• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics A
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• v.31A no.5
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• pp.113-120
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• 1994

Silicon flow sensor that can detect the velocity and direction of air flow was designed and fabricated by integrated circuit process and bulk micromachining technique. The flow sensor consists of three-layered dielectric diaphragm, a heater at the center of the diaphragm, and four thermopiles surrounding the heater at each side of diaphragm as sensing elements. This diaphragm structure contributes to improve the sensitivity of the sensor due to excellent thermal isolation property of dielectric materials and their tiny thickness. The flow sensor has good axial symmetry to sense 2-D air flow with the optimized sensing position in the proposed structure. The sensor is fabricated using CMOS compatible process followed by the anisotropic etching of silicon in KOH and EDP solutions to form I$\mu$ m thick dielectric diaphragm as the last step. TCR(Temperature Coefficient of Resistance) of the heater of the fabricated sensors was measured to calculate the operating temperature of the heater and the output voltage of the sensor with respect to flow velocity was also measured. The TCR of the polysilicon heater resistor is 697ppm/K, and the operating temperature of the heater is 331$^{\circ}C$ when the applied voltage is 5V. Measured sensitivity of the sensor is 18.7mV/(m/s)$^{1/2}$ for the flow velocity of smaller than 10m/s.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.11 no.2
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• pp.96-103
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• 2003

In this paper, the heat loss to the constant volume vessel wall was investigated using instantaneous heat flux sensor, schlieren visualization, pressure rise curve. And the heat loss characteristics of plasma jet ignition were compared with conventional spark ignition. In case of plasma jet ignition, the flame kernel moves toward the center of combustion vessel in the initial period of combustion, and the flame surface spread out to the vessel wall. However, in case of conventional spark ignition, the flame surface contact with combustion vessel wall in the initial period of combustion. As a result, heat loss in the combustion duration for conventional spark ignition increase faster than that of plasma jet ignition. And the combustion enhancement rate of plasma jet ignition is higher than that of conventional spark ignition, and it was found that the heat loss rate is inversely proportional to the combustion enhancement rate.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.20 no.3
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• pp.67-74
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• 2004

A case study was performed to verify the applicability of existing formulae for predicting bridge scour in cases where its piers are founded in fine-grained soils. The object of study was the Kanghwa Choji Bridge area where the streambed consists of mainly clayey soil. Site investigation included: direct measurement of scour depths around piers using an ultrasonic probe; and collection of undisturbed soil samples which were later used to determine geotechnical properties and scour rate under different stream velocities. Scour depth prediction was made by employing several conventional methods and compared with the measured value. All methods, not taking soil's intrinsic property against erosion into consideration, overestimated scour depth by a factor of 3.6 to 6.5. On the other hand, the SRICOS method yielded a reasonably acceptable overestimation by a factor of 1.7.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.496-496
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• 2017

위성을 이용한 원격탐사 기술이 발전하고 다양한 산출물이 나타남에 따라 수자원 및 하천관리에서의 원격탐사기술의 활용의 폭이 넓어지고 있다. 특히, 위성에서 관측할 수 있는 다양한 정보들을 이용하여 수자원 및 하천관리에 사용하려하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 기본적인 가시영상 이외에도 적외영상, 초분광영상, 수위정보, 레이더 반사도 등을 활용하여 수문량을 추정하려는 시도가 이루어져왔다. 원격탐사의 대표적인 장비인 위성은 광범위한 정보를 쉽게 취득할 수 있지만 위성마다 탑재된 센서에 따라 획득할 수 있는 자료가 서로 다르고, 산출물의 시공간 해상도에 따라 자료의 질이 결정된다. 본 연구에서는 원격탐사영상을 이용한 하천유량추정기법을 수립하기 위해 통제된 실험하천 규모에서 드론을 이용하였다. 실험은 대한민국 안동에 위치한 한국건설기술연구원 하천실험센터에서 수행되었으며, DJI Phantom 3 standard 드론을 활용하여 영상을 획득하였다. 하천유량추정의 방법론은 운동량 방정식과 Manning 유속공식을 활용한 하폭기반 유량추정 기법을 수립하였다. 1차 실험은 하천유량을 증가시키고 감소시키는 동시에 드론을 이용하여 하천을 촬영함으로써 하폭의 변화와 동시에 유량의 변화를 추정할 수 있는지 확인하였다. 2차 실험에서는 배수효과가 존재하는 조건에서 드론영상을 이용한 하천유량을 산정하고 보정계수를 산정하였다. 본 연구에서 수립된 하천유량추정기법은 위성영상을 이용한 하천유량 추정에 활용할 수 있으리라 기대한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.277-277
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• 2021

합류부는 인공수로 또는 자연하천에서 흔히 존재하며 매우 복잡한 흐름 구조가 발생하는 곳이다. 특히 본류와 지류의 유속장의 차이에 따라 발생하는 전단층은 흐름과 물질이 혼합되는 경계면이 되며, 흐름 구조가 전단층을 따라 발달한다는 특징으로 인해 수리학적으로 매우 중요하다. 최근 원격탐사 기법의 발전에 따라 위성이나 드론과 같은 무인 이동체를 이용한 하천 계측법이 수질 및 지형변화 연구들에 광범위하게 적용되고 있다. 그 중 RGB 항공영상은 해상도가 높고 취득 비용이 저렴하여 확장성 및 활용도가 높다. 본 연구에서는 합류부 전단층이 촬영된 RGB 항공 영상을 이용해 합류부 전단층 분석에 활용하는 방법을 제안한다. 제안되는 방법은 RGB 항공 영상에서 본류와 지류의 수체 영역을 각각 추출하기 위해 가우시안 혼합 모형(Gaussian mixture model)을 이용한다. 추출된 수체 영역에는 자기조직화지도(self-organizing map)을 적용하고 좌표 변환을 하여 정량적인 특징을 추출한다. 본 연구에서는 알고리듬의 적용 예로서 구글어스를 통해 확보된 낙동강-남강 합류부의 항공 영상을 분석한다. 본 추출법을 이용하면 접촉식 센서를 이용하는 기존의 전단층 계측 방법들에 비해 경제적이고 안전하며 합류부 흐름의 평면적 분석을 가능하게 할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2021.05a
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• pp.569-570
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• 2021

Hydroponic cultivation is of considerable interest to the production of high-quality green plants. However, establishing the planting operating systems in hydroponic cultivation may result in chronic problems, such as the reproduction of harmful bacteria throughout the circulating culture fluid. Extensive research has been conducted on using an ultraviolet sterilization system to prevent culture fluid contamination. In this study, the proposed module, using UV-C LEDs that emit wavelengths between 270 and 285 nm, was designed along with a sensor and controller. The module was set to emit 300, 500, and 700 mW, for different culture fluid flow rates, to investigate its capacity to eliminate Escherichia coli, Clavibacter michiganensis, Pseudomonas cichorii, and Fusarium oxysporum.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.490-490
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• 2022

국내 대하천 및 중·소규모 하천의 홍수터 공간을 활용하여 체육시설 및 공원 등과 같은 친수 시설물을 조성하여 친수공간으로 활용하고 있으며, 시민들의 친수활동 빈도는 증가추세에 있다. 특히 하천 내에서 수상 레크레이션 활동 등과 같은 다양한 친수활동이 증가하고 있으며, 하천친수에 관한 정보 수요가 급증하고 있으나 체계적인 공급은 미흡한 수준이다. 따라서 본 연구에서는 친수공간 조성 및 유지관리에 대한 측면과 친수공간에서의 쾌적한 친수활동을 위한 정보제공 목적으로 하천 친수공간에서의 복합모니터링을 이용한 친수활동 종합지수를 산정 방법을 개발하고자 하였다. 센서 기반의 시계열 데이터 구축을 위해 하천 수질, 수리인자의 복합모니터링을 진행하였다. 수리인자(수위, 유속, 수면폭 등)와 수질인자(탁도, Chl-a, pH 등), 기상학적 인자(자외선 지수, 미세먼지 등) 등급에 따른 허용기준을 설정하여 각 등급 별로 수리인자의 값을 0~1 사이 값인 소속도로 변환하여 소속도의 합성 및 친수활동 등급을 결정하였다. 최종적으로 수리, 수질, 기상 인자별 소속도 함수 산정을 통한 퍼지합성 이론 기반의 친수활동 종합지수를 산정하였다. 그리고 친수활동 종합지수를 예보하기 위한 모델 적용을 위한 방향성을 정립하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.9
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• pp.871-877
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• 2015

Deep-sea equipment such as underwater robots and unmanned submersible vehicles, include various machine components and sensors, and it is important that their reliabilities be tested before use in the fields. This is necessary because they are affected by complex extreme-environment conditions, such as high pressures, extreme temperatures, and tidal forces that are present in the deep sea. We require test equipment that can conduct empirical tests in conditions that mimic these complex oceanic environments. In this study, we propose specifications that should be met, and a design plan for the primary components, which should limit their use to a maximum water pressure of 2.0 MPa, water temperature of $5{\sim}60^{\circ}C$, and a maximum flow velocity of 2 m/s. in work-in type underwater combined environment test equipment and. We present test system development procedures to verify the reliability of products and systems used in deep-sea environments.

• Korean Journal of Construction Engineering and Management
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• v.14 no.2
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• pp.78-86
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• 2013

The researches for reduce $CO_2$ are going along animatedly in hole industry area. In construction area, the researches to minimize $CO_2$ emission are progressing variously. The researches to minimize $CO_2$ emission based on $CO_2$ emission. The method measuring $CO_2$ emission are using $CO_2$ emission coefficient on fuel consumption, LCA and an inter-industry relation table. Especially, the methods using the carbon emission coefficient based on fuel consumption are 3 types(Tier1~Tier3) of IPCC. Present, the most using method(Tier1) is using the fuel consumption and the carbon emission coefficient. But because this method do not effect each vehicle distance and driving environment, we can't calculate right $CO_2$ emission. Especially construction project's $CO_2$ emission could be different by project's characteristic. However, we can't apply these difference with present methods. So we need methodology calculating $CO_2$ emission by applying personal project's characteristic and these methodology's most important things is directly measuring $CO_2$ emission of construction equipment which use energy. The object of this study is to develop the $CO_2$ emission calculation methodology which occur in construction process, is to suggest ways to measure in real time $CO_2$ emission from construction equipment.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.146-146
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• 2020

최근 하천의 유사 중 소류사량을 계측하기 위해 사용된 기존의 물리적 소류사 샘플러를 이용한 직접계측방법은 홍수 시에 깊은 수위와 빠른 유속, 계측 절차상의 위험성 때문에 현장관측이 매우 어려운 한계를 극복하기 위해 현업에서는 소류사량을 간접적으로 추정하는 이론식에 의한 방법이 광범위하게 활용되고 있으나 이 방법 또한 추정이론식의 적용지역, 적용방법에 따라 결과가 수십배 이상 큰 차이를 나타나 실제 활용성에 대한 문제점이 있다. 이러한 기존의 소류사량 측정 방법의 문제점을 보완하기 위해 소류사량을 간접계측하는 방법이 활발히 제안되고 있다. 대표적인 방법으로 하상 이동 시 소류사의 충돌음을 음향센서로 계측하여 신호처리를 통해 소류사량을 추정하는 계측기기인 하이드로폰이 있다. 그러나 국외의 소류사량 간접계측 장치는 소류사량의 운송량이 많을 경우 음향신호 중접으로 인해 펄스 수의 감소, 감지 가능한 입경크기의 제한 등의 문제가 있다. 또한 국내의 백무평(2018)이 제안한 소류사 분석 방법인 대역통과방법(B-P Method)는 소류사량 추정에 있어서 기존의 방법과는 달리 주파수 특성을 반영하여 이전 연구들에 비하여 펄스 검출률을 향상시겼지만 이 방법은 극히 낮은 저유속과 작은 입경이라는 실험조건에서 이루어졌다는 제한사항이 있다. 따라서 본 연구는 다양한 입경과 고유속에 대하여 소류사량을 정량화할 수 있는 방법을 제시하기 위해 소류사 입경이 하이드로폰에 충돌할 때 발생하는 단독입자의 충돌음을 계측하기 위한 실외 수로실험장치를 구축하여 계측을 수행하였다. 실험은 현장에서 대표 시료로 분류된 몇 가지 입경에 대해서 유량 변화에 따른 충돌음향과 소류사량 그리고 소류사 입경크기에 따른 하이드로폰에서 인지되는 음향 특성을 계측 및 분석하였다. 연구결과 입경 크기 및 수리조건 변화에 따른 하이드로폰의 충돌음향 특성을 파악하여 단일 입경별 소류사량 추정관계식을 산출하였다. 또한 산출된 추정 관계식의 특성치와 공급 소류사량 간의 관계를 유도해 보았다. 향후 혼합입경에 대한 실험과 추정 관계식 신뢰성 검토 후 추가적으로 다양한 실험조건을 고려하여 실제 하천에 운송되는 소류사량과의 교정관계 확립을 진행한다면 국내 소류사량 데이터 수집을 위한 현장 설치까지 가능할 것으로 사료된다.