• 방사성폐기물학회지
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• 제8권4호
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• pp.319-327
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• 2010

공학적 안전설비 공기정화계통과 관련된 실험 수행을 위해 원자력등급 ESF 공기정화계통 시뮬레이터를 설계, 제작, 검증하였다. 영광 5,6호기 주제어실 공기정화계통의 공급자 정보, 도면 등을 기준으로 실사를 통해 치수를 확인하여 3D CAD 모델을 작성하였다. 모델과 현장 계통의 실측 유량을 기준으로 CFD 분석을 수행하였다. 공기정화계통으로 유입되는 공기는 $30^{\circ}C$, 유동형태는 균일한 것으로 가정하고, 검사 기록지에 의한 주제어실 ESF 공기정화계통의 유량이 12,986 CFM이고, $610{\times}610mm^2$의 HEPA 필터가 9개 설치되어 있으므로 HEPA 필터 단면를 지나는 유속은 1.83 m/s이다. 주제어실 공기정화계통 모델링시 공기 유동이 흐르지 않는 필터 테두리 지지대를 고려하여 현장과 유사한 유동현상을 모사하였다. 약 8 m/s로 기록된 활성탄 흡착기 하단의 공기유동은 별도의 분석을 통해 7 m/s 이상의 유속이 모사되도록 CFD 분석하였다. 연료건물 비상배기계통 및 비상노심냉각계통 기기실 배기정화계통의 공기정화계통에 대해서도 CFD 분석한 결과, 시뮬레이터의 유속을 조절하면 세가지 ESF 공기정화계통을 모두 모사할 수 있음을 확인하였다. CFD 분석 후 시뮬레이터를 원자력등급으로 제작하였고, 본 실험에 착수하기 전에 공기유동 분포도실험을 통해 시뮬레이터의 신뢰도를 검증하였다. 검증결과 중급 필터를 장착한 상태에서 시뮬레이터의 필터 지지대 부분을 제외한 내부에서 공기유동이 고르게 분포함을 확인하였고, 제작된 시뮬레이터는 Reg. Guide 1.52(Rev.3) 개정 내용 확인을 위한 실험에 사용되었다.

• 공업화학
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• 제3권2호
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• pp.305-311
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• 1992

수소에 의한 $In_2O_3$의 환원반응을 열중량분석기를 이용하여 실험적으로 연구하였다. $In_2O_3$의 환원반응은 $300^{\circ}C$ 이상에서 일어났다. 환원반응속도는 반응온도에 따라 급격히 증가하였으나, 수소의 유량에 대해선 거의 영향을 받지 않았다. 비반응핵모델을 $In_2O_3$의 환원반응에 적용한 결과 $In_2O_3$의 표면에서 수소와 $In_2O_3$의 화학반응이 율속단계임을 알 수 있었다. $In_2O_3$의 환원반응 겉보기 활성화에너지는 20kcal/g-mol $H_2$였으며 환원반응속도식은 다음과 같이 얻어졌다. ${\frac{dX}{dt}}=1.6{\times}10^5e^{-20000/RT}(1-X)^{2/3}$

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.24-28
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• 2016

댐의 발전방류는 댐 하류의 하천에 비정상성이 큰 흐름을 발생시킨다. 이와 같은 흐름은 하류 하천의 수심 및 유속 조건을 급격하게 변화시키게 되어 어류 물리서식처에 큰 영향을 끼치게 된다. 또한 갑작스런 유량의 상승은 어류를 하류로 강제로 이동시키며, 빠른 수위의 하강은 어류를 하안에 고립되게 하여 죽음을 초래하게 된다. 발전방류가 어류 물리서식처에 미치는 영향을 평가한 기존의 연구는 대부분 흐름계산을 위하여 준정류 모형을 사용하였다. 하지만 준정류 모형은 발전방류와 같은 비정상성이 큰 흐름에 대하여 적절히 모의하지 못하는 한계가 있다. 본 연구의 목적은 2차원 부정류 모의가 가능한 River2D 모형을 이용하여 댐 하류 하천에서의 발전방류가 어류 물리서식처에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 연구 대상지역은 괴산댐 하류 지점인 수전교부터 대수보까지 2.3 km 구간이다. 서식처모형은 피라미에 대한 HSI 모형을 사용하였다. 복합서식처 적합도 지수, 하상전단응력을 모의하였으며 소와 여울의 지형조건에서 발전방류가 위의 인자들에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 또한 발전방류량이 발생하였을 때 기저유량의 조건에 따라 어류 물리서식처에 미치는 영향에 대하여 분석하였다.

• International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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• 제1권1호
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• pp.13-23
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• 2003

Backgrounds: The present study in angulated coronary stenosis was to evaluate the influence of velocity and wall shear stress (WSS) on coronary atherosclerosis, the changes of hemodynamic indices following coronary stenting, as well as their effect of evolving in-stent restenosis using human in vivo hemodynamic parameters and computed simulation quantitatively and qualitatively. Methods: Initial and follow-up coronary angiographies in the patients with angulated coronary stenosis were performed (n=80). Optimal coronary stenting in angulated coronary stenosis had two models: < 50 % angle changed(model 1, n=43), > 50% angle changed group (model 2, n=37) according to percent change of vascular angle between pre- and post-intracoronary stenting. Flow-velocity wave obtained from in vivo intracoronary Doppler study data was used for in vitro numerical simulation. Spatial and temporal patterns of velocity vector and recirculation area were drawn throughout the selected segment of coronary models. WSS of pre/post-intracoronary stenting were calculated from three-dimensional computer simulation. Results: Follow-up coronary angiogram demonstrated significant difference in the percent of diameter stenosis between two groups (group 1: $40.3{\pm}30.2$ vs. group 2: $25.5{\pm}22.5%$, p<0.05). Negative WSS area on 3D simulation, which is consistent with re-circulation area of velocity vector, was noted on the inner wall of post-stenotic area before stenting. The negative WSS was disappeared after stenting. High spatial and temporal WSS before stenting fell into within physiologic WSS after stenting. This finding was prominent in Model 2 (p<0.01) Conclusions: The present study suggests that hemodynamic forces exerted by pulsatile coronary circulation termed as WSS might affect on the evolution of atherosclerosis within the angulated vascular curvature. Moreover, geometric change, such as angular difference between pre / post-intracoronary stenting might give proper information of optimal hemodynamic charateristics for vascular repair after stenting.

• 대한원격탐사학회지
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• 제40권1호
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• pp.9-18
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• 2024

Small streams, despite their rich ecosystems, face challenges in vegetation assessment due to the limitations of traditional, time-consuming methods. This study presents a groundbreaking approach, combining unmanned aerial vehicles(UAVs), convolutional neural networks(CNNs), and the vegetation differential vegetation index (VDVI), to revolutionize both assessment and management of stream vegetation. Focusing on Idong Stream in South Korea (2.7 km long, 2.34 km² basin area)with eight diverse revetment methods, we leveraged high-resolution RGB images captured by UAVs across five dates (July-December). These images trained a ResNeXt101 CNN model, achieving an impressive 89% accuracy in classifying vegetation cover(soil,water, and vegetation). This enabled detailed spatial and temporal analysis of vegetation distribution. Further, VDVI calculations on classified vegetation areas allowed assessment of vegetation vitality. Our key findings showcase the power of this approach:(a) TheCNN model generated highly accurate cover maps, facilitating precise monitoring of vegetation changes overtime and space. (b) August displayed the highest average VDVI(0.24), indicating peak vegetation growth crucial for stabilizing streambanks and resisting flow. (c) Different revetment methods impacted vegetation vitality. Fieldstone sections exhibited initial high vitality followed by decline due to leaf browning. Block-type sections and the control group showed a gradual decline after peak growth. Interestingly, the "H environment block" exhibited minimal change, suggesting potential benefits for specific ecological functions.(d) Despite initial differences, all sections converged in vegetation distribution trends after 15 years due to the influence of surrounding vegetation. This study demonstrates the immense potential of UAV-based remote sensing and CNNs for revolutionizing small-stream vegetation assessment and management. By providing high-resolution, temporally detailed data, this approach offers distinct advantages over traditional methods, ultimately benefiting both the environment and surrounding communities through informed decision-making for improved stream health and ecological conservation.

• Advances in nano research
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• 제16권4호
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• pp.325-340
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• 2024

There are several novel uses for dispersing many nanoparticles into a conventional fluid, including dynamic sealing, damping, heat dissipation, microfluidics, and more. Therefore, melting heat and mass transfer characteristics of a 3-D MHD Hybrid Nanofluid flow over a rotating disc with presenting dufour and soret effects are assessed numerically in this study. In this instance, we investigated both ferric sulfate and molybdenum disulfide as nanoparticles suspended within base fluid water. The governing partial differential equations are transformed into linked higher-order non-linear ordinary differential equations by the local similarity transformation. The collection of these deduced equations is then resolved using a Chebyshev spectral collocation-based algorithm built into the Mathematica software. To demonstrate how different instances of hybrid/ nanofluid are impacted by changes in temperature, velocity, and the distribution of nanoparticle concentration, examples of graphical and numerical data are given. For many values of the material parameters, the computational findings are shown. Simulations conducted for different physical parameters in the model show that adding hybrid nanoparticle to the fluid mixture increases heat transfer in comparison to simple nanofluids. It has been identified that hybrid nanoparticles, as opposed to single-type nanoparticles, need to be taken into consideration to create an effective thermal system. Furthermore, porosity lowers the velocities of simple and hybrid nanofluids in both cases. Additionally, results show that the drag force from skin friction causes the nanoparticle fluid to travel more slowly than the hybrid nanoparticle fluid. The findings also demonstrate that suction factors like magnetic and porosity parameters, as well as nanoparticles, raise the skin friction coefficient. Furthermore, It indicates that the outcomes from different flow scenarios correlate and are in strong agreement with the findings from the published literature. Bar chart depictions are altered by changes in flow rates. Moreover, the results confirm doctors' views to prescribe hybrid nanoparticle and particle nanoparticle contents for achalasia patients and also those who suffer from esophageal stricture and tumors. The results of this study can also be applied to the energy generated by the melting disc surface, which has a variety of industrial uses. These include, but are not limited to, the preparation of semiconductor materials, the solidification of magma, the melting of permafrost, and the refreezing of frozen land.

• 한국건축시공학회지
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• 제22권4호
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• pp.347-358
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• 2022

국내 건축물 설계 및 시공단계에서의 BIM 적용에 대한 건설 전반적 운영의 기대치인 설계 BIM의 재활용 및 시공단계에서 필요한 견적, 공정 등의 정보 추출 및 활용을 만족하기에는 연계되는 모바일 기술이나 단말기기의 현장 보급 및 적용이 부족한 상태이다. 따라서 본 연구에서는 이러한 BIM 세부 업무 프로세스에 대해 모바일 기술 적용의 4D 시뮬레이션 및 Test-Bed 신축건축물 대상으로 기획·계획·기본·실시설계 및 시공단계에서 3차원 3D와 공정관리 4D 시뮬레이션 및 5D 물량산출 BIM 모델과 라이브러리를 구축하고, 시공단계에서 BIM 모델을 통한 간섭체크 등 다양한 시공성 검토를 보다 효과적으로 활용하는 건설업무의 BIM 프로세스에 대한 표준화 수립을 제시하는데 목적이 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제48권1호
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• pp.45-55
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• 2015

본 연구에서는 연안지역의 방재를 위하여 외해에 방조제를 설치하였을 때 유입하천의 홍수량을 고려하여 만내의 2차원 수리분석을 실시하였다. 대상지역으로 영산강과 목포항 해역을 선정하였으며, 먼저 영산강 살리기 사업으로 인한 하상준설 및 하도변화에 따른 영산강의 수위영향을 검토하기 위하여 HEC-RAS 모형을 적용하여 1차원수리분석을 실시하였다. 또한, 전세계적으로 사용되고 범용 및 상용화 되어있는 2차원 동수역학 모형인 SMS의 CMS-Flow 모델을 이용하여 외해에 Harbor Gate 설치를 통한 2차원 수리분석을 하고, 영산강의 홍수량에 대한 수리학적 흐름의 특성을 분석함으로써 2차원 모형의 적합성을 검토하였다. 2차원 수리분석은 방조수문 설치 유 무와 내수경계조건으로 영산강 유입량 적용 유무을 고려한 4가지 경우에 대하여 외해 경계조건을 부여하여 실시하였으며, 2차원 모형의 적용 결과 방조수문 설치로 인하여 목포항 해역의 해수면 변화는 영산강 하구둑의 방류량이 지배적이며, 방조수문과 하구둑에 의해 만들어진 저수지의 용적량이 방류량의 용적에 비해 많이 부족하므로 방조수문 설치시 영산강 하구둑과 방조수문의 유기적인 운영이 필요하다고 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1998년도 공동 심포지엄 및 추계학술발표회
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• pp.225-231
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• 1998

Open dump causes groundwater and soil contamination by leachate, air pollution by LFG (Landfill Gas). In this paper, in order to improve landfill researches which have been done about reduction of high leachate level and LFG collection in the Kimpo landfill separately, the effect of simultaneous flowing of leachate and LFG has been Studied. The HYLGS (Hanyang Leachate Gas Simulator) used in this study is a 3D, 2-phase, transient FDM model which can be applied to venting trenches in a landfill. From present numerical analysis it can be concluded that all the pressures of the Kimpo landfill grid system are almost the same and their maximum value in the center grid block of the system is approximately 26 m $H_2O$ (2.52 atm), that because the pressures of venting trench layer situated in the middle of the landfill have the lowest values and equal with air pressure, the venting trenches play an important role in landfill stabilization, that the flow of gas will be more difficult as time goes by owing to the increase of LGR(Leachate and gas ratio).

• 대한기계학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.771-783
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• 1995

A simplified model for the so-called ACRT(accelerated crucible rotation technique) Bridgman crystal growth was considered in order to investigate the principal effects of the periodic variation of angular velocity. Numerical solutions were obtained for Ro=0.5, Ra=4.236*10$_{6}$ and E=2.176*10$^{-3}$ . The effects of spin-up process combined with natural convection was investigated as a preliminary study. The spin-up time scale for the present problem was a little larger than that observed for homogeneous spin-up problems. Numerical results reveal that over a time scale of (H$^{2}$/.nu..omega.$_{f}$)$^{1}$2/ the forced convection due to the formation of Ekman layer predominates. When the state of rigid body rotation is attained, natural convection due to buoyancy emerges as the main driving force and them the steady-state is approached asymptotically. Based on our preliminary results with simple spin-up, several fundamental features associated with variation of rotation speed are successfully identified. When a periodic variation of angular velocity was imposed, the system response was also periodic. Due to effect of mixing, the heat transfer was enlarged. From the analysis of time-averaged Nusselt number along the bottom surface the effect of a periodic variation of angular velocity on the interface location could be indirectly identified.d.