• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.9 no.2
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• pp.73-77
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• 2003

This study focuses on illustrating the effect of a hill on current filed at a channel, and the topographic effects of the hill were studied with various numerical experiments. The model experiments showed that stratification as well as bottom topography had influence on current fields around the hill. Due to stratification effect, Karman vortex formed behind the hill by bottom topography made effects on water movement only in the deep layer. The vortex reduced density field around the hill which resulted in the stratification in the water column, and which also resulted in the movement of isopycnic surface to deep layer both in front and back of the hill. The water in the back of the hill moved upward along ispycnic surface afterward. From these effects, velocity pattern in vertical direction around the hill showed opposite direction, downwrad in front of the hill and upward in the back. However, the upward flows did not seem to have any significant influence on the water conditions in the surface layer, even though strong upward flows were found on both side of the hill.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 2005.04a
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• pp.115-154
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• 2005

SI 엔진의 연소특징은 비정상 난류 예혼합 화염이며 여기서 내부 유동은 직접 화염 전파에 영향을 미치며 난류와 거시적 유동의 패턴 모두 중요한 역할을 한다. 내연기관 연소에서 난류는 매우 중요한 역할을 하고 통상 엔진 속도($\approx$흡입유동 속도)에 비례하며 그 주요 역할은 고속 운전 시 해당 사이클 내에 연소가 완료되는 데 기여하지만 출력저하, 제어 및 측정 그리고 사이클 변동과 관련하여 실질적으로 난류 제어를 통한 엔진 성능 개선은 사실상 불가능하다. 실물 엔진의 성능 파라미터로 주로 유동의 거시적 거동이 사용되며 이 유동과 연료 분사계가 혼합기 분포 상태와 화염 전파 방향을 결정하여 최종적으로 엔진의 성능을 지배한다. 따라서 가시화를 통한 연소 진단도 이 현상에 주목할 필요가 있으며 거시적 파라미터를 성능에 연관하는 다양한 기법이 존재하고 이들은 매우 풍부한 데이터베이스를 통해 비교적 정확한 성능의 예측을 가능하게 하고 이 점에 주목한 엔진만 성공을 거두었다. 이 거시적 현상에 주목하여 가시화를 통해 성층화 현상을 실험적으로 해석한 예를 제시하였다. SI 엔진 가시화에서 기법보다 중요한 것은 현상의 이해이다. 이를 위해 성공적 가시화 진단을 위해서는 우선 현상에 대한 모델링이 필요하고 이 모델에서 가시화를 통해 규명 가능한 현상을 추출해 내는 것이다.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.28 no.2
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• pp.111-128
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• 2019

Ulleung Island is the top of an intraplate alkalic volcano rising 3200 m from sea floor in the East Sea (or Sea of Japan). The emergent 984.6 m consist of eruptive products of basaltic, trachytic and phonolitic magmas, which are divided into Dodong Basaltic Rocks, and Ulleung, Seonginbong and Nari groups. The Maljandeung Tuff in the Nari Group consists of thick pyroclastic sequences which are subdivided into 4 members (N-5, U-4, 3, 2), generating from explosive eruptions during past 18.8~5.6 ka B.P. From chemical data, the Member N-5, phonolitic in composition, is considerably enriched in incompatible elements and REE patterns with significant negative Eu anomalies. The members 4, 3 and 2 are phonolitic to tephriphonolitic in composition, and their REE patterns do not have significant Eu anomalies. In variation trend diagrams, many elements show abrupt compositional gaps between members, and gradual upward-mafic variations from phonolite to tephriphonolite within each member. It suggests a downward-mafic zonation that were evolved into phonolitic zone in the lower part to tephriphonolitic zone in upper part of magma chamber. It is supposed that the chemical stratification generated from multiple mechanisms of thermal gravidiffusion, crystal fractionation, and gradual melting and sequential emplacement. The stratified magmas were explosively erupted to generate a small caldera during short period (11 ka B.P.). Especially both members (U-3, 2) were accumulated by gradually erupting from the upper phonoltic zone to the lower tephriphonoltic zone of the stratified chamber in 8.4 ka B.P. and 5.6 ka B.P. time, respectively.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.12 no.2
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• pp.1-8
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• 2004

A cylindrical constant volume combustion chamber was used to investigate the exhaust emission characteristics of homogeneous charge, stratified pattern and inhomogeneous charge under various conditions using gas chromatography. In the case of homogeneous charge condition, the $CO_2$ concentration is proportional to excess air ratio and overall charge pressure, the $CO_2$ concentration is proportional to excess air ratio and the UHC concentration is inversely proportional to ignition time and overall charge pressure. In the case of stratified pattern, the RI(rich injection) condition shows better exhaust emission characteristics, especially $CO_2$, than that of HI (homogeneous injection) or LI (lean injection) conditions. In inhomogeneous charge conditions, when initial charge pressure is increased, $CO_2$ and UHC concentration is reduced but $O_2$ concentration is increased. And when the excess air ratio of initial charge mixture is 3.0, UHC and $CO_2$concentration show lowest values.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.33 no.1
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• pp.92-97
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• 2019

The sea is stratified with water that has different densities because of pressure, temperature, and salinity. When conducting studies of internal waves in the ocean, the fluid is assumed to have layers that have discrete densities. This assumption is made because it is difficult to achieve layers that exhibit gradual changes in the density of the water. In this study, we used previous studies on ocean waves and their radiation issues in the density layer fluid to investigate the characteristics of internal waves in the ocean and their radiation patterns induced by a moving body in a stratified fluid. We also studied the difference in wave radiation between the density gradient layer and the discrete density layer. We found that the wave radiation patterns depended on the velocity of the moving body and the change in the density of the water. The crest apex shift phenomenon was observed in the density gradient in the layer of fluid.

• Fire Science and Engineering
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• v.22 no.3
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• pp.216-220
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• 2008

Water mist fire suppression system utilizes the fire suppression features such as cooling of fire source, dilution of ambient oxygen, and shielding of radiation heat with the evaporation of microscopic water droplets. The momentum of water mist is relatively lower than that of larger water droplet and the infiltration of water mist to the fire source is not effective. Contribution of evaporated water vapor is liable to decline to limited portion of fire source due to its light weight and sparse density. On the other hand, the cycling water mist pattern is expected to improve the penetration force of water mist as well as the air expelling capability with the stratified spray characteristics. At this paper, we present the analyzed fire suppression capability of intermittent water spray pattern by use of FDS which is computational fire dynamics fire model. We expect this analysis can support the basic concept to the development of the prototype of water mist nozzle.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.25 no.6
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• pp.305-311
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• 2006

In this paper the performance of a array invariant method is evaluated for source-range estimation in horizontally stratified shallow water ocean waveguide. The method has advantage of little computationally effort over existing source-localization methods. such as matched field processing or the waveguide invariant and array gain is fully exploited. And. no knowledge of the environment is required except that the received field should not be dominated by purely interference This simple and instantaneous method is applied to simulated acoustic propagation filed for testing range estimation performance. The result of range estimation according to the SNR for the underwater impulsive source with broadband spectrum is demonstrated. The spatial smoothing method is applied to suppress the effect of mutipath propagation by high frequency signal. The result of performance test for range estimation shows that the error rate is within 20% at the SNR above 10dB.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.143-143
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• 2023

최근 대청댐('17), 평림댐('19) 등 광역 취수원에서 망간의 먹는 물 수질기준(0.05mg/L 이하) 초과 사례가 발생되어, 다수의 민원이 제기되는 등 취수원의 망간 관리 중요성이 부각되고 있다. 특히, 동절기 전도(Turn-over)시기에 고농도 망간이 발생되는 경우가 많은데, 현재 정수장에서는 망간을 처리하기 위해 유입구간에 필터를 설치하고 주기적으로 교체하는 방식으로 처리하고 있다. 그러나 단기간에 고농도 망간 다량 유입 시 처리용량의 한계 등 정수장에서의 공정관리가 어려워지므로 사전 예측에 의한 대응 체계 고도화가 필요한 실정이다. 본 연구는 광역취수원인 주암댐을 대상으로 망간 예측의 정확도 향상 및 예측기간 확대를 위해 다양한 머신러닝 기법들을 적용하여 비교 분석하였으며, 독립변수 및 초매개변수 최적화를 진행하여 모형의 정확도를 개선하였다. 머신러닝 모형은 수심별 탁도, 저수위, pH, 수온, 전기전도도, DO, 클로로필-a, 기상, 수문 자료 등의 독립변수와 화순정수장에 유입된 망간 농도를 종속변수로 각 변수에 해당하는 실측치를 학습데이터로 사용하였다. 그리고 데이터기반 모형의 정확도를 개선하기 위해서 성층의 수준을 판별하는 지표로서 PEA(Potential Energy Anomaly)를 도입하여 데이터 분석에 활용하고자 하였다. 분석 결과, 망간 유입률은 계절 주기에 따라 농도가 달라지는 것을 확인하였고 동절기 전도시점과 하절기 장마기간 난류생성 시기에 저층의 고농도 망간이 유입이 되는 것을 분석하였다. 또한, 두 시기의 망간 농도의 변화 패턴이 상이하므로 예측 모델은 각 계절별로 구축해 학습을 진행함으로써 예측의 정확도를 향상할 수 있었다. 다양한 머신러닝 모델을 구축하여 성능 비교를 진행한 결과, 동절기에는 Gradient Boosting Machine, 하절기에는 eXtreme Gradient Boosting의 기법이 우수하여 추론 모델로 활용하고자 하였다. 선정 모델을 통한 단기 수질예측 결과, 전도현상 발생 시기에 대한 추종 및 예측력이 기존의 데이터 모형만 적용했을 경우대비 약 15% 이상 예측 효율이 향상된 것으로 나타났다. 본 연구는 머신러닝 모델을 활용한 망간 농도 예측으로 정수장의 신속한 대응 체계 마련을 지원하고, 수처리 공정의 효율성을 높이는 데 기여할 것으로 기대되며, 후속 연구로 과거 시계열 자료 활용 및 물리모형과의 연결 등을 통해 모델의 신뢰성을 제고 할 계획이다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.230-230
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• 2010

질화갈륨 기반의 III족-질화물 계열의 반도체 물질은 녹색-자외선 영역의 발광다이오드에 응용되어 왔으며 고효율, 고휘도 발광소자의 구현 및 성능 향상을 위해 많은 연구가 진행되었다. 일반적으로 널리 사용되어온 c축 방향으로 성장된 질화갈륨 기반 발광다이오드에서는 활성층의 에너지 밴드구조가 내부전기장에 의해 변형되어 전자와 정공의 재결합 확률이 저하된다. c축 방향으로 형성되는 내부전기장은 축방향으로의 자발적 분극화와 높은 압전 분극 현상에 기인한다. 이와 같은 분극 성장에서의 내부양자효율 저하 현상을 해결하기 위하여 내부 전기장이 존재하지 않는 a축과 m축과 같은 무분극 방향으로의 성장이 집중적으로 연구되고 있다. 현재 사파이어 기판위에서 무분극 성장된 박막은 높은 밀도의 결함이 발생하여 고품위의 발광다이오드 동작에 어려움을 겪고 있다. 최근 결함 밀도를 낮추고 높은 결정성을 갖는 무분극 질화갈륨 박막을 성장하기 위하여 2-단계 성장 방법, 나노구조층 삽입, 산화규소 마스크 패턴 등 다양한 성장 방법들이 연구되어 주목할 만한 연구 결과들이 보고되고 있다. 다양한 성장 방법들에 의해 성장된 박막들은 고유한 특성들을 보이는데, 특히 박막 성장방법에 따라 박막 내부에 형성되는 깊은 준위의 특성들은 발광다이오드의 소자 특성에도 큰 영향을 미치게 되므로 무분극 박막에서의 깊은 준위에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 금속-유기 화학기상증착 방법으로 r면의 사파이어기판 위에 a면의 질화갈륨을 성장시켰다. 고품질의 결정성을 구현하기 위해 저온 핵형성층, 3차원 성장층, 2차원 중간온도 성장층, 2차원 성장층의 4개 버퍼층을 사용하였으며, 질화규소 나노구조층을 삽입함으로써 고품 위의 a면 질화갈륨 박막을 구현하였다. 성장된 a면 질화갈륨 박막에 형성된 깊은 준위들은 접합용량과도분광법을 이용하여 분석되었으며 질화규소 삽입층의 유무에 따른 깊은 준위의 특성 차이에 대한 연구를 수행하였다.