• 한국항공우주학회지
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• 제32권8호
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• pp.1-11
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• 2004

본 연구에서는 비정렬 격자계에서 가장 많이 쓰이는 근사 해법 중에 하나인 LU 기법의 Navier-Stokse 방정식에 대한 수렴성 및 안정성에 관한 연구를 수행하였다. 적절한 스칼라 모델 방정식을 사용하여 LU 기법이 갖는 고유한 특성에 관한 해석적 논의를 수행하였으며, 이를 Navier-Stokes 방정식으로 확장하여 해석하였다. 그 결과 LU 기법의 강성도는 격자 종횡비가 높아짐에 띠라, 그리고 격자 레이놀즈 수 감소함에 따라 증가하게 된다. 또한 내부반복계산을 통해서 이러한 강성도가 부분적으로 극복될 수 있음을 보였으며, 평판 난류 유동 해석을 통해서 해석 결과를 검증하였다.

• 물과 미래
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• 제26권4호
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• pp.97-105
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• 1993

본 논문은 캡슐밀도의 균일성의 영향을 고려하여 관로내에서의 원통형 캡슐 흐름의 특성을 이해하기 위하여 수행된 연구결과를 기술한다. 캡슐의 중심 축방향으로의 밀도변화 영향을 실험적으로나 분석적인 방법으로 연구하였다. 실험은 직경 190mm, 길이 17m인 관에서 수행되었으며, 속도, 캡슐의 기울기, 캡슐바닥과 관과의 간격이 여러 가지 실험 조건하에서 측정되었다. 실험데이타를 해석하기 위하여 무차원 변수로 주어지는 안정성지수(Stability Index)가 유도되었다. 관로에서의 캡슐의 거동은 안정성 지수에 크게 영향을 받는다. 실험결과는 안정성 지수가 캡슐거동과 캡슐밀도의 균일성과의 상관관계를 잘 설명하여주는 유효한 기준임을 증명하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-7
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• 2006

포물형안정방정식을 이용한 2차원 벽면제트의 선형안정성해석을 수행하였다. 벽면제트유동은 노즐의 출구근방을 제외하고 경계층근사가 매우 잘 성립하며, 국소상사성의 도입으로 기본유동의 유동방향속도성분은 출구에서의 레이놀즈수에 무관하게 된다. PSE를 사용해 얻은 벽면제트의 안정성특성은 이전의 실험결과들과 좋은 일치를 보임을 알 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.371-374
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• 2011

이중연소 램제트 엔진의 초음속 난류 연소의 화염 안정성을 살펴보기 위하여 다차원 외삽을 이용한 고해상도 전산 유체해석을 수행하였다. 높은 엔탈피 조건의 수소/일산화탄소 합성 가스와 초음속 공기의 전단층 내 자발 점화를 살펴보았으며, 일정 단면적 연소기와 작은 확산각이 있는 초음속 동축 연소기에 대한 비교를 통하여 초음속 연소는 부상 화염의 특징을 보이며 화염 안정성이 압축성 효과에 크게 영향 받음을 알 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제9권2호
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• pp.188-194
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• 2013

철도의 고속화가 진행됨에 따라 보다 경제적인 고속선용 교량 시스템의 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 논문에서는 기존의 프리스트레싱기법에 새로운 방식으로 추가적인 프리스트레스를 도입할 수 있는 바이프리스트레싱기법을 이용한 신형식 거더를 소개하였다. 추가적인 인장력은 단면 상부에 설치된 강봉 사이에 쐐기형 핀바를 삽입하여 도입할 수 있다. 신형식 거더가 적용된 철도교량의 고속선 적용성은 동적해석을 통한 안정성 검토를 통하여 수행하였다. 동적안정성 검토는 30m, 35m 및 40m 경간의 교량시스템에 대한 KTX 이동하중해석을 통하여 수행하였다. 검토 결과 개발된 교량은 구조적 안정성, 주행안전성, 승차감 확보를 위하여 검토되고 있는 제한값을 모두 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.281-281
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• 2019

수리모형실험은 수로 내에서 장시간 파랑을 발생시킬 경우, 수로 내에 반사 파랑의 성분이 누적될 수 있어 상당한 계측 오차를 발생시킬 우려가 있어 수리모형실험 결과의 검증이 필요하다. 일반적으로 수리모형실험 결과의 검증을 위해서는 동일 실험을 무수히 반복하여 불확실성을 제거하거나 다양한 수리실험실에서 수리모형실험을 수행하고 결과를 분석하여 불확실성을 제거할 수 있다. 그러나 이는 엄청난 시간과 노력은 물론 막대한 실험비용이 소요되기 때문에 경제적으로 효용성이 매우 낮아 현실적으로 수행이 어렵다. 이에 비해 수치모형실험은 상대적으로 저렴한 비용으로 수행할 수 있으며, 다수의 실험을 수행하지 않아도 불확실성을 제거할 수 있어 수리모형실험의 검증에 효율적이다. 일반적으로 난류 거동을 동반하는 복잡한 구조물 주변의 흐름 해석에는 3차원 CFD 모형이 필요하다. 특히, 병렬연산이 가능한 CFD 모형을 활용하면 수리모형실험에서도 재현이 쉽지 않은 다양한 조건에 따른 복잡한 흐름을 해석할 수 있어 효용성이 점점 증가하고 있다. 그러나 복잡한 구조물이 존재하게 되면 구조물에 재현에 막대한 격자구조가 필요하여 현실적으로 적용이 쉽지 않다. 이에 대한 대안으로 복잡한 구조물을 비교적 큰 격자에서 재현할 수 있는 가상경계법을 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 가상경계법은 Navier-Stokes 방정식에서 유체 내에 존재하는 고체를 모멘텀 이론으로 대체하여 고려하는 기법으로 수치모델링 수행 시 매질을 유체만으로 구성할 수 있어 안정적으로 적용할 수 있는 것으로 알려져 있다. 본 과업에서는 다양한 분야에서 널리 활용되고 있는 3차원 CFD 모형인 OpenFOAM®기반으로 파랑해석에 필요한 경계조건을 계산할 수 있는 olaFlow를 활용하여 복잡한 구조물을 지나는 파랑해석을 수행하기 위해 가상경계법을 olaFlow에 도입한 수치 알고리즘을 개발하였다. 개발한 수치알고리즘을 활용하여 복잡한 구조를 수치모델에서 재현하였으며, 수치모델에 적용된 수치 알고리즘의 안정성에 대해 고찰하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.313-318
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• 2016

2차원 화합물 반도체인 Metal monochalcogenides (MMC)는 원자 4층으로 이루어진 tetralayer (TL)가 층상으로 쌓여진 구조이다. 서로 이웃한 tetralayer들이 쌓이는 방법에 따라 4가지의 stacking sequence를(${\beta}$, ${\varepsilon}$, ${\gamma}$, ${\delta}$) 고려할 수 있으며 물질에 따라 상대적인 안정성이 달라진다. GaS는 ${\beta}-type$이 가장 안정하다고 알려져 있다. 이 연구에서는 GaS의 층수를 4층까지 쌓으며, ${\beta}$와 ${\varepsilon}$의 stacking sequence의 모든 경우를 다루어 van der Waals interaction을 고려한 LCAO-DFT 제일원리 계산을 수행하였다. 그 결과를 원자구조의 변화, 에너지 안정성, 전자구조의 변화로 나누어 분석하였다. TL 층이 많을수록 TL의 thickness가 감소하고 더 높은 에너지 안정성을 나타냈다. 또한 stacking sequence를 고려하였을 때 ${\varepsilon}$ stacking을 한 결과가 더 안정한 에너지가 나왔다. 이후 ${\varepsilon}$ stacking을 하였을때의 전자구조 변화를 energy band와 projected density of states를 이용해 관찰하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.191-196
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• 2015

해상 pedestal 크레인은 각종 운송물을 선박에 싣거나 내리는 해상 운송에 필수적인 장비이다. 따라서 구조적 안전성을 가지는 크레인 설계가 요구된다. 그의 일환으로 수행된 '해상 pedestal 크레인의 설계 개선을 위한 연구'에서는 기존 크레인의 기초 설계에 대해서 구조적 안전성올 평가하여 개선 방안을 제시하였다. 또한 좌굴 안정성 향상을 위한 보강재 설계를 수행하였다. 하지만 상세설계 관점에서 미비한 점이 있어 이를 보완할 필요성이 있다. 안전성 평가를 위해 필요한 응력을 계산하기 위해 EDISON-CSD프로그램을 통해 유한요소모델 해석을 활용한 구조해석을 수행하였다. 효율적인 해석을 위해 상세설계에 필요한 부분영역을 선택하여 모델링 하였으며 전체영역에서의 해석 결과 값을 등가 힘, 등가 모멘트로 환산하여 경계조건으로 부여하였다. 보강재간의 교차점 형상이 안전성에 미치는 영향을 보기위해 stiffener와 diaphragm의 교차점 형상(반원, 정사각형, 사다리꼴)에 따라 안전성 평가를 수행하였고, 안전 여유의 유효한 차이를 보이지 않음을 확인하였다. 평가에 필요한 응력계산을 위해 또한 Diaphragm의 좌굴에 대한 영향을 고려하기 위해 설계 규격 DNV-RP-201 8장(Buckling of girders)을 분석하였고, 안전성 평가에 반영하였다. 또한 실제 현장에서 보편적으로 사용되는 angle 형상 stiffener의 치수 도출을 위해 최적설계를 수행하였고, 모든 설계 제한조건을 만족하면서 최소의 무게를 가지는 합리적인 치수를 도출하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.206-208
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• 2006

본 논문은 전력기기에서 문제가 되는 온도상승에 대응하여 제품 개발시 선행 해석을 통한 온도 안정성 확보와 제품 신뢰성 향상, 설계 기간 단축을 위한 방안에 대하여 서술하고 있다. 전력기기의 온도 상승을 예측하기 위한 방법으로 전자계 해석과 열유동 해석을 동시에 수행하는 연계 해석법을 제안하며, 이 해석법의 검증을 위해 기중 차단기의 통전시 온도 상승에 대한 해석을 수행하였고, 실험을 통해 이름 검증하였다.

• 원자력산업
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• 제23권6호통권244호
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• pp.39-47
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• 2003

법령에 의하여 요구되는 주기적 안전성 평가를 위하여 인적 요소 평가 방법론을 개발하였다. 특히 평가 하위 업무간의 중복을 제거하여 업무의 효율을 향상시키고 반복적으로 수행되는 동일발전소, 혹은 타발전소의 결과를 충분히 활용할 수 있도록 하였다. 이 방법론은 인간 기계 연계 체제의 현상태 평가, 운전 이력 중심 평가, 시뮬레이션 활용 평가라는 3가지로 특정지어진다. 이 평가 방법을 적용하여 고리 3$\cdot$4호기에 대해서 부분 평가를 수행하였고 그 결과를 제시하였다.