• Title/Summary/Keyword: 이층모형

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Estimating Layer-averaged Mean Velocity of Open-channel Flows with Submerged Vegetation (이층모형을 이용한 침수식생 개수로 흐름의 층별 평균 유속 산정)

  • Choi, Sung-Uk;Yang, Won-Jun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.669-673
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    • 2008
  • 본 연구에서는 식생 하층 및 상층영역의 층평균 유속 및 유속 분포에 관련한 모형을 제시하였다. 제안된 모형을 정상류 흐름에 적용할 경우, 수심, 경사, 식생밀도, 식생높이와 같은 기본조건만을 이용하여, 각 층의 평균유속 뿐만 아니라 유속 분포를 산정할 수 있다. 모의 식생 및 레이저 도플러 유속계를 이용한 실내 수리실험을 수행하여 제안식의 적용성 및 정확성을 파악하였고, 기존 문헌 자료의 유속 및 식생 자료를 이용하여 범용성을 확인하였다. 분석 결과 본 연구에서 제시된 제안식이 비교적 정확하게 각 식생층의 평균유속을 산정하는 것으로 나타났으며, 식생조건 및 흐름조건의 변화에 따른 조도계수의 변화 양상에 대해 살펴보았다.

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Application of CFD model for the design of multi-layer settling basin structure (이층 침전지 설계를 위한 CFD모형의 적용)

  • Yu, Chang-Hwan;Kim, Tae-Won;Kim, Nam-Il;Lee, Kil-Seoung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1677-1680
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    • 2006
  • 하수처리장의 침전지 구조물은 고형물(SS) 및 현탁물을 침전, 제거하여 하수의 정화를 도모하는 시설로 초기 유입 하수의 생물학적 처리로 인해 발생되는 슬러지와 처리수를 분리함에 그 목적을 두고 있다. 침전지 구조물은 장소의 제약 및 침전지의 효율성 측면에서 많은 공법이 제안되고 있으며, 그중 이층 침전지의 경우 구조물의 시공비용 절감 및 공간 활용측면에서 단층 침전지에 비해 우수성을 인정받고 있다. 하지만 상 하 층에 위치하고 있는 침전지 유입부의 위치적 특성으로 인해 균등한 유량의 분배가 이루어지지 않고 유량이 한곳에 집중되는 현상으로 보일 수 있다. 본 연구에서는 3차원 수치모형인 FLOW-3D를 이용하여 이층 침전지의 유량분배 최적화를 위한 설계인자를 도출 하였다. 특히 상 하층에 위치하고 있는 유입부의 위치적인 특성을 고려하여 유입부의 직경을 상층 $500mm{\sim}600mm$, 하층 $500mm{\sim}700mm$으로 변화시키며 수치모의를 수행하였으며, 유입량의 분배효과를 확인하기 위해 각 동일한 위치에서 유입량을 산정하였다. 각 케이스별 분배효과를 분석한 결과 상 하층의 유입부 직경을 상층 600mm 와 하층 700mm를 적용했을 경우 유입량의 표준편차가 가장 작게 발생하며, 침전지 내부의 흐름이 원활하게 이루어지는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 상용 CFD모형인 FLOW-3D를 계획 중인 H하수처리장의 이층 침전지 설계에 적용하였으며 유입부 직경에 따른 분배효과를 분석하였다.

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Improvement of Two-layer Model using Reynolds Stress Distribution of Vegetated Open-channel Flows (침수식생 개수로의 레이놀즈응력분포를 이용한 2층모형 개선)

  • Yang, Won-Jun;Choi, Sung-Uk;Choi, Byung-Woong;Bae, Hye-Deuk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.515-519
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    • 2010
  • 본 연구에서는 침수식생 개수로 흐름의 평균유속 및 다양한 난류량 예측이 가능한 해석적 모형의 비교 분석을 수행하였다. 각 모형의 비교분석에 사용한 수리실험자료는 기존의 다양한 연구자가 제시한 실험결과를 이용하였다. 레이놀즈응력의 경우, 상부영역에서는 선형분포를 가정한 두 모형 모두 수리실험자료와 잘 일치하였다. 그러나 식생영역의 경우 3층모형에서 가정한 지수함수 형태의 레이놀즈응력은 실험자료와 잘 일치하지 않는 것으로 나타났다. 평균유속의 경우, 삼층모형에서 새로이 추가된 내부식생영역은 전체적인 예측결과에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났지만, 전체적인 평균유속 예측결과는 두 모형 모두 비교적 유사하였다. 본 연구를 통하여 분석된 2층모형과 3층모형의 장점만을 취합하여 이층모형의 정확성을 개선하였다. 기존 수리실험자료를 이용하여 식생수로의 레이놀즈응력분포식을 최적화된 멱함수 형태로 제시하였다. 개발된 모형을 기존 수리실험자료에 적용한 결과 특정 조건을 제외하고는 비교적 정확하게 식생흐름의 평균유속분포를 예측하는 것으로 나타났으며, 이는 식생 및 흐름조건에 의해 식생영역의 레이놀즈응력분포형태가 왜곡되어있을 경우인 것으로 분석되었다.

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IMPROVEMENT OF FRESHENING PROCESS BY MEANS OF UNDERDRAINAGE CONDUIT (저층배수를 이용한 담수호화 촉진에 관한 연구)

  • 서영제;김진규
    • Water for future
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    • v.25 no.1
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    • pp.111-119
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    • 1992
  • This paper is concerned with the actual comparison analysis for the freshening process in the two selected experimental reservoirs. At the deep freshening reservoir, the salinity and depth of the freshwater layer were estimated by simulation technique using the quantitative equation for the two-layered flow structures. First of all, it is shown that the effects of underdrainage conduit in the lower layer were reported more effective for the control of upper layer salinity comparing with the case of no underdrainage conduit. Further the results of computation were later compared with the real observed values and the relating parameters of the salt-balance equation are conformed even though approximately. Finally it was represented that the salinity of upper layer is easily diluted not only by the tidal gate but also by the underdrainge conduit in the lower layer of the freshening reservoir.

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Multiobjective Optimal Double-Layer PM Rotor Structure Design of IPMSM by Response Surface Method and Finite Element Method (반응표면법을 이용한 매입형 영구자석 동기전동기의 이층 영구자석 회전자 구조 다목적 최적 설계)

  • Choi, Gil-Sun;Hahn, Sung-Chin
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.24 no.6
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    • pp.123-130
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    • 2010
  • In general, a design method based on the equivalent magnetic circuit has been used for basic design of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor(IPMSM). However, the equivalent magnetic circuit method has difficulty in considering the arrangement of PM. IPMSM has high degree of freedom for PM rotor design. In this paper, we proposed the multiobjective optimal design method considering the arrangement of PM for the double-layer PM rotor structure that minimizes the torque ripple as well as maximizes the torque of IPMSM. The design variables of double-layer PM rotor structure are obtained from the Response Surface Method. Torque and torque ripple were calculated by Finite Element Method.

Numerical Computation of Turbulent Flow over a Backward Facing Step (후방 계단 주위의 난류 유동 수치 해석)

  • Van, Suak-Ho
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.10 no.3
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    • pp.44-49
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    • 1996
  • 후방계단(backward facting step) 주위의 난류 유동 특성을 수치 해석을 통해 파악하고자 하였다. 지배방정식은 2차 정도의 유한 차분 기법으로 이산화하였으며 비교차격자계를 사용하여 양해법으로 계산하였다. 난류 모형으로는 이층 모형(two-layer)을 사용하였고 압력 Poisson 방정식을 이용하여 압력과 속도를 연성 시켰다. Re=44,000인 경우에 대해 계산 결과로 부터 후방 계단 뒤의 속도 벡터, 유선, 압력 및 속도 분포, 재부착 길이(reattachment length)등의 실험치와 비교하였다. 본 계산에 사용한 수치 해석 기법은 박리등이 포함된 복잡한 난류 유동 현상을 잘 재현할 수 있음을 확인할 수 있었다.

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Analysis of Saline Wedge Using 3D Numerical Model (3차원 수치모형을 이용한 정상염수쐐기현상 해석)

  • Lee, Kyung-Su;Kwak, Sung-Hyun;Lyu, Si-Wan
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.571-575
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    • 2012
  • 하구역에서의 대표적인 수리특성인 염수쐐기현상에 대한 정확한 이해는 하구역 수질 및 환경관리 측면에서 필수적인 사항이다. 본 연구에서는 정상염수쐐기 경계층 거동에 대한 실험적 연구결과와 3차원 전산유체역학 프로그램인 FLOW-3D를 이용한 수치모의 결과를 비교해봄으로써 염수쐐기현상에 대한 3차원 수치모형의 적용성을 살펴보았다. FLOW-3D를 이용하여 실험장치의 수로구간을 구성하고 경계조건으로 염수의 수위와 담수의 유량을 입력하였으며 밀도차를 두어 이층류가 발생하도록 모의하였다. 모의결과를 통해 시간평균농도와 표준편차를 무차원화하여 단면별 연직분포를 알아보고 각 단면을 중첩하여 경계층의 거동을 살펴보았으며 염수쐐기길이와 염수심을 무차원화하여 밀도프루드수의 변화에 따른 염수쐐기형상을 살펴보았다. 그리고 각 결과를 기 수행된 실험결과와 비교해 보았다.

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Some Applications of the TUMMAC Method to 3D Water-wave Problems (TUMMAC차분법(差分法)에 의한 3차원(次元) 비선형파(非線形波)의 해석(解析)에 관한 연구(硏究))

  • Young-Gill,Lee;Hideaki,Miyata;Hisashi,Kajitani
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.25 no.4
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    • pp.13-27
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    • 1988
  • Two version of the TUMMAC(Tokyo University Modified Marker-And-Cell) method, i.e., $TUMMAC-IV_{vm1}$ and TUMMAC-VI are applied to two water-wave problems. The ship wave of a Series 60 model($C_B=0.6$) and of the fore-body of a HSVA tanker model are simulated by the $TUMMAC-IV_{vm1}$ method are the results are compared with the experimental results. From the comparison with the experimental data it is ascertained that the $TUMMAC-IV_{vm1}$ method is useful for the analysis of the realized by the TUMMAC-VI method is useful for the analysis of the characteristics of nonlinear ship waves. Three-dimensional wave breaking is realized by the TUMMAC-VI method in the simulation of a flow about a vertical rectangular cylinder. From the results of this simulation, it is shown that the TUMMAC-VI method is very available for the simulation of 3-dimensional wave breaking phenomena.

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Analysis of Dynamic Behavior on Group Piles in Two-Layered Sandy Ground (이층지반에 설치된 무리말뚝의 동적 거동 분석)

  • Heungtae Kim;Hongsig Kang;Kusik Jeong;Kwangkuk Ahn
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.24 no.10
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    • pp.51-58
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    • 2023
  • The dynamic behavior of the group piles supporting the superstructure in an earthquake is influenced by different complex dynamic mechanisms by the inertia force of the superstructure and the kinematic force of the ground. In an earthquake, The dynamic p-y curve is used to analyze the dynamic behavior of the pile foundation in consideration of the interaction of the ground, pile foundation, and superstructure due to the inertia force and the kinematic force. Most of the research has been conducted in order to confirm the dynamic p-y curve of the pile foundation by applying to the pile foundation installed on the single layered ground consisting of sand and clay, but the research for the multiple layered ground is insufficient. In this study, 1g shaking table tests were conducted to analyze the effect of the strata ratio of the top and bottom ground of the two layered sandy ground which has different relative densities on the dynamic behavior of group piles supporting the superstructure. The result shows that the maximum acceleration in the ground, the pile cap, and the superstructure increases as the strata ratio increases, and the location of the maximum bending moment of the pile foundation is changed. In addition, it was confirmed that the slope of the dynamic p-y curve of the pile foundation increased and decreased according to the strata ratio.

일본의 동굴 및 전시관 시찰 보고서

  • 홍승달
    • Proceedings of the Speleological Society Conference
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    • 1993.07a
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    • pp.129-145
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    • 1993
  • 상근에 있는 자연과학관으로 3층건물이다. 1층은 관광코너로 자연의 아름다움과 이 풍부한 상근의 관광자원을 슬라이드 사진등으로 전시하고 있으며 하이킹코오스 기념사진관코너등을 마련하고 있다. 1층의 관광코너는 전시장에 있는데 하쯔네 화산의 함원과 지질, 암석, 온천등의 전시와 지질관측의 실제상황을 설명하고 있다. 이층 전시장에는 상근의 지형과 모든 지리적인 분포등을 알 수 있는 종합모형, 기상관측과 지구의 역사의 모습 등이 전시되고 있다. 한편 3층에는 생물사회 즉, 삼림과 습지. 계곡 그 부근에 있는 소, 호의 모습과 이들의 고장에서 서식하는 동식물의 모습을 입체적으로 전시하고 있는데 물론 박제품들로 전시되고 있다. 이 자연과학관은 최근에 설립된 것으로 부토산 소, 호를 한눈으로 전망할 수 있는 곳에 세워진 수학여행, 자연관찰, 임간학교등의 관찰코오스로서 가장 적당하다.(중략)

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