• 한국수자원학회논문집
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• 제32권3호
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• pp.237-246
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• 1999

자유수면 흐름의 모의를 위한 유한요소모형이 동수역학적 흐름방정식과 collocation 유한요소법에 의해 모의하였다. collocation 기법은 Hermite 다항식을 가진 접합점에서 적용이 되며, 메크릭스 방정식은 skyline 기법에 의해 해석하였다. 본 연구 모형은 마찰이 없는 수평수로에서의 정상도수, 비선형 표면전파 그리고 댐 파괴해석에 적용하였다. 계산결과 Bubnov-Galerkin 과 Petrov-Galerkin 기법과 비교하였다. 실제하천에 대한 적용성을 검토하기 위해서 북한강 유역에 적용하여 해석하였는데, 계산결과는 유량수문곡선에 있어서 기존의 DWOPER 모형의 결과와 일치하였다. Collocation 기법은 개수로 흐름에서의 점변 및 급변 부정류흐름을 모의하기 위해서 적절한 기법임을 확인할 수 있었다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.1-8
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• 2013

시간과 공간에 따라 변화하는 난류성분의 변동풍하중을 받는 고층건물의 경량화 및 연성화 현상은 고유진동수와 감쇠비를 적게함으로서 동적으로 매우 불리한 진동문제을 발생하게 되어, 변동풍하중을 받는 도심의 고층건물에 대한 동적해석의 중요성이 인식되고 있다. 본 논문에서는 돌풍과 같이 짧은 시간동안에 통계적 성질이 변화하는 변동풍하중을 나타내기 위하여 정상불규칙 풍하중에 시간에 따라 변화하는 결정적함수(A(t) = 1-exp($-{\beta}t$))를 곱하여 나타냈고, 이러한 변동풍하중을 받는 고층건물에 대한 평균류방향의 동적변위응답해석은 진동이론으로부터 Time-dependent Response Spectral Density함수를 나타냈고, 진동함수를 포함하여 나타내는 Time-dependent Response Spectral Density의 진동수영역에 대한 적분의 해로부터 동적응답을 해석적으로 구하기 위하여 Contour적분에서 Cauchy의 적분정리와 잔유치 정리(residue theorem)에 의한 잔유치 적분으로부터 해석함수를 구했다. 해석 예에서 본 논문에서 구한 해석함수와 기존의 수치해석방법에 따른 결과를 비교 검토했고, 고층건물의 동적 특성에 따른 해석결과도 비교 검토했다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.737-741
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• 2012

본 연구에서는 2011년 7월 27일 집중호우로 인한 서울시 우면산 산사태 지역을 대상으로 뿌리의 보강효과와 분포형 습윤지수를 고려한 GIS기반의 무한사면안 해석기법을 이용하여 사면안정해석을 실시하였다. 사면안정해석을 위한 지형 지질학적 매개변수는 수치지도, 정밀토양도 및 임상도(임상도와 영급도)로부터 추출하여 $10m{\times}10m$ 해상도의 공간분 포형 데이터베이스로 변환하였다. 또한, 분포형 습윤지수의 산정을 위한 비집수면적(specific catchment area)은 무한방향흐름 기법(IFD, infinity flow direction)을 이용하여 결정하였으며, 모형의 입력 강우자료는 서울시 서초와 남현 AWS의 산사태 발생초기와 종기시의 평균 일강우량을 적용하였다. 대상유역의 사면안정해석을 위해 격자별 안전률은 4개의 등급(unstable, quasi stable, moderately stable, stable)으로 구분하여 도시하였다. 산사태 발생인자별 분석결과, 무한사면안정해석기법을 이용하여 산정된 사면안전률은 사면경사에 매우 민감하게 반응하는 것으로 분석되었으며, 거주지 주변의 절개지 부근과 산지정상부근의 급경사지에서 불안정 지역이 집중적으로 분포하고 있음을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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• pp.1092-1097
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• 2004

본 연구에서는 제방에 대한 부정류 침투해석시 사용되는 설계홍수파형을 결정하기 위하여 수위자료가 양호한 낙동강 수계 수위관측소 지점의 홍수자료를 수집하고 그 지검에 해당하는 계획홍수량 및 계획홍수위를 조사하였다. 설계홍수파형 결정 방법은 일본의 하천제방설계지침(2000)에서 제시하고 있는 방법을 참고하였으며, 그 적용성을 검토하기 위해서 낙동강의 9개 수위관측소 지점의 과거 홍수사상과 계획홍수량 산정시 사용되었던 설계수문곡선을 이용하여 합성홍수파형을 시험적으로 결정했다. 비교분석하여 침투해석을 위한 설계홍수파형을 결정 방법에 적용한다. 제방의 비정상 침투해석을 위한 설계홍수파형은 홍수지속시간과 감수부경사로 결정할 수 있는데, 홍수지속시간은 합성홍수파의 홍수지속시간이 계획홍수파의 지속시간보다 크게 산정되었는데, 이는 설계시 계획홍수파의 지속시간에 어느 정도 안전율을 적용해야 함을 의미한다. 감수부 경사는 분석된 과거 홍수사상중에는 계획홍수파의 감수부 경사보다 급하게 감소하는 것은 거의 없는 것으로 나타났는데, 감수부 경사는 계획홍수량 산정시 사용했던 수문곡선을 사용하는 것이 안전측 설계가 될 것으로 판단된다. 본 연구는 최근 누수에 의한 제방붕괴가 발생한 바 있는 낙동강 유역에 대해서 시험적으로 적용해 보았으며 그 방법론에 대한 타당성을 확인했다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권3호
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• pp.371-380
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• 1998

The flow patterns and dynamic properties of ship's propulsion mechanism of two-stage Weis-Fogh type are studied by the discrete vortex method. In order to study the effects of the interaction of the two wings two cases of the phase differences of the wing's motion are considered the same phase and the reverse phase. The flow patterns by simulations correspond to the photographs obtained by flow visualization and flowfield of the propulsion mechanism which is unsteady and complex is clearly visualized by numerical simulations. The time histories of the thrust an the drag coefficients on the wings are also calculated and the effects of the interaction of the two wings are numerically clarified.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.426-437
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• 1993

The flowfield of Weis-Fogh type ship's Propulsion is visualized by numerical simulations using the discrete vortex method and by the hydrogen bubble technique. The simulations are performed by assuming that the separations occur at the trailing edge of the wing. The streak lines and time lines are calculated by introducing the tracers at adequate intervals. They agree well with experimental results. The flowfield is unsteady and complex, but the properties of the flow are clarified by numerical and experimental visualization.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권11호
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• pp.1518-1526
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• 1997

The dynamic properties of a ship's propulsion mechanism of Weis-Fogh type are studied by the discrete vortex method. The wing in the channel is approximated by a finite number of bound vortices and free vortices representing the separated flow are introduced from the trailing edge of the wing. The time histories of the thrust, the drag, and the moment acting on the wing are calculated, including the unsteady force due to the change of strength of the bound vortices. These calculated results show a similar tendency to the experimental ones qualitatively and the dynamic properties of this propulsion mechanism are numerically clarified.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권3호
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• pp.130-138
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• 1996

The transient incompressible flow behind the widely-spaced co-axial jet is numerically simulated using the random vortex method(RVM). This numerical approach is based on the Lagrangian approach for the vorticity formulation of the unsteady Navier-Stokes equations, utilizing vortex elements to account for the convection and diffusion processes. The effects of the mass flow rate of an annular air jet and a central fuel jet on the co-axial jet flow dynamics is investigated. To validate the present procedure, the numerical results are compared with the available experimental data the present procedure, the numerical results are compared with the available experimental data in terms of the centerline and off-centerline profiles of the mean axial velocity. Discrepancies between the RVM results and the measurements are discussed in detail.

• 한국해양공학회지
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• 제7권1호
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• pp.114-123
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• 1993

In is well known that a cyclic Karman vortex street is thrown out periodically from cylinder whose axis is vertical to the bulk flow. When the cylinder is vibrating in the frequency close to that of Karman vortex street, the vortex shedding frequency is locked onto that of cylinder. While there are many experimental studies for this phenomenon compared with analytical studies by numerical calculation, are very limited. In this study, a new algorithm for moving boundary is proposed and a simulator is develoed, which can deal with this phenomenon with experimental studies.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.102-108
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• 2006

The three-dimensional flows in the Weis-Fogh mechanism are studied by flow visualization and numerical simulation by the discrete vortex method. In this mechanism, two wings open, touching their trailing edges (fling), and rotate in opposite directions in the horizontal plane. The structure of the vortex systems shed from the wings is very complicated and their effects on the forces on the wings have not yet been clarified. The discrete vortex method, especially the vortex stick method, is employed to investigate the vortex structure in the wake of the two wings. The wings are represented by lattice vortices, and the shed vortices are expressed by discrete three-dimensional vortex sticks. The vortex distributions and the velocity field are calculated. The pressure is estimated by the Bernoulli equation, and the lift on the wing are also obtained.