• Title/Summary/Keyword: 초기 혼합 구간

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Analysis of near-field mixing by tracing EC concentration in natural rivers (자연하천에서 EC 농도 추적을 통한 초기 혼합 구간 해석)

  • Seo, Il Won;Jung, Sung Hyun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.123-123
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    • 2016
  • 만곡부, 합류부 등의 복잡한 지형을 갖는 자연하천에서의 오염물의 혼합 거동에 대한 이해는 수자원의 관리에 있어서 매우 중요하다. 특히 하폐수처리장과 같은 처리시설의 방류수와 같이 연속적으로 유입되는 오염물의 경우 하천 생태계에 지속적인 영향을 끼치며, 이러한 방류수는 대부분 지류를 통해 본류로 유입되게 된다. 이러한 오염물질이 지류로부터 본류로 합류되는 초기구간(near-field)의 경우, 횡방향 및 연직방향의 혼합 거동에 대한 상세한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 금호강과 진천천이 좌안으로부터 합류되는 낙동강 중류 구간에서의 초기 혼합 구간의 연구를 위하여 전기전도도(electrical conductivity: EC)를 이용한 농도 추적 실험을 수행하였다. 수온, 전기전도도, 이온화 물질 등과 같은 자연 추적자(natural tracers)를 이용하는 농도 추적 실험은 인공추적자 물질을 이용한 실험을 대체할 수 있는 방안으로서, 기존 추적자 실험과 비교하여 경제적, 환경적인 효과와 하폭이 넓은 중규모 이상의 하천에서도 수행할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 실험 구간에서 합류되는 2개의 지류 모두 인근 하폐수처리장으로부터 방류수가 연속적으로 유입된다. 본류에서 정해진 측선을 따라 센서가 설치된 보트를 이용하여 실시간으로 농도, 수리량 데이터를 GPS 위치 데이터와 함께 취득하였다. 실험 수행 결과, 지류인 금호강과 진천천의 EC 농도가 합류 전 낙동강 본류의 EC 기저농도보다 더 높은 값을 나타내었다. 이후 지류가 합류된 직후의 측선에서 측정한 EC 농도분포를 분석한 결과, 연직방향의 편차가 크게 나타나는 것으로 나타났으며 특히 유량이 낮을수록 연직 방향 편차가 커지는 경향을 보였다. 전반적으로 수심이 깊은 구간의 저층부로 갈수록 전기전도도의 값이 증가하는 경향을 나타났으며 흐름방향으로 진행됨에 따라 연직 편차가 줄어드는 경향을 보였다. 횡방향 혼합의 경우 지류의 유입으로 인하여 본류 좌안 쪽에서 전기전도도의 값의 상승을 확인할 수 있었으며 하류로 이동할수록 불균등했던 전기전도도의 분포가 횡방향 혼합을 통하여 균등한 분포로 전환되는 것으로 나타났다.

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Predictions of Heat and Mass Transfer Rates to a Spray Droplet Experiencing Condensation (응축을 수반하는 분무수적으로의 열 및 질량전달률 예측)

  • 이상균;조종철;신원기;조진호;서정일
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.5
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    • pp.1763-1773
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    • 1991
  • 본 연구에서는 포화수증기와 공기의 혼합기내에서 분무수적으로의 열 및 질량 전달률을 계산하기 위하여 수적의 부분혼합모형과 비혼합모형에 대하여 수적내 과도온 도분포의 해석해를 적용성이 보장되면서도 계산상의 어려움이 수반되지 않는 형태로 구하기 위하여 수적내부의 열전도해석에 있어서 적분법을 적용하였다. 적분법으로 얻어지는 과도온도분포의 해는 유한차의 다항식으로 표시되어 비혼합모형인 경우 각시 간 구간의 경계에서의 온도분포가 연속성을 유지하면서 물성치들의 온도에 대한 종속 성이 쉽게 고려되고 계산도 용이한 형태이다. 본 보에서 제시하는 해석결과의 적용 성을 조사하기 위하여 완전혼합모형을 포함하는 세가지 수적모형들에 대한 계산결과들 로부터 얻어진 시간변화에 따른 수적의 무차원 체적평균온도변동을 유효한 실험결과들 과 비교, 검토하였으며, 부분혼합모형에 대하여 혼합기의 압력, 수적의 초기온도, 혼 합기 속에 포함되어 있는 수증기의 체적분율, 수적의 초기크기, 수적의 초기속도 및 분사각도가 주위혼합기로부터 수적으로 전달되는 열 및 질량전달에 미치는 영향을 조] 사하고 도출된 대표적인 검토 결과를 제시하였다.

Continuous Near-field Mixing with Variable Oceanic Conditions (해양수리특성의 변화를 고려한 연속적 근역혼합거동)

  • Kang See Whan;Kim Young Do;Lee Ho Jin;Kim Sang Ik;Han Sung Dae
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.4 no.4
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    • pp.12-20
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    • 2001
  • The temporal variability in near-field mixing characteristics of discharging plumes in oceanic environment was investigated using the time series data of the buoyant jet parameters. Based on the currents and density profiles observed in Masan outfall site and effluent discharge flowrates for 63days of summer season, the temporal variabilities and those occurrence frequency were obtained by line plume equations. The results show that wide range of variability in Masan outfall's mixing characteristics was found due to the temporal changes of effluent flowrates and ambient oceanic conditions. The near-field dilution was in the range of 30~71 with the averaged dilution of 34, which was a good agreement with field measurements of salinity deficit. The length of mixing zone was in the range of 5.4~36.2 m with the average of 9.5 m, and the plume rise height was in the range of 8.1~10.2 m with the average of 8.9 m. However, only the 30~44% of the whole results are higher than the averages, which indicates the necessity of this frequency analysis with the continuously measured data for designing and managing the ocean outfall system.

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Effect of Four Soil Amendments on Turfgrass Establishment and Density in Creeping Bentgrass Grown in Sand-based Root Zone (4종류 토양개량재가 USGA 모래에 파종한 크리핑 벤트그래스의 유묘 활착률 및 밀도 변화에 미치는 영향)

  • Kim, Kyoung-Nam
    • Weed & Turfgrass Science
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    • v.7 no.2
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    • pp.148-157
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    • 2018
  • Research was initiated to evaluate four domestic and overseas organic soil amendments (SAs) on turfgrass groundcover and density and to provide basic information on practical sports turf establishment. This study was conducted in Agrostis palustris Huds. (CB) grown in sand-based root zone. A total of 20 treatments of SA+sand were prepared by mixing 10 to 50% (v/v). These amendments were SABP (Berger Peat), SAEP (Eco-Peat), SAGS (G1-Soil), and SAPP (Premier Peat). Turfgrass groundcover and density significantly varied with SAs, its mixing rate to sand and week after seeding (WAS). Cumulative turfgrass density was variable, but a great change occurred between 2 and 4 WAS. Turfgrass density at 2 WAS ranged from 36.7 (SABP 30) to 89.7% (SAGS 20), being 53.0% in differences among treatments. However, CB reached to carrying capacity around 6 WAS. Thus, most treatments were similar to 90% or so in density. At the end of study, overall groundcover ranged between 60.7 (SAEP 10) and 96.7% (SAPP 50). Proper mixing rate was variable with SAs, being 10 and 20% for SABP and SAGS, respectively. But the optimum rate was 50% for both SAEP and SAPP.

Proper Arrangement Selection of Underground DC Power Cable through Harmonics Analysis in Hybrid Combined Transmission System (하이브리드 혼합송전계통에서 고조파분석에 의한 DC 케이블 적정 배열 선정)

  • Son, Yong-Dae;Ko, Kwang-Man;Chea, Jik-Byoung;Lee, Jae-Myeong;Lee, Jong-Beom
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.367-368
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    • 2015
  • 최근에 인도와 유럽을 중심으로 기존의 AC 송전계통 중 일부를 DC 송전계통으로 대체하는 하이브리드형 송전방식에 대한 연구가 진행중이다. 따라서 본 연구는 기존에 연구되고 있는 하이브리드형 가공송전계통을 기반으로 지중송전계통을 포함한 하이브리드형 혼합송전계통이 향후 머지않아 국내에서 계획 및 건설될 것을 대비한 초기 연구로서 진행하였다. 본 논문의 관점은 하이브리드 혼합송전계통 중 지중송전계통구간에서 DC 선로가 AC선로로부터 얼마나 고조파 전압 및 전류 측면에서 영향을 받는가를 평가하고, 이를 근거로 DC 케이블의 배열을 선정하고자 한다. 또한 DC 케이블 배열 선정을 위해 가능성이 있는 여러 개의 CASE별로 구분하고, 가장 타당한다고 평가되는 배열을 제안하고자한다. 본 연구에서 계통 모델링 및 해석은 EMTP를 이용하였다.

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Prediction of the Stress-Strain Curve of Materials under Uniaxial Compression by Using LSTM Recurrent Neural Network (LSTM 순환 신경망을 이용한 재료의 단축하중 하에서의 응력-변형률 곡선 예측 연구)

  • Byun, Hoon;Song, Jae-Joon
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.28 no.3
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    • pp.277-291
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    • 2018
  • LSTM (Long Short-Term Memory) algorithm which is a kind of recurrent neural network was used to establish a model to predict the stress-strain curve of an material under uniaxial compression. The model was established from the stress-strain data from uniaxial compression tests of silica-gypsum specimens. After training the model, it can predict the behavior of the material up to the failure state by using an early stage of stress-strain curve whose stress is very low. Because the LSTM neural network predict a value by using the previous state of data and proceed forward step by step, a higher error was found at the prediction of higher stress state due to the accumulation of error. However, this model generally predict the stress-strain curve with high accuracy. The accuracy of both LSTM and tangential prediction models increased with increased length of input data, while a difference in performance between them decreased as the amount of input data increased. LSTM model showed relatively superior performance to the tangential prediction when only few input data was given, which enhanced the necessity for application of the model.

Comparison of Concrete Setting Properties for the Application of Tapered Slip-Form method (변단면 슬립폼 공법 적용을 위한 콘크리트의 응결 특성 비교)

  • Song, Yong-Soon;Yang, Woo-Yong;Jung, Gil-Su;Seo, Young-Hwa
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.459-460
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    • 2010
  • For the application of slip form method to the pylon of Yi Sun-shin bridge which has much variation in its cross section, the change of setting properties of concrete due to changing weather and long pumping distance has to be taken into consideration. Different setting properties of several types of cement according to the amount of compound and ambient temperature were observed in this paper.

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Settlement characteristics of rock/soil mixture subgrade of slab track with variation of degree of saturation (포화도 변화에 따른 슬래브궤도 혼합성토 노반의 침하 특성)

  • Park, Seong-Yong;Kim, Dae-Sang
    • Proceedings of the KSR Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.1506-1512
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    • 2010
  • In this study, model tests were performed to investigate the settlement characteristics of the rock/soil mixture subgrade with the many portion of mudstone due to the cyclic train loading in high-speed railway. Specially, from the tests varying initial degree of saturation, effects of increment of the degree of saturation in the subgrade due to rainfall or elevation of ground water table under cyclic train loading on the deformation characteristics were analyzed. From the results, in the low degree of saturation, settlement converged to some value. However, in the condition of degree of saturation larger than some value, settlement rapidly increased. Therefore, it was found that it is important to maintain the degree of saturation of subgrade below the specific level to prevent the settlement of subgrade.

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산소농도 측정을 위한 $UO_{2}$ 펠릿 공기산화로 장치의 갈바닉 센서와 지르코니움 센서의 특성 연구

  • Kim, Yeong-Hwan;Jeong, Jae-Hu;Lee, Hyo-Jik;Park, Byeong-Seok;Yun, Ji-Seop
    • Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.151-152
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    • 2007
  • ACP(Advanced Spent Fuel Conditioning Process)의 금속전환로에 $U_{3}O_{8}$을 공급하기 위하여 20 kgHM/batch의 $UO_{2}$ 펠릿(pellets)을 처리할 수 있는 공기산화로가 개발되고 있다. 그림 1은 산소농도 조절이 가능한 공기산화로이다. 공기산화로 이전의 공정인 슬리팅 장치에서 탈피복된 $UO_{2}$ 펠릿은 공기산화로로 운반되고, $500^{\circ}C$온도에서 공기를 공급하여 일정한 입도범위의 균질한 $U_{3}O_{8}$을 만든다. 그리고 다음공정의 금속전환장치로 이동된다. 본 논문에서는 모의연료의 산화에 대한 정확한 산소농도를 측정하고자 한다. 이를 위해서 갈바닉 센서와 지르코니움 센서가 사용되었고, 그 특성이 비교되었다. 14종의 금속 산화물이 혼합된 모의연료를 제조하여 산화실험이 수행되었으며, 시간변화에 따라 산소농도가 측정되었다. 산소농도 컨트롤러와 산소 센서를 사용한 공기산화로는 산소조절기에 의해 산소농도 100%까지 측정될 수 있다. 그림 2는 공기산화로의 산소농도를 조절할 수 있는 산소농도 측정시스템이다. 유량조절기(Mass Flow Controller)를 사용하여 질소와 산소의 혼합비를 변화시킬 수 있다. 또한 산소농도 측정시스템은 측정된 산소농도 값을 이용하여 $UO_{2}$의 산화시간을 계산하기 위하여 제작하였다. 산화시간 계산방법은 다음과 같다. 산소와 질소의 가스는 각각 40 L의 압력 봄베에 의해서 산소농도를 조절할 수 있는 공기산화로의 산소농도 측정시스템 안으로 유입된다. 유입된 산소와 질소의 배합은 컨트롤시스템 안에 있는 산소 유량조절기와 질소 유량 조절기를 사용하여 조절하며, 일정하게 혼합된 산소농도는 장치의 입구와 출구에서 산소 센서에 의해서 측정된다. 투입된 $UO_{2}$ 펠릿이 $500^{\circ}C$에서 반응하면서 공기산화로의 내부에 있는 산소농도가 감소된다. 이때 초기에 같았던 입력과 출력 농도가 시간의 흐름에 따라 감소되며, 펠릿이 완전히 산화됨과 동시에 출력 산소농도가 입력농도와 다시 같아질 때까지 소요된 구간이 산화시간이 된다.

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Quntitative Analysis of Calcium Carbonate Polymorphs by Peak Area of XRD (XRD 피크 면적을 이용한 탄산칼슘 결정 형태의 정량분석)

  • Bak, Young-Cheol
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.60 no.4
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    • pp.564-573
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    • 2022
  • Calcium carbonate (CaCO3) exhibits three polymorphs: calcite with arhombohedral, vaterite with a spherical, and aragonite with a needle-like structure. Qualitative and quantitative analyses of the morphology of CaCO3 are very important to investigate the synthesis of single-crystal vaterite and aragonite. In this work, the polymorphs of calcium carbonate were quantitatively analyzed using XRD. Pure vaterite and pure aragonite were synthesized and the peak distribution of a single phase was analyzed. The vaterite fraction of a mixture of calcite and vaterite was calculated based on the intensity of a specific diffraction peak, and compared to the results based on the peak area. The mean value of fsV (the correction factor for the peak area of vaterite) was 0.654. The phase analysis of calcite-aragonite mixtures was performed, and the mean value of fsA (the correction factor for the peak area of aragonite) was obtained as 0.6713. Using these factors, Eq. (24)~Eq. (32) for the quantitative analysis based on the total peak area of XRD were derived to calculate the phase contents of ternary phase CaCO3. And three-component XRD section was defined considering overlapping sections.