• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.881-888
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• 2017

In general, the choking phenomenon occurs by flow acceleration for a turbine at high pressure ratio condition. In choking condition, total pressure ratio increases without mass flow rate variation. It is hard to predict choking characteristics by using conventional meanline analysis which used mass flow inlet boundary condition. In the present study, the algorithm for predicting choking point is developed to solve the problem. Moreover, performance estimation algorithm after choking is presented by reflecting the flow behaviour of flow expansion at choked nozzle or rotor. The analysis results are compared with 3D CFD analysis and experimental data to validate present method.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.2
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• pp.20-28
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• 2018

In general, the choking phenomenon occurs due to the flow acceleration of a turbine under high pressure-ratio. During choking, the total pressure ratio increases without any variation in the mass flow rate. It is difficult to predict choking characteristics by using conventional meanline analysis, which utilizes mass flow inlet boundary condition. In this study, an algorithm for predicting the choking point is developed to solve this problem. In addition, a performance estimation algorithm is presented to estimate the performance after choking, based on the flow behavior of flow expansion at the choked nozzle or rotor. The analysis results are compared with 3D CFD analysis and experimental data to validate this method.

• Journal of Korean Ophthalmic Optics Society
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• v.4 no.2
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• pp.1-16
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• 1999

Differential equations and its numerical solution program using Turbo-C were formulated to describe the radical distribution and average displacement amplitude of vibrating dehydrated contact lens(HEMA) driven by sinusoidal or rectangular pressure. The natural resonant frequency of the lens diaphram(thickness 0.08mm, diameter 14mm, curvature radius 8mm) was measured to be 5730 Hz from the extrapolation of frequency vs addedmass to the diaphram curve. The Young's modulus of the lens was measured to be $4{\times}10^9$ Pa with altering the original shape. The effect of parameters such as thickness, effective radius, damping coeff., amplitude of driving pressure on the vibration characteristics was illustrated by the computer simulation of the derived program. When the frequency of driving pressure coincides with the integral multiple of fundamental resonance frequency of the lens the wave pattern changes from arc to bell-shape along the radial position of the diaphram. If this happens to the contact lens on the cornea in vivo, it might create the feel of pull of the lens due to the increased rise of central part of the lens.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.14 no.2
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• pp.381-385
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• 1997

A long-term prediction algorithm of geostationary orbit was developed using the analytical method. The perturbation force models include geopotential upto fifth order and degree and luni-solar gravitation, and solar radiation pressure. All of the perturbation effects were analyzed by secular variations, short-period variations, and long-period variations for equinoctial elements such as the semi-major axis, eccentricity vector, inclination vector, and mean longitude of the satellite. Result of the analytical orbit propagator was compared with that of the cowell orbit propagator for the KOREASAT. The comparison indicated that the analytical solution could predict the semi-major axis with an accuracy of better than $pm35$ meters over a period of 3 month.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.10
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• pp.1053-1061
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• 2015

This paper discusses the analysis of the curl deformation behavior when a dynamic force is applied to a tearing tube installed on a flat die to predict the energy absorption capacity and deformation behavior. The deformation of the tips of the curling strips was obtained when the curl tips and tube body are in contact with each other, and a formula describing the energy dissipation rate caused by the deformation of the curl tips is proposed. To improve this formula, we focused on the variation of the curl radius and the reduced thickness of the tube. A formula describing the mean curl radius is proposed and verified using the curl radius measurement data of collision test specimens. These improved formulas are added to the theoretical model previously proposed by Huang et al. and verified from the collision test results of a tearing tube.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.23 no.4
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• pp.444-455
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• 1991

An accurate and fast running NEDAR model for calculating radial power profile throughout fuel life in both solid and annular pellets for existing and advanced CANDU-PHWR-fuel was developed in this work. This model contains resultant flux depression equations and neutron depression data tables which have been developed for CANDU-PHWR fuel of pellet with the diameter 8.0 to 19.5 mm and enrichment 0.71-6.0 wt % U-235, over a bumup range of 0 to 840 MWh /kgU (35000 MWD/T). In order to obtain the neutron flux distribution in the fuel pellet, the CE-HAMMER physics code was run for a neutron flux spectrum appropriate to a CANDU-PHWR to give predictions of radial power profile for several ranges of fuel design parameters. The results, which were calculated by the CE-HAMMER physics code, were fitted to an equation which is solved in terms of Bessel and exponential functions in order to obtain the parameters, $textsc{k}$, $\beta$ and λ in the resultant equation. The present NEDAR model produce a radial profile which, when normalized to unity at the pellet surface, is slightly higher than the profile of the original ELESIM data table. The predictions of the fission gas release by KAFEPA-NEDAR are in slightly better agreement with the experiments than those of ELESIM. The NEDAR model described in this study has been shown to provide an effective, reliable, and accurate method for determining radial power profiles in CANDU-PHWR fuel rods without incurring a significant increase in computing time.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.8-8
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• 2015

기후변화에 따른 집중호우 및 태풍 발생의 증가로 강우레이더를 이용한 홍수예경보시스템의 필요성이 증대되고 있다. 그러나 현재 국내에서 주로 활용되고 있는 단일편파 레이더는 정확도의 한계로 인해 홍수예보 활용에 어려움을 야기해왔다. 최근에는 수직반사도, 차등반사도, 비차등반사도 등 다양한 변수 취득을 통해 강우입자의 형태를 더욱 정확하게 추정할 수 있는 이중편파 레이더의 활용이 높아지고 있다. 본 연구에서는 홍수예보 활용을 위해 이중편파 레이더 실황강우 및 예측강우의 정확도를 평가하고자 한다. 평가를 위해 비슬산 레이더 자료를 활용하였으며, 2012~2014년의 강우사상을 선정하였다. 단일 및 이중편파 레이더 강우를 각각 추정하고, 강우예측을 위해 추정된 레이더 강우를 이류모델(Translation model)에 연계하여 선행 6시간까지의 예측강우를 생산하였다. 강우의 탐지능력 평가를 위해 Hit rate를 이용하였으며, 레이더 관측반경 증가 및 강우강도의 증가에 따른 정확도 분석을 수행하였다. 강수추정 정확도 평가를 위해 상관계수와 평균제곱근 오차를 이용하였으며, 비슬산 강우레이더 100 km 반경 내에 속한 국토교통부 관할의 지상관측강우와비교하였다. 그 결과, 이중편파 레이더 실황강우가 단일편파 레이더에 비해 지상관측강우의 거동과 더욱 유사하게 나타났으며, 양적인 오차도 더 적은 것으로 확인되었다. 또한, 레이더 예측강우는 선행시간이 증가함에 따라 정확도가 감소하였으나, 선행시간 1시간까지는 활용이 가능하다고 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.984-984
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• 2012

지구온난화와 기후변화의 영향으로 전 지구적으로 이상홍수, 이상가뭄, 한파와 같은 이상기상 현상이 빈번하게 발생하고 있다. 국내에서는 2010년 추석 광화문 침수사태와 2011년 우면산 산사태와 같은 국지성 집중호우로 인한 인적 물적 피해가 속출하고 있다. 전통적으로 시기나 양적인 측면에서 대부분 장마기간에 국한되었던 강우집중현상이 과거와 달리 특정기간에 상관없이 발생하고 단기성, 국지성을 지닌 호우의 발생빈도가 높아지는 등 국내 강우의 특성이 변하고 있다. 이러한 변화에 대응하기 위해서 강우예측과 유출량예측의 정확도를 높이기 위한 시도가 다양하게 이루어지고 있다. 강우예측의 정확성을 높이기 위해 기상청에서는 단기예보를 목적으로 전지구 통합모델과 지역 통합모델을 연계한 동네예보를 수행하고 있으며, 초단기 예보를 위한 목적으로 VSRF, SCAN, VDRAS, MAPLE 등의 예보를 수행하고 있다. 홍수량 예측에서는 일반적으로 사용하고 있는 물리적 기반의 모형에 레이더강우와 같은 격자형 강우자료를 사용하여 정확성을 높이거나, 기존의 집중형 모형을 분포형 모형으로 대체하기 위한 연구 등이 이루어지고 있으며, 모형 구축이 간편하고 예측 정확도가 우수하다는 장점으로 인해 신경회로망이나 퍼지추론기법 등을 사용한 연구도 지속적으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 수자원분야에 산재한 불확실성을 적극적으로 인정하고 수학적으로 해석하기 위한 이론인 퍼지이론에 신경망 이론을 도입한 neuro-fuzzy 기법을 사용하여 홍수량을 예측하였다. 모형의 입력자료로는 관측된 강우자료와 유출량자료 및 기상청에서 제공하는 MAPLE(McGill Algorithm for Precipitation Nowcasting by Lagrangian Extrapolation) 강우예측자료를 사용하여 적용성을 평가해보았다. 모형의 적용성을 평가하기 위해 시험유역을 충주댐 상류 유역으로 선정하였으며, 2010년 2011년 홍수기의 충주댐 유입량을 예측하였다. 모형의 입력자료를 변경하여 입력자료의 변화에 따른 결과를 비교하였고, clustering 반경의 변화에 따른 정확도를 비교하였다. 모형의 정확도는 평균제곱근오차와 첨두수위오차를 통해 비교하였으며, 비교결과 전반적으로 lead time이 길어질수록 MAPLE 사용 시 예측 정확도가 우수하였고, clustering 반경은 0.5일 때 가장 우수한 결과를 보였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.32 no.1
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• pp.35-42
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• 2008

Instrumented sharp indentation test is a well-directed method to measure hardness and elastic modulus. The sharp indenter such as Berkovich and conical indenters have a geometrical self-similarity in theory, but the self-similarity ceases to work in practice due to inevitable indenter tip-blunting. In this study we analyzed the load-depth curves of conical indenter with finite tip-radius via finite element method. Using the numerical regression data obtained from Kick's law, we first confirmed that loading curvature is significantly affected by tip radius as well as material properties. We then established a new method to evaluate Young's modulus, which successfully provides the value of elastic modulus with an average error of less than 2%, regardless of tip-radius and material properties of both indenter and specimen.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2007.03a
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• pp.224-227
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• 2007

마이크로파 센서 자료를 이용하여 태풍 강도를 산출하고자 TRMM TMI로부터 관측된 자료와 태풍 강도의 최대 상관성을 나타내는 지역올 찾고 최적의 상관 변수를 선정하였다. 분석기간은 2004년 6월부터 9월까지 발생된 태풍으로써 18개의 사례이다. TMI로부터 관측된 85 GHz 채널의 밝기온도，구름내 총 수증기량，얼음양，강우 강도，잠열방출양이 태풍 강도와의 상관성 분석을 위한 변수로 분석되었다. 태풍의 강도는 RSMC-Tokyo에서 발표된 Best track의 최대 풍속 자료를 이용하였다. 위성 관측 변수를 태풍 중심으로부터 공간 평균하였을 때 반경 2.0-2.5도 정도의 평균거리에서 최대의 상관성을 보였다. 위성 자료로부터 태풍 중심 풍속을 추정하기 위하여 회귀분석을 하였다. Best track과의 오차는 85 GHz 밝기온도와 수증기량을 이용한 다중 회귀 분석에서 오차가 최소를 보였다. 한편， 태풍강도 예측을 위한 통계모델에 마이크로파 위성 자료를 예측인자로 입력하여 태풍강도의 정확도가 3-6%정도 향상됨을 보였다.