• 제목/요약/키워드: 연속수제

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연속수제로 인한 세굴공의 기하학적 특성 연구 (Geometry of Scour Holes around Group Groynes)

  • 손광익;김현정;강용구;윤영호
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.345-345
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    • 2011
  • 최근 각종 하천 개발 사업이 활발히 진행되면서 하천환경변화에 따라 발생 가능한 다양한 현상 예측 및 그에 대한 대책수립이 요구되는 실정이다. 특히 하도안정 및 평면적 유로를 유지하기 위해서는 수제와 같은 수공 구조물이 효과적인 것으로 알려져 있다. 그러나 국내에서는 제한적인 연구와 소수의 수제 설치만 진행되었을 뿐 실용화를 위한 기술 개발 연구는 미흡한 실정이다. 단일 수제의 기하학적 특성에 의한 세굴 및 퇴적 등 하상의 변화에 관한 연구는 다수 진행되었으나 연속 수제에 대한 연구는 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 이동상 수리실험을 통하여 단일수제와 연속수제 설치에 따른 세굴깊이와 길이, 폭 등 하상변화의 기하학적 형상을 지배하는 월류비와 후루이드 수 등 수제설계 지배인자에 대한 특성을 검토하였다. 단일수제와 연속수제에 대하여 월류조건과 비월류조건의 경우로 분류하여 후루이드 수의 영향을 검토하였다. 실험분석 결과 후루이드 수와 월류비가 수제 설치에 따른 세굴 깊이, 세굴 길이 및 세굴 폭의 지배인자임을 확인하였다. 후루이드 수가 증가할수록 세굴깊이와 길이, 폭은 증가하는 것으로 나타났으나 월류비가 증가할수록 세굴깊이와 길이, 폭은 감소하는 것으로 나타났다. 연속수제의 경우 첫 번째 수제 주변의 하상변화는 단일수제와 그 규모가 유사한 것으로 나타났으나 두 번째 또는 세 번째 수제부터의 하상변화 규모는 첫 번째 수제에 비해 작아지는 것으로 나타났다. 또한 세번째 수제 이후 모든 수제에서의 하상변화 규모는 거의 일정한 것으로 확인되었다. 본 연구에서 제시한 하상변화 지배인자와 단일수제, 연속수제 별 세굴공의 기하학적 특성과의 관계는 하상의 안정성 확보를 위한 수제 설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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수제 주변 하상변동 특성에 대한 실험적 연구 (Experimental study about bed change around groynes)

  • 강용구;손교창;손광익
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.510-510
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    • 2012
  • 최근 4대강 살리기 등 하천 개발 사업으로 인한 하천환경의 변화로 하도 내 유사의 세굴 및 퇴적 문제가 제기되고 있으며 이에 대한 대책수립이 요구되고 있는 실정이다. 국외의 경우 이미 수제와 같은 수공구조물의 설계 가이드와 유로 확보 및 하도 안정화를 위한 목적의 수제가 실제 하천에 적용된 사례를 확인할 수 있으며 경험적 공식 등을 통해 이미 실용화 단계에 있다. 그러나 국내의 경우 소수의 수제 설치 등 제한적인 연구만이 진행되고 있을 뿐 하도 안정화를 위한 적절한 기술 개발이 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 하도안정화를 위한 구조적 대책의 일환으로 이동상 수리모형 실험을 통해 단일 및 연속수제를 이용함에 있어 수제 설치에 따른 하상변화의 특성을 지배하는 매개변수(수심, 후루이드 수, 유속 등)를 검토하였다. 연구 결과 후루이드 수와 수심 뿐만 아니라 평균 유속 와 한계유속 $V_r$을 무차원화한 $V/V_{cr}$ 값이 하상 변동 양상에 지배적인 영향을 미친다는 사실을 확인하였다. 수제주변의 정량적 세굴 및 퇴적 깊이와 범위는 물론 수제가 수제부 하류에 미치는 하상 변화의 영향 범위를 지배하는 인자들의 상관관계를 유도하였다. 본 연구에서 확인한 수제 설치 시 하상변동 특성을 지배하는 주요인자들과 이들의 상관관계는 하상의 안정성 확보 및 수제 설계 가이드라인 수립을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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표면영상유속계를 활용한 연속된 수제 주변의 흐름특성 분석 (Analysis of Surface Flow around a sequence of Spur Dikes Using Surface Image Velocimetry)

  • 권용준;김형석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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    • pp.324-324
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    • 2023
  • 수제는 비용 대비 높은 효율을 가지는 수공 구조물로 하천과 해안에 많이 이용된다. 수제는 하천에서 식생물의 서식처, 유량 확보, 하천시설 보호 등의 목적으로 설치되며 해안에서는 해안선보호, 수심 확보 등의 다양한 목적으로 설치된다. 수제는 일반적으로 넓은 영역을 제어할 수 있도록 여러개의 군수제 형태로 설치한다. 수제설치 시 기존 하도나 수로의 흐름에 교란이 일어나는데 본류부에서는 하폭이 좁아져 수제선단부에 의한 영향으로 높은 유속이 발생되며 수제역내에서는 재순환흐름과 함께 다양한 형태의 유속분포가 형성된다. 이러한 수제에 의한 흐름은 수제 선단부의 영향으로 발생하는 흐름분리선(Separation Layer)을 기준으로 흐름중심선(Talweg Line)과 흐름분리영역(Separation area)을 만들어내며 수제역내의 재순환영역에서 완화된 유속은 제방을 침식으로부터 보호하며 식생물의 서식처를 제공한다. 기존의 연구는 대부분 단일수제에 대한 연구가 수행되었으며 연속된 군수제에 대한 연구는 다소 제한된 조건에서 수행되었다. 이에 본 연구에서는 연속된 수제가 설치된 경우 수리실험을 통해 수제주변의 흐름 변화 특성을 분석하였다. 수리실험은 30.0m(L')×1.52m(B')×1.10m(H')의 직선 개수로에 050m(l)×0.10m(b)×0.25m(h)의 수제를 수로측면을 따라 연속적으로 배열하여 설치하였다. 실험은 수심, 유량, 수제설치간격을 변화시키면서 수행했으며 마그네틱유속계를 사용해서 수제의 영향을 받지 않으며 벽면의 영향이 가장 적은 수로상류의 중앙지점에서 접근유속을 측정했다. 표면유속을 취득하기 위해 일반디지털카메라로 FHD(1920×1080) 해상도를 가진 영상을 각각의 조건마다 10~20분 촬영했다. 촬영된 영상을 연속된 정지영상으로 변환하고 영상해석 프로그램을 이용하여 표면유속을 도출했다. 표면영상유속계를 활용하여 도출한 결과로 각각 조건에 따라 발생하는 최대유속과 최대역방향유속, 와도(vorticity), 흐름중심선과 단면유속분포의 변화와 발생 위치를 분석했다.

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횡단 구조물로 인한 하도 내 흐름특성 변화 연구 (Analysis of Trasverse Structure's Effect in a Channel Flow)

  • 심재호;김민철;장심;김현정;손광익
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.1961-1964
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    • 2010
  • 국내 하천개발은 시대의 요구에 따라 이 치수 목적에서 친수성을 중시한 생태하천으로 꾸준히 진화해 왔으며, 시대적 목적에 의한 다양한 수공구조물이 하천에 설치되고 있다. 특히 최근에는 수제와 여울, 소와 같은 생태하천 복원 및 자연재해 저감을 위한 다목적 수공구조물에 대한 관심이 증대되고 있다. 그러나 이들의 연속구조물 설치에 따른 수리학적 특성 변화에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 하도 횡단구조물의 연속 설치특성(월류비와 간격비)에 따른 흐름지배인자의 변화특성을 분석하였다. 연속 횡단구조물의 월류비와 간격비에 따른 조도계수의 변화를 계측 분석하였다. 실험 분석 결과 세굴에 영향을 주는 전단속도는 간격비(w/k)와 월류비(H/k) 및 Re수의 함수가 되는 흐름특성을 확인할 수 있었다. 또한 간격비(w/k)와 월류비(H/k), Re수와 U/U*의 관계를 제시함으로써 하도횡단 연속구조물 설계를 위한 기초 자료를 제공하고자 하였다.

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인터버 운전(회전수제어)에 의한 절전효과 개산

  • 한국전력기술인협회
    • 전기기술인
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    • 통권152호
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    • pp.58-59
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    • 1995
  • 공장설비, 빌딩설비 및 일반 산업설비에 사용되고 있는 전동기는 일정부하에서 연속적으로 사용되고 있을 뿐만 아니라, 단속적인 변동부하가 많고 특히 펜, 블로어, 펌프 등은 시간 및 계절에 따라 변동되고 있다. 일반적으로 최적의 유량(공기, 물)을 얻기 위해서 유량제어를 하고 있지만 종래부터 택하여 오던 패턴 및 조정변에 의한 방법에 비하여 인버터에 의한 회전수 제어에서는 소비전력이 대폭적으로 줄어든다.

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쌍선형 변환에 의한 연속 시간계의 설계 (Design of Continuous-Time System Using Bilinear Transformation)

  • 김상봉;안휘웅
    • 수산해양기술연구
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    • 제25권3호
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    • pp.137-142
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    • 1989
  • 본 논문에서는 연속시간계의 설계 문제에 있어, 연속계의 설계방법 그대로서는 설계 불가능한 하나의 문제, 즉, 복소좌반 평면상의 어떤 지정한 폐영역내의 극배치 문제를 쌍선형변환법을 이용해서 해결하는 하나의 설계방법을 제안했다. 실제적인 시스템 설계의 경우, 폐루우프 계의 특성근을 정확히 지정된 위치에 배치하여야만 할 경우는 드물고, 대개의 경우, 어떤 희망하는 영역내에 배치하면 충분하다. 특히 구체적으로 극을 지정하는 지침에 결핍되어 있을 경우나, 폐루우푸 계의 특성인 속응성, 진동특성, 안정도 등을 고려할 경우, 그 극을 지정 위치에 배치하기보다도 어떤 지정한 영역내에 배치하는 쪽이 유효하다고 할 수 있으므로, 다변수제어계의 설계 문제에 있어, 그 가치가 크다고 할 수 있다

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한반도 남동부 경주시 수제리-수렴리의 해안단구와 제4기 환경변화 (Marine terrace and its implications to paleoenvironment during the Quaternary at Suje-ri - Suryum-ri of the East coast of Gyeongju, SE Korea)

  • 황상일;신재열;윤순옥
    • 한국지형학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.97-108
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    • 2012
  • 지난 수 십 년간 해안지형 연구분야의 축적된 지식은 해안단구의 분포 특징으로부터 지반 운동에 관한 양질의 기록과 증거들을 생산할 수 있게 하였다. 본 연구에서는 한반도 남동부 경주시 양북면과 양남면 소재의 수제리-수렴리 일대의 해안단구 분포와 지형발달을 논의하였다. 연구지역 일대에는 고고위읍천면을 포함하여 해발고도 160m까지 8단의 해안단구가 체계적이고 연속적으로 발달하고 있다. 특히 최근 반복적으로 보고되고 있는 해안단구 고고위면의 존재는 동해안 일대의 해안단구 형성시기를 보다 구체적으로 논의하는 중요한 단서를 제공한다. 본 연구를 통해 확인되는 해안단구 고고위면의 구정선고도와 그 추정 시기에 의하면, 플라이스토세 중기 (약 70만년) 이후 한반도 동해안의 평균 지반운동 속도는 0.23mm/year로 확인된다. 이와 같이, 해안단구 연구 결과로부터 도출되는 지반 융기 운동의 속성과 시, 공간 특성은 복잡한 한반도 신생대 제4기 지반 운동의 본질을 이해하는 기초적 자료가 될 것이다.

공동주택용 온수난방 시스템의 에너지해석 및 제어특성 (The Energy Analysis and Control Characteristics of a Hot Water Heating System for Apartment Houses)

  • 장효환;안병천
    • 설비공학논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.76-87
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    • 1996
  • Energy analysis for the hot water heating control system of apartment house complex is accomplished by computer simulation. Mathematical model of a boiler, pipe network and a unit-house is developed. The effects of heating control methods on the heating performance and energy consumption of the system are investigated. The heating control methods considered in this study are a continuous heating control, and on-off heating control and an intermittent heating control methods. For each control method, the effects of an outdoor temperature, indoor temperature sensing position and the capacities of the boilers and circulating pumps on the heating performance and energy consumption are obtained and "the best" control method is recommended.commended.

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해양오염도 분석을 위한 연안 정점 데이터의 활용방안에 관한 연구 - 부산연안해역을 중심으로 - (A Study on Methods of the use of Coastal Station for the Analysis of Marine Contamination - Focusing on Busan Coastal Sea Area -)

  • 황진욱;김호용;이성호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.71-80
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    • 2006
  • 수제선의 안쪽인 육역의 경우는 각 역할에 따른 관리주체가 공간 활용 등의 목적으로 인하여 어느 정도 관리가 되고 있지만, 해역의 경우는 육역에 비하여 관리정도가 아주 미비한 실정이다. 하지만 국토공간의 지속적인 개발 관심과 더불어 해양공간의 확보 및 활용에 대한 관심이 높아지면서 해양에 대한 정보 및 환경에 대한 정보 요구도가 높아지고 있는 실정이다. 본 연구의 대상지인 부산은 다른 지역의 연안과는 달리 항만, 관광, 부두 등의 다양한 역할을 하고 있으며, 여러 가지의 환경적 요인을 가지고 있기 때문에 체계적인 관리가 필요하다. 하지만 광범위한 부산연안지역의 해양 오염도를 분석하기 위해서 주요지점 및 많은 지역에서의 데이터 획득이 중요한데 반하여 지속적으로 제공하는 부산연안의 데이터의 수는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 연안 변화를 분석하기 위해 높은 정보 요구도에 의한 수치해도의 수요증대에 대비하여 수치해도를 이용하여 국립수산과학원에서 제공하는 부산연안의 17개 연안 정점 자료와의 결합을 통하여 속성 및 공간데이터를 구축하고, GIS의 공간통계분석기법을 이용하여 연안의 환경 현황과 연속성 파악을 위한 분석 기법과 효용방안에 대해 제시하고자 한다.

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물막이댐 주변에서의 국부세굴현상 모의 (Numerical Modeling of Local Scour Around a Coffer Dam)

  • 노준우;김우구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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    • pp.419-423
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    • 2004
  • 하상변동은 유속에 의해 얻어지는 전단력에 직접적으로 영향을 받게 된다. 특히 교대나 교각, 그 밖에 수제공 등을 비롯한 수공구조물의 설치에 의하여 흐름단면이 급격히 감소되는 구간에서는 이러한 현상이 매우 활발하게 일어나게 되는데 이는 국부세굴의 직접적인 원인이 되기도 한다. 본 논문에서는 단면축소에 기인한 유속증가에 의해서 발생되는 국부세굴현상을 2차원 유한요소 모델을 사용하여 모의하고 주변의 전반적인 하상변동현상을 규명해 보았다. 먼저 2차원 흐름모형으로부터 유속성분을 구하고 전단력을 구한 다음 소류사 이동공식을 적용한 하상토 보존방정식을 풀이함으로써 국부세굴에 따른 하상의 변동을 수치모델로 예측할 수 있게 된다. 본 논문에서는 유한요소법을 이용, 하상토 보존방정식을 계산한 다음 일정시간동안 모델수행을 통해서 변동이 거의 없을 때까지 하상의 변동사항을 순차적으로 모의하고 예측해 보았다. 적합한 구간을 선정하여 단면축소에 기인한 유속증가로 인한 국부 세굴을 모의하기 위하여 본 모델을 개발, 적용하였다. 미국 미시시피 강에서 Lock & Dam No. 26을 교체하는 제 1단계 작업 중 물막이댐 건설로 인하여 흐름단면이 약 $50\%$ 감소하게 된다. 주로 단면축소 구간을 적용대상으로 선정하여 물막이댐 주변의 하상변동을 모의한 다음 실제 관측치와 비교하여 본 모델의 효용성을 입증하였다. 모형은 기본적으로 유한요소법을 이용해서 하상토 보존 방정식을 풀이한 것으로 van Rijn 소류사 이동공식을 적용하였다. 세굴현상에 기인한 수심증가로 인한 전단력 감소현상도 흐름의 연속조건을 도입하여 모의가능 하게끔 작성하였다.. 상대적으로 적은 것으로 분석되었다. 이번 연구를 통하여 WEP 모형이 유역 물순환 해석에 적절한 모형임을 확인할 수 있었으면, 향후 청계천 유역의 물리적 특성에 대한 매개변수와 인공계 물순환 자료의 보완을 통해 보다 향상된 모의가 가능할 것으로 판단된다. 하였던 Cd과 Mg이 Ca 및 Ca과 vitamin D의 동시(同時) 급여(給與)로 감소(減少)하였고 Cu는 전체적(金體的)으로 변화(變化)가 없었으며 Zn은 Cd 급여(給與)로 감소(減少)하였으나 Ca과 vitamin D의 급여(給與)에 의하여 증가(增加)하였고 Ca은 Ca과 viamin D의 급여(給輿)로 유의(有意)하게 증가(增加)하였다. 신장(腎臟)중의 무기질(無機質) 함량(含量)은 Cd급여(給輿)로 Cu, Mg은 감소(滅少)하였으나 Ca, Zn은 변화(變化)가 없었고 Ca 및 Ca과 Vitamin D의 급여(給與)로 Cd, CU, Zn은 증가(增加)하였다.ce area)는 수술 전100.8$\pm$25.6 mm/$m^{2}$에서 79.3$\pm$ 15.8 mm/$m^{2}$로 감소한 소견을 보였다. 승모판 성형술은 전 승모판엽 탈출증이 있는 두 환아에서 동시에 시행하였다. 수술 후 1년 내 시행한 심초음파에서 모든 환아에서 단지 경등도 이하의 승모판 폐쇄 부전 소견을 보였다. 수술 후 조기 사망은 없었으며, 합병증으로는 유미흉이 한 명에서 있었다. 술 후 10개월째 허혈성 확장성 심근증이 호전되지 않아 Dor 술식을 시행한 후 사망한 예를 제외한 나머지 6명은 특이 증상 없이 정상 생활 중이다 결론:

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