• 제목/요약/키워드: 자유흐름

검색결과 272건 처리시간 0.024초

여수로에서 자유수면 모의 (Modeling of Free Surface in Spillways)

  • 이해균
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
    • /
    • pp.228-232
    • /
    • 2010
  • 두 가지 어류 이동용 여수로 설계안에 대하여 유한요소법 기반의 레블�V 기법을 이용하여 흐름을 모의하고 적용성을 검토하였다. 첫 번째 설계안은 저수지에서 여수로로 직각 형태의 유입부를 가지고 있으며, 두 번째 설계안은 부드러운 곡면 형태의 유입부를 가지고 있다. 수치해석 결과를 자유수면의 위치, 압력분포 등의 특성을 중심으로 여수로 수리모형 실험 결과와 비교하였다. 그 결과, 직각 형태의 유입부를 갖는 설계안의 경우, 유입부의 응력분포의 영향으로, 평탄하지 않은 자유수면형과 압력분포를 보이는 것을 관찰할 수 있었다. 반면에 곡선형태의 유입부를 갖는 여수로의 경우에는 수면형과 압력분포에서 완만한 변화를 보이는 것이 관측되었다. 여수로 정상부에서 대기압보다 작은 부압의 분포는 두 가지 설계안 모두 비슷한 분포를 보였다. 여수로의 출구부에서는 측면부에서는 와류의 영향으로 인하여 수면의 상승을 관찰할 수 있었다. 결론으로서 곡면 유입부 형태의 여수로가 완만한 천이역을 갖고 있으며, 어류이동측면에서 유리함을 확인할 수 있었다.

  • PDF

k-ω SST 난류모형을 이용한 수중도수의 수치모의 (Numerical Simulation of Submerged Hydraulic Jump Using k-ω SST Turbulence Model)

  • 최성욱
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제44권3호
    • /
    • pp.329-336
    • /
    • 2024
  • 우리나라에 설치된 다기능보의 경우 가동보 구간은 수문의 부분 개방 시 수문 개방 높이와 하류의 관리수위에 의해 자유도수 또는 수중도수 형태의 흐름이 발생한다. 본 연구에서는 수문 아래를 지나 흐르며 발생하는 수중도수를 수치모의하고 평균흐름, 난류량, 그리고 상대수심 등에 대하여 분석하였다. 수치모의를 위하여 unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes 방정식과 volume of fluid 기법, 그리고 k-ω SST 난류모형을 이용하였다. 기존에 수행된 다른 연구자들의 실험 결과를 이용하여 수치모형을 검증하여 수치모형이 도수에서 발생하는 이상흐름을 적절히 모의하는 것을 검토하였다. 또한 내부 평균흐름 및 난류량의 분포에 대하여 모의하여 분포 형태에 대해 분석하고, 자유수면과 재순환영역의 길이 등을 분석하였다.

가상수조에서 자유표면을 가진 유체흐름의 가시화시뮤레이션 (The visual Simulation of Fluid Flow with Free Surface in a Virtual Water Tank)

  • 김남형;김남국
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제14권3호
    • /
    • pp.35-40
    • /
    • 2000
  • SMAC method is, one of the numerical simulation techniques, modified from the original MAC for the time-dependent variation of fluid flows. The Navier-Stokes equation for incompressible time-dependent viscous flow is applied and, also marker particles which move with the fluid are used. Two-dimensional numerical computations of fluid flow are carried out in a virtual water tank. This paper has shown very well the movements of marker particles using SMAC method.

  • PDF

노동자교육운동의 흐름을 통해서 본 토니의 성인교육사상 (Adult Educational Idea of R. H. Tawney among Traditions of Workers' Education Movement)

  • 곽태진;강선보
    • 한국교육학연구
    • /
    • 제23권3호
    • /
    • pp.117-142
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 노동자교육운동의 흐름 가운데에서 리처드 헨리 토니(Richard Henry Tawney, 1880~1962)의 성인교육사상을 조명하는 것을 목적으로 한다. 노동자교육운동은 노동자교육에 대한 관점에 따라 크게 두 흐름으로 나누어질 수 있다. 즉 노동자교육을 자유교양교육의 일환으로 간주하는 입장과, 노동자교육을 사회변혁의 도구로 간주하는 입장으로 나누어지는 것이다. 교양교육의 중요성을 강조하는 전자의 입장은 영국의 대학확장 운동과 연계를 맺고 발전하여, 맨스브리지를 중심으로 조직된 '노동자교육협회'를 통해 실천적 영향을 미쳤다. 교육의 사회변혁 기능을 강조하는 후자의 입장은 '노동자대학전국협의회'를 중심으로 선전과 뚜렷이 구분되지 않는 형태의 교육을 실시했다. 토니는 이러한 두 가지 흐름을 종합한 성인 교육사상을 보여주고 있으며, 이는 민주적 방식을 통한 사회주의의 건설을 지향했던 그의 평등사상과 밀접한 연관을 맺고 있다. 토니는 기본적으로 성인교육이 자유교양교육에 토대를 두어야 한다고 보았다. 하지만 동시에 이런 성인교육이 사회주의의 건설에 기여할 수 있다고 생각했다. 즉 자유교양교육을 바탕으로, 세계에 대한 합리적 이해와 토론을 통해 사회변혁에 기여하는 노동자교육이 가능하다는 것이 토니의 성인교육사상이 지닌 특징이다. 이러한 토니의 성인교육사상은 진보적 사회변화를 염원하는 교육학자들과 교육자들에게 실천적 시사점을 주며, 이론적으로는 사회변혁과 교육의 관계에 대한 교육학적 연구를 풍부하게 해준다.

개수로 분류흐름에서의 특성분석 (Analysis of Characteristics for a Dividing Flow in Open Channels)

  • 박성수;이진우;조용식
    • 한국방재학회 논문집
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.53-57
    • /
    • 2009
  • 개수로에서 발생하게 되는 분류흐름에는 많은 특성들이 나타나게 된다. 특히, 지류부의 내측 벽면을 따라서 이차류 흐름이 나타나 토사나 오염물 등의 퇴적물 침전을 일으키는 분리구역이 발생하게 된다. 분류흐름에서 발생하는 분리구역의 특성을 연구하기 위해 상류흐름에서의 자유수면 및 유속을 계산할 수 있는 이차원 천수방정식 수치모델인 RMA2를 이용하였다. 수치모의 결과는 Hsu 등(2002)의 실험결과와 비교하여 잘 일치함을 알 수 있었다. 수치모의를 통해 유량비에 대한 분리구역의 크기 관계를 제시할 수 있었다. 그리고 분리구역의 크기를 줄이기 위해 본류와 지류가 만나는 모서리 지점을 곡선과 대각선으로 연결하여 유수흐름을 완만하게 만든 지형들을 제안하였다.

실규모 실험을 통한 제방재료의 한계소류력 실측에 관한 연구 (A Study on the Direct Measurement of the Shear Stress of Levee Materials through Large-scale Experiments.)

  • 정동규;김영도;박용성
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
    • /
    • pp.21-21
    • /
    • 2022
  • 충적하천의 하상과 제방은 흐름에 의해 쉽게 침식되는 사립자들로 구성되어 있다. 흐름이 더욱 강해지면 커다란 입자들도 움직이게 되고 더욱 커지면 결국 모든 입자들이 움직인다. 이렇게 흐름에 의해 하상과 제방을 구성하는 사립자들이 움직이기 시작하는 상태를 한계운동이라 하며, 이때의 흐름조건을 한계조건이라 한다. 한계조건은 이동상 수리학의 시작으로, 이때부터 흐름은 물과 유사의 혼합이라는 이상류가 되어 순수한 물의 흐름보다 더 복잡하게 된다. 개수로는 관수로와 달리 반드시 자유수면이 있으며, 따라서 물과 공기와의 마찰은 상대적으로 매우 작으므로 개수로의 전단응력 분포는 관수로와 달리 근본적으로 비대칭이다. 따라서 전단응력은 수로 바닥이나 측벽에서만 작용하게 된다. 한계조건은 이러한 추상적인 의미에 앞서 바닥이 침식되지 않는 하도나 수로의 설계 등에 기본적인 자료가 된다. 개수로에서 경계면의 전단응력을 힘으로 표시하는 것을 통상 소류력이라 하며, 개수로 경계면에서 전단응력의 분포도; 이른바 단면의 평균 전단응력의 개념을 도입하여 해석하고 설계기준으로 제시되고 있다. 본 연구에서는 자연하천과 유사한 조건의 건설기술연구원 하천실험센터의 급경사수로에서 연구를 진행하였으며, 기존 연구를 바탕으로 제작된 소류력 측정장치를 이용하였다. 하천의 설계나 평가에 적용되는 평균 소류력 개념은 복잡한 난류흐름에서 평가지표로써 대표하기 힘들기 때문에 유사 하천환경의 바닥에서 발생하는 소류력을 직접 측정하고자 연구를 진행하였고, 연구결과를 기존의 소류력 산정방법과 비교하였다. 본 연구에 사용된 장치는 실규모 실험을 위해 제작되었으며, 실규모 적용성 검토를 위해 실험실에서 충분한 검증실험을 거친 후 실규모 실험에 적용하였다.

  • PDF

측면 위어를 넘나드는 천수 흐름에 대한 2차원 수치모의 (2D Numerical Simulations for Shallow-water Flows over a Side Weir)

  • 황승용
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제48권11호
    • /
    • pp.957-967
    • /
    • 2015
  • 측면 위어의 수위-유량 관계가 알려지지 않더라도, 저류지에 의한 홍수 조절 효과를 평가할 수 있는 2차원 수치모의에 대해 검토하였다. 수치해법으로서 천수방정식에 대해 유한체적법을 적용하고, 흐름률의 정확한 계산을 위해 근사 Riemann 해법을 도입하여 수심적분 2차원 수치모형을 구성하였다. 모의 결과를 수로와 저류지에서 자유월류와 잠긴 흐름이 발생되는 실험실 실험의 결과와 비교하였다. 자유 월류 상태에서 예측된 측면 위어의 유량 계수와 실험에 의한 그것 사이의 차이는 매우 작았다. 또한, 잠긴 흐름에 대한 모의 결과도 측정 결과와 잘 일치하였으며, 그 기구가 잘 재현되었다. 이 연구를 통해 2차원 수치모형으로 측면 위어에 대한 유량 계수를 정확하게 결정할 수 있으며, 저류지에 대한 홍수 방어능력의 검토 또한 상당한 수준의 정확도로 이루어질 수 있음이 확인되었다. 따라서 저류지의 계획, 설계안의 검토, 관리를 위한 기존 저류지의 평가 등에 이 모형의 실용적인 적용이 기대된다.

조(粗)·세립상(細粒床)의 연속구조를 갖는 개수로 흐름에서 오염물질 수송에 대한 이차흐름 영향 분석 (Impact of Secondary Currents on Solute Transport in Open-Channel Flows over Smooth-Rough Bed Strips)

  • 강형식;최성욱;김규호
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제29권1B호
    • /
    • pp.73-81
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 개수로 흐름에서 오염물질 이동 현상에 대한 이차흐름의 영향을 분석하였다. 운동량 방정식과 스칼라 수송 방정식에서의 난류 폐합을 위해 레이놀즈응력 모형 및 GGDH 모형을 사용하였다. 개발된 모형을 이용하여 조 세립상의 횡방향 연속구조를 갖는 개수로 흐름에서의 오염물질 이동에 대한 이차흐름의 영향을 분석하였다. 그 결과, 이차흐름의 영향으로 인해 최대 농도 값의 발생 위치가 이동하는 것으로 나타났으며, 농도 분포 역시 정규 분포에서 거리에 따라 점차 왜곡 되는 것으로 확인되었다. 또한, 이차흐름의 영향으로 자유수면 근처에서는 매끄러운 하상에 비해 거친 하상에서의 오염물질 농도가 더 크게 발생되었으며, 스칼라-흐름률을 계산한 결과, 오염물질의 수직방향 확산은 매끄러운 하상에 비해 거친 하상에서 더 빨리 진행되는 것으로 확인되었다. 한편, 농도 분포 변화에 대한 이차흐름 및 스칼라-흐름률의 영향을 살펴보기 위하여 스칼라 수송률 분석을 수행하였다.

사각형 광정위어를 통과하는 자유수면 흐름 수치모의 (Numerical Modeling of Free Surface Flow over a Broad-Crested Rectangular Weir)

  • 백중철;이남주
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.281-290
    • /
    • 2015
  • 표준 k-${\varepsilon}$, RNG k-${\omega}$ 그리고 k-${\omega}$ SST 난류 모형과 VOF (volume of fluid)기법을 이용하여 사각형 광정위어를 통과하는 난류 흐름의 수면 변화와 유속분포를 수치모의 하였다. 지배방정식은 2차 정확도의 유한체적기법을 이용하여 해석하였으며, 두 개의 서로 다른 격자해상도에서 계산을 수행하여 수치해석 결과의 격자 민감도를 분석하였다. 계산 결과를 Kirkgoz et al. (2008)의 실험 결과 그리고 Moss (1972) 및 Zachoval et al. (2012) 무차원화된 실험값과 비교 분석하여 적용한 수치모형의 정확도를 평가하였다. 수치모의 결과는 사각형 개수로에 설치된 광정위어 흐름의 실험결과들을 합리적으로 예측하고 있으면 적용한 난류모형에 따라서 두 개의 주요 흐름분리 영역에서 계산 결과에 차이가 있는 것으로 나타났다. 표준 k-${\varepsilon}$ 모형은 이들 두 개의 흐름분리영역의 크기를 과소산정하고 있으며, k-${\omega}$ SST 모형은 위어 전면부에서 발생하는 흐름분리 영역을 다소 과대 산정하는 것으로 나타났다. RNG k-${\varepsilon}$ 모형은 전반적으로 양호하게 두 흐름분리 영역을 예측하는 한편, k-${\omega}$ SST 모형은 위어 상류부 모서리에서 발생하는 박리거품의 발생 형태를 가장 잘 예측하는 것으로 나타났다.

전생에 여자였던 사람

  • 김응교
    • 레드리본
    • /
    • 통권70호
    • /
    • pp.28-31
    • /
    • 2006
  • 우리 사회가 가진 성에 대한 고정 관념과 편견이 깨어지려면 어느 정도의 시간이 필요한가? 이 글은 계간「진리 자유」1991년 여름호에 실린 글이다. 15년의 긴 세월이 무색할 정도로 현재도 거의 달라지지 않은 상태지만, 사회 여러 측면에서 서서히 바뀌고 깨어지는 흐름이 보이는 것도 사실이다. 성 인식의 과거와 현재, 미래를 생각하며 이 글을 다시 보고자 한다.

  • PDF