최근의 이상기후로 인하여 수공구조물의 안전성이 재고되고 있으며, 이에 따라 수공구조물의 붕괴에 대한 연구가 증가하고 있다. 특히 제방 등 수공구조물의 월류로 인한 붕괴로 발생하는 홍수파 선단의 초기 이동속도는 제내지의 위험성을 예측하고, EAP(Emergency Action Plan) 등을 수립하는 기초자료가 된다. 이러한 선단홍수파의 정확한 예측을 위해 수리실험이 다수 수행되고 있으나, 많은 연구에서 초기의 홍수파 선단에서 발생하는 표면장력에 의한 축척효과(Scale effect)를 고려하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 계면활성제(surfactant)와 영상 분석 장비를 이용한 표면장력 도출 수리실험 및 급 개폐가 가능한 수조를 이용한 홍수파 전파 실험을 통하여, 계면활성제 농도와 표면장력 관계, 표면장력과 홍수파 전파속도 관계, 표면장력과 Weber Number 관계를 도출하여, 초기 홍수파 선단에서 발생하는 표면장력에 의한 축척효과 보정계수 및 축척효과를 받지 않는 한계조건(critical condition)을 제시하였다. 연구결과 Weber Number가 약 12.2 이하일 경우 보정 계수가 필요한 것으로 나타났으며, 그 이상인 경우 축척효과를 무시할 수 있는 것으로 나타났다.
공간 데이터베이스 구축을 효과적으로 하는 방법중의 하나는 대축척 공간 데이터베이스를 이용하여 여러 종류의 다중축척 데이터베이스를 구축하는 것이다. 다중축척 데이터베이스의 구축에는 많은 작업들이 포함된다. 기하학적 변형이나 불필요한 객체의 단순화, 삭제 등의 일반화와 데이터 모델의 변형, 그리고 데이터베이스의 전환 과정에 포함된다. 이 작업은 매우 다양한 처리과정을 요구하기 때문에 자동화된 도구의 도움을 필요로 한다. 본 논문에서는 다중축척 데이터베이스 구축에 이용되는 작업을 지원하는 CASE 도구를 소개한다. 이 도구는 지도 일반화에 의해 발생되는 데이터 모델의 변화에 대한 규칙에 따라 새로운 소축척의 데이터베이스의 데이터 모델을 설계하는 작업을 지원하며, 이 데이터 모델에 따라 대축척의 데이터베이스를 소축척의 데이터베이스로 전환하는 기능을 지원한다.
해저최소 Scale의 지형인 사연은 Scale은 작지만, 표사이동을 유발시키는 중요한 요소중의 하나이다. 본 연구는 이러한 해저사연의 형상특성을 면밀히 검토하고, 종래 검토되지 않았던 3차원 사연의 통계적 형상특성을 분석하였다. 또한 내습파가 변화할 경우, 이미 형성되어져 있는 사연이 새롭게 형성되는 사연에 미치는 영향(현지에서 사연의 이역효과)에 대해서 검토하였다. 그 결과, 파고가 증가하거나 감소하는 이역효과의 영향을 입은 사연의 무차원파장은 지금까지의 Flat bed에서 직접 형성된 사연의 무차원파장보다 그 값이 크고, 현지사연의 무차원파장에 보다 근접한 값을 나타냈다. 따라서, 현지와 실험실의 Scale의 차이(축척효과)는 이와 같은 사연의 이역효과가 하나의 요인으로 작용하고 있는 것이 확인되었다.
본 연구에서는 Froude 수 1.0으로 운항하는 길이 약 10m 급 소형 고속선박의 에너지 효율 설계를 위해 선미부에 트림 탭을 부착하였고, 선저 면과의 각도에 따른 항주자세와 저항성능의 변화를 살펴보았다. 성능 해석은 CFD 해석을 통해 수행되었으며, 축척에 의한 영향을 보기 위해 모형선과 실선에 대해 각각 해석을 수행 후 두 결과로부터 예측된 실선의 성능을 비교하였다. 나선에 대한 해석 결과는 두 결과가 전반적으로 유사하였고, 트림 탭이 부착된 경우 선저 면과의 각도가 동일할 때 자세 변화량이 달라 전 저항의 차이로 이어졌지만 자세에 따른 저항 변화 경향은 유사하였다. 이로부터 축척 효과가 있더라도 저항 저감 경향으로부터 최적 항주자세를 찾을 수 있으나, 트림 탭에 의한 자세 변화와 실선 주위 유동의 특성을 알기 위해서는 실선에 대한 직접적인 해석이 필요함을 알 수 있다.
최첨단 측량기술인 항공레이저측량, 항공사진측량, 대축척 수치지도의 도입 및 비약적 발달은 대규모 지역에 대해 일반 사용자가 실생활에 활용 가능한 수준의 대축척 영상정보 및 벡터정보들을 제공하는 주요한 수단이 되고 있다. 그러나 서로 각기 다른 측량기술, 센서들로부터 구축된 자료들을 의미 있는 지리정보로 활용하고 상호보완적인 가치를 창출하기 위해서는 이러한 자료들을 같은 좌표계 상에 표현할 수 있도록 기하보정 하는 과정이 선행되어야 한다.본 연구에서는 항공레이저측량 자료,항공사진, 대축척 수치지도를 이용하여 의미가 있는 지리정보를 생성하기 위한 전처리 과정으로써 위의 측량자료들을 공통의 좌표계 상에 기하보정하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 선형기하요소를 기하보정의 기본요소로 이용하여 정확하고 효과적으로 기하보정을 수행하였다. 이를 위해 항공레이저측량 자료로부터 선형기하요소를 추출하기 위한 알고리즘을 개발하였으며 추출된 선형요소를 이용하여 항공사진의 단사진과 기하보정하기 위한 방법론을 개발하였고 또한 대축척 수치지도로부터 추출되는 선형요소와의 기하보정을 위한 방법론을 개발하였다. 마지막으로 연구를 위하여 수집된 실제 측량자료에 개발된 방법론들을 적용하고 도출된 결과에 대한 통계평가를 수행함으로써 연구결과의 효용성을 입증하였다.
생활수준의 향상과 식생활의 개선으로 복부지방의 과다축척은 여성에게 체형의 불균형을 초래하고, 심하면 요척추관절에 퇴행성병변이 유발되어 요통과 운동장애가 올 수 있다. 이러한 복부지방의 과다축척을 성형외과적 복벽 성형수술 방법으로는 지방흡인술(liposuction)과 피부지방절제술(dermolipectomy)의 2가지 방법이 있는데 적당한 환자의 선택, 적당한 수술방법의 선택 혹은 두가지 방법을 적당히 병용함으로 복부지방제거와 더불어 체형의 개선에 좋은 효과를 얻을 수 있다.
기존의 대축척 지리정보 데이터베이스로 부터 새로운 소축적 지리정보 데이터베이스를 유도하는 방법 중의 하나는 일반화이다. 이는 대축적 공간데이터를 소축척에 적합하도록 변형시킨다. 즉, 일반화를 통해서 지리정보 데이터의 공간 및 비공간적 특성이 변형되고 그 결과 데이터 모델로 변하게 된다. 본 연구는 이러한 변형에 따른 파급효과를 제어할 수 있는 규칙들을 제시한다. 특히 여섯 가지 일반화 연산자들이 모델에 미치는 영향을 조사하여, 이를 바탕으로 모델 변형을 제어할 수 있는 규칙을 제시하였다.
This article examines the scale effect of the flow characteristics, resistance and propulsion performance on a 317k VLCC. The turbulent flows around a ship in both towing and self-propulsion conditions are analyzed by solving the Reynolds-averaged Navier-Stokes equation together with the application of Reynolds stress turbulence model. The computations are carried out in both model- and full-scale. A double-body model is applied for the treatment of free surface. An asymmetric body-force propeller is used. The speed performances including resistance and propulsion factors are obtained from two kinds of methods. One is to analyze the computational results in model scale through the revised ITTC' 78 method. The other is directly to analyze the computational results in full scale. Based on the computational predictions, scale effects of the resistance and the self-propulsion factors including form factor, thrust deduction fraction, effective wake fraction and various efficiencies are investigated. Scale effects of the streamline pattern, hull pressure and local flow characteristics including x-constant sections, propeller and center plane, and transom region are also investigated. This study presents a useful tool to hull-form and propeller designers, and towing-tank experimenters to take the scale effect into consideration.
판소리 홀의 음향효과를 평가하기 위하여, 1/10 축척 모형 홀을 제작하고 각종 실내음향특성을 측정분석하였다. 이 실험을 위해서는 모형 홀의 임펄스 응답을 측정하는 일과 청감실험에 이용될 시험음(판소리)의 합성기술이 필요하게 되었다. 본 연구의 결과, 첫째로 임펄스 응답을 측정하기 위해 저자가 시작품으로 제작한 전극 방전음을 사용하여, 그 가능성을 확인하였다. 두번째로, 축척 모형의 모의실험에 의한 실내음향의 평가도 유효한 실험 방법의 하나로 응용할 수 있는 것을 확인하게 되었다. 본 연구의 성과로, 새로운 측정 기술과 청감 실험은 판소리 홀의 잔향시간이 $1.0{\sim}$12.$초 범위가 적당하다는 것을 알게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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