• Proceedings of the Korean Journal of Food and Nutrition Conference
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• 2000.12a
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• pp.52.1-52
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• 2000

고분자 물질 용액에 감자 절편을 침지시의 탈수현상을 설명하기 위해 (1) 비정상 상태(unsteady state)에서의 확산 식을 초기시간에 대해 단순화시킨 모델, (2) 침지시간별로 수분확산계수와 평균확산계수를 비교하여 탈수현상을 설명하고자 한 모델, (3) 물질이동에 대한 Fick의 제2법칙을 무한평판의 조건에서 전체시간에 대해 전개한 모델 등 3가지 모델을 가정하여 검토한 결과 PEG용액에 감자절편을 침지했을 때 물질이동의 동력학적인 해석은 Fick의 제2법칙에 근거한 모델이 잘 적용되었으며 수분의 확산계수를 추정한 결과 8$\times$$10^{-7}$~4$\times$$10^{-6}$$cm^2$/s 범위였다.위였다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.27 no.3
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• pp.387-393
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• 1995

Diffusion coefficients of moisture and solid, reaction rate constants of carotene destruction, and the fitness of drying models for moisture transfer were determined to study the characteristics of mass transfer during osmotic dehydration. Moisture loss and solid gain were increased with increase of temperature and concentration; temperature had higher osmotic effect than concentration. Diffusion coefficient showed similar trend with osmotic effect. Diffusion coefficients of solids were larger than those of moisture because the movement of solid was faster than that of moisture at the high temperature. Reaction rate constants were affected to the greater extent by concentration changes than by temperature changes. Arrhenius equation was applied to determine the effect of temperature on diffusion coefficients and reaction rate constants. Moisture diffusion required high activation energy in $20^{\circ}Brix$, while relatively low in $60^{\circ}Brix$. To predict the diffusion coefficients and reaction rate constants, a model was established by using the optimum functions of temperature and concentration. The model had high $R^2$ value when applied to diffusion coefficients, but low when applied to reaction rate constants. Quadratic drying model was most fittable to express moisture transfer during drying. In conclusion, moisture content of carrots could be predictable during the osmotic dehydration process, and thereby mass transfer characteristics could be determined by predicted moisture content and diffusion coefficient.

• Water for future
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• v.22 no.4
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• pp.453-461
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• 1989

The analytical diffusion model is first formulated and its characteristics are critically reviewed. The flood events during the 1986-1988 flood seasons i the IHP Pyungchang Representative Basin are routed by this model and are compared with those by the kinematic wave model. The results showed that the analytical diffusion model simulates the observed flood events much better than the analytical kinematic wave model. The present model is proven to be an excellent means of taking the backwater effect due to lateral inflow or down river stage variations into consideration in channel routing of flood flows. It also requires much less effort and computing time at a desired station compared to any other reliable flood routing methods.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2017.11a
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• pp.162-163
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• 2017

해양 HNS(Hazardous and Noxious Substances)의 유출 사고 시, 막대한 인명 피해와 환경 훼손을 피하기 위해 유출 사고 조기 예측과 정확한 확산 경로를 예측하는 것이 필수적이다. 본 연구의 최종목적은 전산유체역학을 이용하여 HNS사고가 발생하였을 때 위험구역을 적절히 예측할 수 있는 수치해석기법을 개발하고, 다양한 해양사고조건과 환경영향을 고려하여 근접역에서의 2차원 확산 특성을 고찰하고 확산 현상을 예측하기 위한 모델을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 상용코드인 ANSYS FLUENT(V. 17.2)을 사용하여 근접역에서의 2차원 확산특성을 모사하고 분석하였다. 특히, 누출된 HNS의 위치별 농도를 예측하기 위해 종수송방정식(Species Transport Equation)을 이용하였으며 RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes) 방정식과 표준 $k-{\varepsilon}$ 모델을 이용하여 난류유동을 모사하였다. 해석된 결과는 문헌에서 얻어진 실험데이터와 상호비교하였으며 해수의 유속, HNS의 밀도에 따른 유층 두께, 해수면 HNS 평균 농도 그리고 HNS 전파 속도를 분석하였다. 유층 두께는 해류 유속에 따라 변화하며 변화 경향에 따라 두 구간으로 나눌 수 있다. 해류 전파 속도는 대체로 해류 유속과 선형적 비례관계를 갖는 것으로 나타났다. 해수면 평균 HNS 농도는 해류 유속에 선형적으로 비례하여 감소하며, HNS 밀도가 큰 경우 해수면 평균 HNS 체적 농도는 더 빠르게 감소하게 된다. 이러한 결과는 HNS 확산 특성을 분석하고 관련된 예측모델을 개발하는 데에 기여할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.89-89
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• 2020

본 연구에서는 GPU 가속화 기반의 Boussinesq 모형인 Celeris Advecnt에 수심 적분된 2차원 이송-확산방정식을 추가하여 인터렉티브 시스템 기반의 추적자 이동 모형을 개발하였다. Celeris Advent는 최초로 개발된 인터렉티브 시스템을 갖춘 Boussinesq 모형으로, 시뮬레이션 중에 사용자가 모형의 파라미터뿐 아니라 모델 도메인 내 수위 및 수심을 바꿀 수 있다. 이를 통해 사용자는 모의가 진행되는 도중에 모델의 안정성 및 효율성을 위해 시간 간격을 조정할 수 있을 뿐 아니라 방파제 설치 등과 같은 지형 변화를 고려하기 위해 도메인 내 격자별 수심을 조정할 수 있다. 본 연구에서는 연안에서의 추적자 이동 모의를 위해 Boussinesq 방정식과 더불어 이송-확산방정식을 풀이하는 추적자 이동 모형을 개발하였다. 추적자의 확산항의 경우 분자 자체의 확산과 더불어 쇄파에 따른 난류 확산을 고려하였다. 난류 확산계수는 슈미트 수를 1로 두어 와동점성계수와 동일하게 두었으며, 와동점성은 단순화된 형태의 쇄파모형을 고려하여 계산하였다. 쇄파모형의 고려로 인해 이송-확산방정식과 더불어 운동량 방정식에서도 쇄파에 따른 운동량 소산이 고려되었다. 마지막으로, 추적자 농도에 대한 인터렉티브 시스템을 추가하여, 모델 구동 중에도 사용자가 수심적분된 추적자 농도를 조정할 수 있도록 하였다. 기수행된 2개의 수리실험 조건과 관측값을 이용하여 벤치마크 테스트를 수행하였으며, 관측값과 대체로 일치하는 것을 확인하였다.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.1 no.1
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• pp.54-62
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• 1989

준희박과 농축용액에서 약간의 유연성을 갖는 강성막대형 고분자의 회전확산계수와 zero shear rate 점도를 예측하기 위해 한정된 강성 사슬모델이 제시되었다. 본 연구에서는 이제시된 모델을 분자량 분포를 갖는 다분산계로 확장시켰다. 분자들의 분자량 분포 (MW/Mn) 와 분포 함수를 알수 없기 때문에 해당분자에 가장 적당한 분자량 분포와 함수를 취하였다. 만약 이것들을 알고 있다면 제시된 모델로 회전확산계수와 zero shear rate 점도 등과 같은 인자들을예측할수 있었다. 단분산계의 경우와 같이 다분산계에서도 회전확산계수 의 평균분자 윤곽길이 의존도는 L-7 에 비례하는 것으로 나타났다. Doi와 Edwards 의 튜브 모델에 의한 L-9 과 다른 이유는 분자들의 거동을 관찰하기 위해 임의로 선정된 하나의 막 대형 고분자운동을 제약하는 정도가 심하지 않았으며 따라서 제약 완화시간도 훨씬 짧았기 때문이다. 더구나 점도와 회전 확산계수와 단분산계에서는 정성적으로 일치한데 제약 완화 시간도 훨씬 짧았기 때문이다. 더구나 점도와 회전적인 일치를 나타내었다. 이 모델로 기준 으로 하여 분자들의 길이와 종류에 관계없이 하나의 master curve를 그릴수 있었다.

• Communications of the Korean Mathematical Society
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• v.13 no.4
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• pp.691-725
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• 1998

무한차원 상공간에서의 디리클레 형식과 이에 관계된 확산과정에 대한 일반 이론을 소개하고, 이 이론을 물리학의 통계역학 모델에 적용하였다. 구체적으로, 고전 비유계 스핀계에 대한 통계역학적인 모델, 연속체 공간에서 상호 작용하는 무한 입자계에 대한 통계역학적인 모델에 응용하였다. 아울러서 확률 미분 방정식과 같은 디리클레 형식에 관련된 연구분야에 대해서도 간단히 알아보았다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2006.05a
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• pp.1646-1650
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• 2006

본 연구에서는 영산강의 수질이 가장 심각한 광주하수처리장 방류구 직하류부에 대한 오염물질 확산에 시.공간적 분포양상을 파악하기 위하여 대상하천 영산강 본류의 25km구간에 RMA4 모델을 적용하여 오염 물질의 농도변화를 예측하였다. RMA4 모델의 적용을 위하여 RMA2 모델을 수행하여 구한 출력자료를 입력자료 사용하였으며, 수치모델의 적용을 위하여 연구 대상하천의 25km구간에 대하여 유한요소망은 2,304개의 절점과 7,635개의 요소로 구성하였다. 광주하수처리장 방류구 직하류부에 대한 오염물질 확산에 시.공간적 분포양상을 파악하기 위하여 광주하수종말처리장의 방류수에 의한 오염물질유입에 대한 4개의 시나리오를 작성하여 RMA4 모델을 수행하였으며, 광주하수종말처리장의 평균방류량 6.13cms와 BOD 수질기준 110mg/L(2004년 하수종말처리장 유입원수의 평균농도)의 농도를 유입 오염물질로 가정하여 영산강의 저수기의 유출량을 대상으로 오염물질 유입시간에 따라 4개의 시나리오에 대한 오염물질의 확산의 시.공간적 분포양상, 유하길이에 대한 오염물질의 최대 오염원농도 도달시간을 제시하였다.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.22 no.4
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• pp.273-289
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• 2013

Fallout ash is a notorious hazard that can have a variety of damages on agriculture and infrastructure and, most notably to aviation and human health. This study discusses the design of a conceptual model to aid in modeling the dispersal and deposition of ash from Mt. Baekdu volcano. It includes a discussion of assumptions and boundary conditions of the model as well as a detailed diagram of the conceptual model, complete with input parameters, units and equations. The two main processes contained within the model are the dispersal and deposition of ash, the outputs obtained from running the model, if designed, would be the total amount of fine ash contained in the eruption column, distance travelled by ash and ash thickness at surface.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2006.05a
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• pp.93-102
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• 2006

효율적인 방제전략 수립 지원시스템 개발의 일환으로 환경민감정보 기반 실시간 유출유 확산예측 시스템과 피해위험도 예측시스템을 연계한 해양오염 방제지원시스템을 개발하였다. 실시간 유출유 확산예측시스템에서는 실시간 바람과 실시간 해수유동을 기반으로 유출유의 이동을 계산하고, 유출유 특성에 따라 해상 유출유의 풍화작용을 모델링하여 유출유의 잔류량 및 확산분포를 계산한다. 유출유 확산 예측의 실시간 바람은 국립환경연구원의 실시간 기상모델 결과를 FTP를 이용하여 실시간으로 연계하여 활용하며, 실시간 해수유동으로서 조류는 수치모델결과와 검조소 관측결과의 결합을 통해 실시간 조석을 예측하는 CHARRY (Current by Harmonic Response to the Reference Yardstick) 모델을 이용하여 예측하고, 실시간 취송류는 바람과 취송류간의 상관관계와 반응함수를 이용하여 예측한다. 실시간 해수유동을 따라 이동하면서 풍화되는 유출유의 풍화작용은 유출유 특성에 따라 결정된 감소율을 적용하여 모델링한다. 본 시스템은 이와 같은 정보를 ESI(Environmental Sensitivity Index) 및 방제자원 정보와 통합하여 종합적으로 제공함으로써 방제전략 수립을 지원한다.