• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2013.04a
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• pp.354-359
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• 2013

일반적으로 건축물의 설계시 풍동 실험을 통한 풍환경의 평가를 수행하고 있으며, 이는 환경 영향 평가법에서 정한 건축 사업 시행 시 수반되어야 할 자연환경, 생활환경 그리고 사회경제환경의 영향 평가의 일환으로 실시되고 있다. 그러나, 풍동 실험의 경우 여러 가지 현실적 제약조건으로 설계와 실험의 피드백 (Feedback)이 원활하지 못하며, 특히 대상 건축물이 공장과 같이 대기 오염원이 되는 경우 실험은 더욱 어려운 형편이다. 이에 대한 보완책으로 전산 유체 역학을 이용한 건축물의 풍압 해석에 의한 풍하중 추정이나 인접 지형-지물의 영향을 고려한 건축물 주위의 풍환경 평가가 있다. 전산 모사에 의해 풍동 실험의 미비점을 보완하고, 보다 상세한 정보를 확보함으로써 건축물의 구조적 안전성의 증대와 환경 피해 감소를 기할 수 있다. 그러나 복잡한 지형-지물이나 건축물 주위의 풍환경에 대한 전산 모사는 주로 두 가지의 기술적 어려움을 수반하게 되다. 그 중 하나는 고정 경계면을 이루는 형상의 복잡성으로 인해 기존에 많이 이용하고 있는 Body-fitted 격자계를 이용하는 경우, 격자 생성 과정이 매우 복잡하고 어려울 뿐 만 아니라 생성된 격자가 주로 비정렬 (unstructured) 특성을 갖게 되어 수치해석 과정의 효율을 저하시키는 요인이 되며, 격자의 형상도 수치해석의 수렴성을 저하시키는 예가 많다. 다른 어려움으로 풍환경은 전형적인 난류 유동장으로서 난류의 전산 해석은 아직도 해결하지 못한 부분이 많다는 점이다. 이에 본 논문에서는 복잡한 지형-지물이나 건축물의 풍하중과 풍환경의 전산 모사 기술 확보를 위하여 수행중인 연구의 일환으로 물체 형상의 기하학적 복잡성의 극복을 위한 가상경계법 (Immersed Boundary Method)과 난류 유동장의 물리적 엄밀성을 높이기 위한 다와동 모사 (Large Eddy Simulation)을 이용한 물체 형상과 무관한 유동장 해석 기술 개발에 대하여 다루고자 한다. 먼저 최근에 유동 해석에 이용되는 방법인 가상경계법(IBM)은 물체를 포함한 전체 전산 영역을 직교 좌표계에 의해 이산화하고, 유동장내 존재하는 물체의 표면에서의 점착 조건을 만족시키기 위하여 지배 방정식에 적절한 외력을 추가로 고려하는 방법이다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용하여 경계층에 위치한 건물 형상의 각진 물체 주위 사이에 형성되는 공동 내부의 비정상 유속 및 압력에 대한 전산 해석을 수행하고, 풍상측 전면에 형성되는 경계층에 의한 영향을 분석하였다.

• Journal of Wetlands Research
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• v.21 no.spc
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• pp.117-122
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• 2019

City parks play an important role in reducing the air pollution and mitigating the city heat island effect caused by global warming. However, from July 2020, restricted parks over 20-year will be partially lifted due to sunset regulation on parks. As a result, the government and local governments have been making efforts to revitalize parks, such as creating ecological parks and securing park sites. However, building winds generated by high-rise buildings constructed around ecological parks in the city may cause discomfort to pedestrians and threaten the ecosystems of plants and animal that live in ecological parks. There are no clearly proposed as standards for wind environment assessment in Korea, but also it has been rarely studied on pedestrian wind environment. In this study, wind environment studies have been reviewed to find the important parameters related to wind environment assessment. Further, wind climate analysis using wind data obtained by Seoul meterological station was performed to examine the possibility of applicability of the wind environment assessment on the city ecological parks.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.32 no.5
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• pp.279-290
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• 2023

Recently, as wind farms using wind power as new and renewable energy have been installed nationwide, noise problems have emerged. The environmental impact assessment and post-environmental impact assessment also require the measurement of background noise and low-frequency noise for wind farms, especially by applying the living noise measurement method according to the low-frequency noise management guidelines issued by the Ministry of Environment in 2018. Due to the nature of wind power generators that generate loud noise in high winds, noise measurement should be made at high winds, but when wind speed increases, wind noise increases and living noise and low-frequency noise are not properly evaluated. Therefore, the type of noise generated by wind power generators was confirmed, and matters to be considered when measuring wind noise such as wind noise were confirmed.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07a
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• pp.475-477
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• 2002

본 논문에서는 765kV 송전선로의 일부구간에서 발생되고 있는 풍소음의 대책으로 개발된 저풍소음 도체를 소개하고 이 도체방식을 개발하기 위해 수행된 전기환경장해 및 풍소음 저감 영향에 대한 시험결과를 제시하고 있다. 저풍소음 도체는 우수한 풍소음 저감기능을 가지면서도 기존 전선에 비해 추가적인 전기환경 문제가 발생되지 않아야 하는데, 기존 전선과 달리 전선 주위에 돌기부가 있어서 전계 집중에 따른 환경장해 발생의 우려가 있다. 이러한 이유 때문에 전기환경 모의시험설비인 코로나 케이지를 이용한 코로나 발생 특성 시험을 수행하여 환경설계기준 만족 여부를 확인하였으며, 실규모 시험선로를 이용한 장기 실증시험을 실시하여 송전선로 주변에서 실제 발생 가능한 라디오 장해와 같은 전기환경 장해량에 대한 평가를 실시하여 풍소음 저감효과와 환경설계기준에 만족하는 결과를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2018.10a
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• pp.59-59
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• 2018

• Journal of Conservation Science
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• v.37 no.3
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• pp.209-219
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• 2021

In this study, the wind environment in an urban area near Sungneymun gate was numerically investigated in the cases of inflow directions. The wind fields for the target area were simulated using Geographic Information System data and Computational Fluid Dynamics model. Results, including vector fields, three-dimensional wind velocity components, and wind speeds, were analyzed to examine flow characteristics. Wind direction variability affected by buildings was shown in the target area. The complex flows around Sungneymun did not depend on the inflow direction as a boundary condition. The wind speed around Sungneymun was generally 3 times stronger at 14 m above ground level (AGL) compared to the surface wind at 2 m AGL and relatively high in the case of easterly inflow. The effect of wind was also analyzed to be relatively significant at the southeast side of Sungneymun. Thus, it was suggested that the assessment of wind environment affected by high-rise and high-density buildings should be necessary for the architectural heritage in urban areas.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.2-5
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• 2011

최근 들어 수치해석법의 발달에 힘입어 과거에는 시도할 수 없었던 많은 현상에 대한 특성을 평가할 수 있게 되었다. 그중 전산유체역학(CFD)는 많은 공학 분야에 활발히 적용되고 있으며, 건축에서는 기체나 유체의 유동해석이 필요한 건축환경, 건축설비, 소방설비 분야에서 그 필요성 및 적용성이 널리 인식되었다. 건축분야에서 CFD해석의 또 다른 적용분야는 풍하중에 대한 영향을 평가하는 것이다. 이미 국내외에서 많은 연구와 실제 적용사례가 보고되고 있으며, 향후 더욱 활발한 적용이 예상된다. 본 논문에서는 CFD해석의 적용사례 및 해석과정에 대해서 소개를 통해, CFD해석에 대한 이해를 돕고자 한다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.26 no.7
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• pp.922-930
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• 2020

Marine accidents involving fishing boats, caused by a loss of stability, have been increasing over the last decade. One of the main reasons for these accidents is a sudden wind attacks. In this regard, the wind loads acting on the ship hull need to be estimated accurately for safety assessments of the motion and maneuverability of the ship. Therefore, this study aims to develop a computational model for the inlet boundary condition and to numerically estimate the wind load acting on a fishing boat. In particular, wind loads acting on a fishing boat at the wind speed profile boundary condition were compared with the numerical results obtained under uniform wind speed. The wind loads were estimated at intervals of 15° over the range of 0° to 180°, and i.e., a total of 13 cases. Furthermore, a numerical mesh model was developed based on the results of the mesh dependency test. The numerical analysis was performed using the RANS-based commercial solver STAR-CCM+ (ver. 13.06) with the k-ω turbulent model in the steady state. The wind loads for surge, sway, and heave motions were reduced by 39.5 %, 41.6 %, and 46.1 % and roll, pitch, and yaw motions were 48.2 %, 50.6 %, and 36.5 %, respectively, as compared with the values under uniform wind speed. It was confirmed that the developed inlet boundary condition describing the wind speed gradient with respect to height features higher accuracy than the boundary condition of uniform wind speed. The insights obtained in this study can be useful for the development of a numerical computation method for ships.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.107-112
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• 1996

원전의 환경방사선 영향평가(정상시/사고시)의 정확도 및 신뢰도를 제고하기 위해서는 보다 체계적이고 과학적으로 방사성 물질의 대기중 이동을 모사·예측할 수 있는 체제가 정립되어야 한다. 해안 지역에서 빈번히 발생하는 해륙풍이 대기확산에 미치는 영향을 규명하고, 대기확산모델의 바람장 자료로 이용되는 월성원전 주변지역의 해륙풍 데이터베이스를 구축하기 위한 일환으로 삼차원 상세 해륙풍 모델을 개발하였다. 봄철 약한 북풍의 지균풍이 부는 맑은 날에 대하여 해륙풍 모델을 수행시켜 월성원전 지역의 해륙풍 특성을 분석하고 해륙풍 모델결과와 관측결과를 비교하였다.

• Journal of Environmental Impact Assessment
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• v.20 no.2
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• pp.97-105
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• 2011

도시의 일상생활에서는 시가지의 바람이 나무, 집 등 낮은 건축물 군에 의해 방해되어 보통은 전원의 바람보다 풍속이 저감되는 경우가 많다. 이러한 기존의 바람 흐름이 있는 곳에 건축물이 세워지게 되면 기존의 풍환경은 크게 변화되어 풍속이 약한 곳과 강한 곳이 조성되어 이와 같은 바람이 지표부근의 구조물에 의해 받는 영향은 도시지역에서 강하게 나타나게 된다. 이는 교외나 시골지역은 상대적으로 도시지역에 비해 영향을 적게 받게 된다. 임의의 지역, 특히 도시지역의 경우 기존의 건물이 증축되거나 혹은 새로운 건물이 신축되면 이로 인하여 기존의 바람흐름이 달라지며 이는 인접건물들의 확보하고 있던 자연 환기력의 변화를 야기 시키는 원인이 되기도 한다. 이러한 현상은 건축물에 의해 자연 환기력이 바뀌게 되는 일종의 기존 환경으로 부터의 변화를 의미한다. 본 연구에서는 수치해석을 이용하여 이와 같이 건물의 주변 환경변화, 즉 신축, 증축 등과 같은 변화를 고려하여 그 영향을 예측/분석하였다. 그 결과로 건물의 자연환기력을 전면에서 바람에 의한 압력증가와 후면에서 바람의 흡입에 의한 압력감소로 인해 전면의 풍속에 의해 발생하는 동압보다 큰 압력차가 발생하고, 그로 인해 환기량이 발생하는 것을 알수 있다. 주변 변화에 의해서는 동일한 규모의 건물이 추가되는 경우에 기존의 경우에 비해 35~45%의 자연환기격이 감소되는 것으로 나타났다.