• 제목/요약/키워드: 흐름 파동

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지하수위 변화에 따른 호안 주변 지반내의 흐름특성 (Pore flow Characteristics in Seabed around Dike Due to Variation of Ground Water Level)

  • 김창훈;김도삼;허동수
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.408-417
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    • 2007
  • 최근, 해수욕장으로서의 기능 창출 뿐만 아니라 해안공간의 이용 및 개발에 따른 자연해변의 소실을 대체할 수 있는 인공해변이 건설되고 있다. 그리고, 파랑작용에 의한 매립토사의 유출로부터 인공해변을 보호하기 위한 구조물이 필요하며, 일반적으로 호안이 주로 건설된다. 해저지반 상부에 건설되는 호안의 안정성을 위하여 필히 검토되어야 할 사항 중의 하나가 호안 배후의 지하수위 거동이다. 그러나, 비선형파랑과 지하수위의 거동특성이 인공해변의 토사유출 및 구조물의 안정성에 중요한 요소로 작용함에도 불구하고 이에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 비선형파랑과 호안 및 지하수위로 인한 흐름간의 동적 상호작용을 살펴보기 위하여 정수위와 지하수위와의 차이를 고려할 수 있는 수치파동수로를 개발하였다. 개발된 수치파동수로를 이용하여, 지하수위 변화가 호안 주변 지반내의 수리학적 특성에 미치는 영향을 살펴보았고, 지하수위의 변화에 따른 파동장 및 간극수 흐름, 간극수압 및 와도를 수치적으로 재현하였다. 결과로부터 지하수위의 변화에 따른 호안 주변 지반내의 수리학적 특성들이 어떻게 영향을 받는지 알 수 있었다.

국내 지하 유류비축기지 건설현황과 기술개발

  • 지재웅
    • 한국암반공학회:학술대회논문집
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    • 한국암반공학회 1994년도 정기총회 및 제 11 회 학술발표회
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    • pp.52-55
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    • 1994
  • 현대산업의 주요 에너지원인 석유는 매장량의 지역적 편중이 심하여 전량수입에 의존하는 우리나라의 경우 정부의 에너지 수급정책이 국제 정세 흐름에 크게 영향을 받음. 과거 우리는 1,2차 석유파동을 통하여 안정적 에너지 공급의 위협을 받아 국가 경제 및 국민생활에 막대한 혼란을 경험한 바 있음. (중략)

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수심 및 흐름의 영향에 의한 굴ㆍ회절을 고려한 불규칙파 모형 (Current -Drpth Refraction and Diffraction Model for Irregular Waves)

  • Jeong, Shin-Taek;Chae, Jang-Won
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.260-265
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    • 1994
  • 대규모 흐름이 존재하는 불규칙한 해역에서 새로운 타원형 파동방정식을 유도하고, 유한차분법을 이용한 효율적인 수치모형을 개발하였다. 이때 청원형 방정식은 초기식 문제의 해법과 유사한 방법을 사용하여 해를 구하였다. 이 방법은 불규칙파의 변형을 계산하는 데 특히 효과적이며 수리모형 실험결과(Hiraishi, 1991)와 잘 일치하였다. 마지막으로 수중천퇴가 존재하는 완경사 해역에서 파랑과 흐름의 상호작용에 의한 수치해를 예시하였다.

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수급불균형 지속으로 사료가격 강세전망-곡물수요 지속증가 반면, 생산량에는 큰 변동 없을것

  • 이종일
    • 월간양계
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    • 제40권1호통권459호
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    • pp.112-116
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    • 2008
  • 국제 곡물가격이 연일 급등세를 보이며 세계 곡물시장이 요동치고 있다. 10년 전인 1996년 엘리뇨 현상에 따른 지구촌의 기상이변으로 곡물파동을 겪은 바 있다. 10년 이상 지난 지금까지 일부 최빈국을 제외한 대다수의 국가가 곡물파동의 아픔을 잊고 행복한 시간을 보내지 않았나 하는 생각이 든다. 세계 경제가 미국을 중심으로 민주주의와 자본주의 경제가 주축을 이루며 경제적인 부, 즉 돈만 있으면 언제든지 쌀독에 쌀을 가득 채울 수 있었기 때문에 먹거리의 중요성에 대하여 소홀하며 살아온 것 같다. 그러나, 이제 더 이상 돈만 있다고 원하는 만큼 먹거리를 확보하기란 쉽지 않는 시대가 도래하고 있다. 작년 하반기부터 국제곡물가격은 가히 폭등이라고 할 만큼 큰 폭으로 상승하였는데, 문제는 과거처럼 단순히 기상악화에 따른 작황부진과는 차원이 다르다는 것이다. 지구촌 기상이변에 더불어 세계 경제성장에 따른 소비구조 변화와 이에 따른 수급불균형이 더욱 심화되고 있다는 것이다. 이에 금년도 세계 곡물산업 현황과 가격변동 흐름을 짚어보고 향후 사료원료를 중심으로 곡물수급 전망을 조명하고자 한다.

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보/평판 점연성구조의 파동전달해석 (Wave Transmission Analysis of Beam/Plate Point-Coupled Structures)

  • 서성훈;홍석윤;길현권
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.457-467
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    • 2004
  • Wave Transmission analysis is one of methods for power transmission and reflection coefficients in coupled infinite structures. This paper focuses the wave transmission analysis of point coupled structures among semi-infinite beams and infinite thin plates considering all kinds of waves. It is supposed that the junction through the beams and plates is an identical spot and no point of contact exist except the spot. The boundary conditions are applied at the spot for continuities of 6 DOF displacements and 6 DOF force equilibriums, and then wave fields are obtained in the coupled structures. Since wave components in plate field are simplified using asymptotic expressions of Henkel functions, the displacements and forces at the plate junction can be simply expressed with magnitudes of the wave components. The wave fields according to incident waves gives the power transmission coefficients in beam/plate point coupled structures. For both coupled structures with a beam vertically and obliquely joined to a plate, power transmission analysis is performed and the analysis results are compared and examined.

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임의의 각으로 연성된 반무한 Mindlin 판의 파동전달해석 (Wave Transmission Analysis of Semi-infinite Mindlin Plates Coupled at an Arbitrary Angle)

  • 박영호
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제24권12호
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    • pp.999-1006
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    • 2014
  • Mindlin plate theory includes the shear deformation and rotatory inertia effects which cannot be negligible as exciting frequency increases. The statistical methods such as energy flow analysis(EFA) and statistical energy analysis(SEA) are very useful for estimation of structure-borne sound of various built-up structures. For the reliable vibrational analysis of built-up structures at high frequencies, the energy transfer relationship between out-of-plane waves and in-plane waves exist in Mindlin plates coupled at arbitrary angles must be derived. In this paper, the new wave transmission analysis is successfully performed for various energy analyses of Mindlin plates coupled at arbitrary angles.

합천댐 하류에서의 하천지형 변화 및 흐름의 파동이 하천 수리지형에 미치는 영향 연구 (Channel Changes and Effect of Flow Pulses on Hydraulic Geometry Downstream of the Hapcheon Dam)

  • 신영호;;최홍규;나상진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.897-908
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    • 2008
  • 황강에는 1989년 합천다목적댐과 본댐 하류 6.5km 지점에 조정지댐이 건설되었는데 조정지댐의 건설 목적은 본댐에서 피크 발전에 의해 방류되는 유량을 하류로 조절방류하기 위한것이다. 황강은 두댐의 건설후 하천폭, 하상재료, 식생 및 하천구간내 사주의 형성 등 많은 하천 지형학적 변화가 있었다. 이러한 변화는 댐 건설후 흐름 및 유사이송의 변화에 기인한다. 2002년 합천댐 저수지 퇴사량 조사에 의하면 합천댐은 연간 약 600천$m^3$의 유사를 차단한 것으로 파악되었다. 조정지댐은 연최대피크 방류량을 654.7$m^3/s$에서 126.3$m^3/s$로 감소시켰는데 이는 댐건설전의 19.3%에 해당하는 양이다. 댐건설로 인한 하류 하천의 지형적인 변화를 파악하기 위하여 합천조정지댐 하류로부터 낙동강 합류점까지 45 km에 대하여 조사하였다. 1982, 1993 및 2004년의 항공사진을 분석한 결과 비식생하도폭(non-vegetated active channel width)은 평균 152m 감소되었는데 이는 1982년의 약 53%에 해당한다. 비식생하도의 면적 역시 평균 6.6$km^2$가 감소하였다. 평균 중앙하상재료(D50)의 크기는 1983년 1.07mm에서 2003년 5.72mm로 증가한 반면 평균 하상구배는 1983년 0.000943에서 2003년 0.000847로 감소하였다. 총 하상 세굴깊이는 조정지댐 하류 20km 구간에서 평균 약 2.6m였다. 1차원 유사모형인 GSTAR-1D를 이용하여 예측된 최심하상고는 2013-2015년 사이 (댐건설후 약 25년 후)에 안정된 상태에 도달하는 것으로 나타났다. 합천 조정지댐이 본 댐에서의 피크 방류량을 상당히 감소시키고 있지만 홍수기에 조정지댐 수문의 급격하고 주기적인 개폐로 인하여 하류에 흐름의 펄스를 발생시키고 있다. 이러한 펄스가 하류 하천 지형변화에 미치는 영향을 파악하기 위하여 유사모형과 해석적인 방법을 개발 적용하여 구한 값과 비교 검토 하였다. 결과에 따르면, 일 흐름의 펄스(daily pulse)와 홍수피크(flood peak)는 각각의 평균값이 흐를 때와 비교하여 하천지형변화에 훨씬 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 일 흐름 펄스와 홍수피크는 각각의 평균값의 21%와 15%의 토사 이송량 (tons/day) 증가를 보여주었다.

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흐름과 파에 의한 해저지반내 간극수압의 발생과 액상화에 관한 해석적인 연구 (An Analytical Study on Generation of Pore-Water Pressures Induced by Flow and Waves in Seabed, and Resulting Liquefaction)

  • 이광호;김동욱;김도삼;배기성;전종혁
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제27권5호
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    • pp.324-338
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    • 2015
  • 진행파 혹은 임의 반사율을 갖는 부분중복파 혹은 완전중복파-흐름-해저지반의 상호작용에 관한 해석해가 Lee et al.(2014; 2015a; 2015b; 2015c; 2015d) 및 Yamamoto et al.(1978)과 같은 다수의 연구자들에 의해 유도되었으며, 그들은 진동간극수압과 잔류간극수압을 별개로 취급하여 각 파동에 의한 지반응답을 논의하였다. 그러나, 실제 현장이나 실험에서 해저지반내 간극수압은 진동성분과 잔류성분이 별개로 나타나는 것이 아니고 그의 합 (전간극수압)으로 주어지기 때문에 전간극수압의 관점에서 반드시 검토될 필요가 있다. 따라서, 본 연구에서는 진동간극수압과 잔류간극수압뿐만 아니라 전간극수압의 측면에서 파동조건, 지반조건 및 흐름조건의 변화에 따른 지반응답의 변동특성을 논의하였으며, 더불어 이에 따른 액상화의 연직깊이에서 특성변화를 검토하였다. 이로부터 진행파와 순방향의 흐름의 공존장에서는 흐름속도가 증가할수록 무차원진동간극수압이 증가하고, 무차원잔류간극수압은 감소하여 결과적으로 무차원전간극수압이 작아지며, 무차원액상화 깊이도 감소하는 등의 지반응답특성을 확인할 수 있었다.

진동수주형 파력발전구조물의 최적형상에 대한 검토 (Discussion on Optimal Shape for Wave Power Converter Using Oscillating Water Column)

  • 이광호;박정현;백동진;조성;김도삼
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.345-357
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    • 2011
  • 최근 지구환경문제와 에너지원의 다각화를 위한 일환으로 파랑에너지를 이용하는 신재생에너지의 기술개발이 유럽과 일본 등을 중심으로 활발히 추진 및 실용화되고 있다. 특히, 케이슨 내의 공기실에서 파랑에 의한 수면의 상하운동으로 유도되는 공기흐름을 이용하는 진동수주형 파력발전시스템은 가장 효율적인 파랑에너지흡수장치로 알려져 있고, 따라서 상업화에 가장 근접한 파력발전장치 중에 하나이다. 본 연구에서는 진동수주형 파력발전구조물에서 터빈(Wells터빈)에 직접 작용하는 공기흐름속도를 2차원 및 3차원수치실험으로부터 검토하며, 이 때 형상의 변화에 따른 공기의 최대흐름속도를 추정하여 진동수주형 파력발전구조물의 최적형상을 논의한다. 수치해석에서는 기체와 액체의 혼상동적현상을 동일한 지배방정식으로 해석하는 혼상류(2상류)수치모델에 기초한 3차원수치파동수로를 적용하였다. 이로부터 입사주기대에 따라 최적형상의 크기가 상이하게 나타나는 것을 확인할 수 있었고, 최소의 반사율이 발생하는 주기 대에서 공기흐름이 최대로 된다는 것을 알 수 있었다.

파워흐름해석을 위한 분포가진 및 연결부 가진의 입력파워추정 연구 (Estimation of Distributed and Joint-excited Input Power for Power Flow Analysis)

  • 김동진;홍석윤
    • 대한조선학회논문집
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    • 제43권5호
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    • pp.597-603
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    • 2006
  • The estimations of distributed and joint-excited input power for Power Flow Analysis are accomplished in this paper. Using Fourier transform, the displacements of infinite structures are derived, and the input power of distributed excitation can be estimated. The obtained results compare the real input power with the estimation of input power. When the exciting force acts on the joint of coupled structures, it is estimating the power that is transferred to each structure. Appling this input power, the results of energy density and intensity of Power Flow Analysis can be compared with the classical solutions.