycles. The double coated FRP Hybrid Bar shows the least weight loss without defection due to freezing/thawing action. Bond strength in FRP Hybrid Bar increases to 120% of normal steel through torturity effect with Si-coating. Bond strength in normal steel shows 0.86~0.89times in 3-day corrosion acceleration and 0.35~0.38times in 5-day corrosion acceleration, however, that in FRP Hybrid Bar shows little changes in bond strength before and after freezing/thawing action.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.7
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• pp.54-62
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• 2016

The most efficient system for converting heat to electricity, AMTEC (Alkali Metal Thermal-to-Electric Convertor), is a device that directly converts heat energy to electricity using an alkali metal (sodium) as the working fluid. The AMTEC consists of a low pressure chamber, high pressure chamber, BASE (Beta-Alumina Solid Electrolyte), and artery wick. The main heat loss of the AMTEC system occurs in the low pressure chamber. A high power generation rate is thought to be obtainable by using a high temperature in the BASE. Therefore, to reduce the radiation heat loss, 6 types of radiation shields were examined to reduce the radiative heat loss in the low pressure chamber. The power generation rate of the AMTEC varied depending on the shape of the radiation shield. CFD (Computational Fluid Dynamics) analyses were carried out to optimize the shape of the radiation shield. As a result, the optimum radiation shield was found to consist of a curvature formed at the vertical point, in which case the dimensionless temperature (condenser temperature/BASE temperature) is approximately 0.665 and the maximum power generated is calculated to be 17.69W. Increasing the distance beween the BASE and condenser leads to an increase in the power generated, and the power generated with the longest distance was 17.58 W. The shields with multiple holes and multiple horizontal layers showed power reduction rates of 0.91 W and 2.06 W, respectively.

• Journal of Energy Engineering
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• v.22 no.3
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• pp.287-293
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• 2013

This study was carried out to diminish the formation of scale in boilers which is one of the defect elements when they are operating. The defect relating to scale can cause a fatal impact on the explosion of boilers due to the overheating of their tubes, or it can affect the flow of water inside boilers with its bad circulation and result in a disparity of water inside the equipment. Heat transfer in the scale is low comparing to the boiler material, so it can lead to energy losses and has also impact on the global warming. In 2005, the Korean government introduced a system which requires boiler users to install the equipment which can prevent or eliminate the formation of scale to improve the management of water quality in boilers. The study on the techniques for preventing or eliminating the formation of scale started in 1821 and since then subsequently there have been lots of similar studies. The first one was about the scale reduction using potato starch. Since an ultrasonic scale preventer developed by a scientist from a Russian acoustic institute was introduced in1993, a variety of equipment of this kind have been disseminated in Korea. There has been a need to demonstrate the condition for the best performances of such equipment. Boilers are mostly composed of the main body and 288 the tube with a circular curved surface. I carried out a demonstration study on a circular tube which affects the scale defect the most among the boiler components. As a result of it, I found out the fact that the ultrasonic wave needs to reach a certain level of sound pressure and frequency to affect the formation of scale.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.170-170
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• 2017

기후변화 따른 스마트팜 돈사 외부 환경의 변화에 대응하고, 사육 환경을 능동적으로 개선하기 위한 연구가 수행 중이다. 돈사 내 열전달 요소 간 상호 역학성 분석을 위해서 고려해야할 사항은 입기구, 보온 등, 열풍기, 단열제, 위치, 방향, 돈사의 연평균 온도, 습도, 연중 일사량, 가축의 열복사 등 상호 복잡하게 연관되어 있는 물리량이다. 돈사 전체 열손실, 자연발생 에너지량, 강제발생 에너지량, 난방용량 등을 고려한 순간 열부하 산정을 위한 여러 방법 중 우선적으로 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용하였다. 순간 열부하 산정을 위한 해석 도구 선정에 있어서 다양한 유체 및 기체 전산 유체역학 Solver(Fluent, Open-FOAM, Blender)를 고려하였다. 공간 Mech를 수행하기 위한 도구로는 공개 소프트웨어 인 FreeFem++ 3.51-4 (http://www.freefem.org)를 이용하였다. 이 과정에서 일부 기체 (암모니아)의 농도를 난수로 변화시키는 기법을 적용하여 가상적으로 돈사의 환경을 Pseudo 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 Fluent에 비하여 OpenFOAM을 이용하여 얻은 열유동의 방향(속도)과 크기 백터가 상대적으로 크게 나타났다. Fluent가 시계열 상에서 혼합 기체 물리량 변화를 무시할 수 있는 안정되고 균일한 환경에 적합하기 때문인 것으로 판단되었다. Blender의 경우 Lattice Boltzmann methods 과 Smoothed-particle hydrodynamics 방법을 이용한 유체/입자 동력학 모델링을 제공함에 있어 시각적 효과를 강조하는 기능에 중점을 두었다. Fluent와 Blender에서 제공하는 해석 연산 모듈의 정확성 검증을 위해선 공간 분해능을 높인 정밀 계측 시스템을 이용하여 검증할 필요가 있다. Open-FOAM를 이용한 열부하 분석 수행이 상대적으로 높은 절대값을 보이는 특성은 열부하 제어 시스템의 Overshoot를 유발할 가능성이 있으므로 이에 대한 해석 모델의 보정이 추가적으로 필요할 것이다. CFD의 한계인 시간 복잡도를 낮추고 상대적으로 높은 시계열 분해능을 확보할 경우 돈사 내 환기시스템에 맞는 소요 환기량 실시간 산정이 가능해지고 외부기상 및 돈사내부 복사열을 활용함과 동시에 돈군 순환에 상응하는 실시간 열부하 관리 시스템 도출이 가능할 것이다.