• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권9호
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• pp.1349-1357
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• 2003

This paper deals with verification of the theoretical model for dynamic behavior of Pipeline Inspection Gauge (PIG) traveling through high pressure natural gas pipeline. The dynamic behavior of the PIG depends on the differential pressure across its body. This differential pressure is generated by injected gas flow behind the tail of the PIG and expelled gas flow in front of its nose. To analyze the dynamic behavior characteristics such as gas flow in pipeline, and the PIG position and velocity, not only the mathematical models are derived, but also the theoretical models must be certified by actual pigging experiment. But there is not any found results of research on the experimental certification for dynamic behavior of the PIG. The reason is why the fabrication of the PIG as well as, a field application are very difficult. In this research, the effectiveness of the introduced solution using the method of characteristics (MOC) was certified through field application. In-line inspection tool, 30" geometry PIG, was fabricated and actual pigging was carried out at the pipeline segment in Korea Gas Corporation (KOGAS) high pressure system, Incheon LT (LNG Terminal) -Namdong GS (Governor Station) line. Pigging is fulfilled successfully. Comparison of simulation results with experimental results show that the derived mathematical models and the proposed computational schemes are effective for predicting the position and velocity of the PIG with a given operational conditions of pipeline.

• Journal of Magnetics
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• 제20권1호
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• pp.40-46
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• 2015

This study investigated the accuracy of magnetic resonance angiography (MRA) and computed tomography angiography (CTA) in terms of reflecting the actual vascular length. Three-dimensional time of flight (3D TOF) MRA, 3D contrast-enhanced (CE) MRA, volume-rendering after CTA and maximum intensity projection were investigated using a flow model phantom with a diameter of 2.11 mm and area of $0.26cm^2$. 1.5 and 3.0 Tesla devices were used for 3D TOF MRA and 3D CE MRA. CTA was investigated using 16 and 64 channel CT scanners, and the images were transmitted and reconstructed by volume-rendering and maximum intensity projection, followed by conduit length measurement as described above. The smallest 3D TOF MRA measure was $2.51{\pm}0.12mm$ with a flow velocity of 40 cm/s using the 3.0 Tesla apparatus, and $2.57{\pm}0.07mm$ with a velocity of 71.5 cm/s using the 1.5 Tesla apparatus; both images were magnified from the actual measurement of 2.11 mm. The measurement with the 16 channel CT scanner was smaller ($3.83{\pm}0.37mm$) than the reconstructed image on maximum intensity projection. The images from CTA from examination apparatus and reconstruction technique were all larger than the actual measurement.

• 한국산업보건학회지
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• 제34권3호
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• pp.189-192
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• 2024

Objectives: To protect researchers using chemicals, it is necessary to monitor whether the working environment is well managed through the performance evaluation of the local exhaust system in the research laboratory. These results need to be reflected in the work environment management policy of research laboratories in the future. Methods: By measuring the capture velocities of fume hoods and arm hoods, which are the most commonly used local exhaust systems in research laboratories in a domestic research institute, we tried to confirm the degree to which the actual capture velocity values and legal standards were satisfied. The capture velocities were measured using a hot wire wind speedometer (TSI 9565-P, USA, 2016 with all exhaust systems in operation in the laboratory. As for the measurement position for each local exhaust system, in the case of the fume hood, the wind speed in the center of the opening surface was measured after opening 50% of the door of the hood. For the arm hood the capture velocities were measured at a distance of 10 cm vertically from the opening surface of the hood Conclusions: The total number of arm hoods measured was 546, and the average capture velocity was 0.61 m/sec with an S.D of 0.49. Among them, 99 satisfied the capture velocity standard of 1m/sec, meaning only 18.1% of the total satisfied with the standard. The total number of fume hoods measured was 625, and the average control wind speed was 0.48 m/sec with an S.D. of 0.17. Among them, the number of fume hoods that satisfied the capture velocity standard of 0.4 m/sec was 518, meaning 82.9% of the total satisfied the standard. Therefore, research institutes that operate local exhaust systems to protect researchers from chemicals should further strengthen the capture velocity management of hoods, and government agencies need to reflect this in work environment management policies based on further evaluation results.

• Computers and Concrete
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• 제12권6호
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• pp.785-802
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• 2013

Ready-mixed soil material, known as a kind of controlled low-strength material, is a new way of soil cement combination. It can be used as backfill materials. In this paper, artificial neural network and nonlinear regression approach were applied to predict the compressive strength of ready-mixed soil material containing Portland cement, slag, sand, and soil in mixture. The data used for analyzing were obtained from our testing program. In the experiment, we carried out a mix design with three proportions of sand to soil (e.g., 6:4, 5:5, and 4:6). In addition, blast furnace slag partially replaced cement to improve workability, whereas the water-to-binder ratio was fixed. Testing was conducted on samples to estimate its engineering properties as per ASTM such as flowability, strength, and pulse velocity. Based on testing data, the empirical pulse velocity-strength correlation was established by regression method. Next, three topologies of neural network were developed to predict the strength, namely ANN-I, ANN-II, and ANN-III. The first two models are back-propagation feed-forward networks, and the other one is radial basis neural network. The results show that the compressive strength of ready-mixed soil material can be well-predicted from neural networks. Among all currently proposed neural network models, the ANN-I gives the best prediction because it is closest to the actual strength. Moreover, considering combination of pulse velocity and other factors, viz. curing time, and material contents in mixture, the proposed neural networks offer better evaluation than interpolated from pulse velocity only.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권1호
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• pp.83-96
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• 2019

하천수사용 관리를 적정하게 관리하기 위해서는 객관적인 하천수사용량 자료가 수집되어야 한다. 그러나, 하천수 사용자의 취수여건을 고려하여 유량계 외에 수문조작 등의 간접적인 계측방법을 인정하고 있고, 사용자의 자발적인 보고에 의존함에 따라 자료의 객관화가 어려운 실정이다. 이에 한강홍수통제소에서는 농업용수 사용 비중이 커 하천유량 파악이 어려운 만경강의 고산~봉동 수위관측소 구간에 위치한 어우보 취수로에 V-ADCP를 이용한 계측시설을 설치 및 운영하고 있다. 본 연구에서는 V-ADCP로 측정된 유속을 이용하여 실시간 하천수사용량 산정을 위한 유속분포법의 적용성을 평가하였다. 이를 위해 Chiu의 2차원 유속분포식의 매개변수 민감도를 분석하고, 실측유량 자료에 기초한 최적 매개변수를 산정하였다. 또한 수위-유량관계법, 지표유속법과 비교 평가하여 유속분포법의 특성을 분석하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.227-235
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• 2018

최근 자동차 교통량의 증가로 인해 차량 전복사고가 급증하여 이에 따른 인명피해가 증가해왔으며, 이를 방지하기 위한 차량충돌 실험장비 및 해석프로그램 개발 등의 다양한 기술이 진보되고 있다. 본 연구에서는 적용한 차량모델은 미국 FORD사의 EXPLORER 차종이고, Rollover 해석은 차량충돌해석에 상용되고 있는 PC-Crash 프로그램을 이용하여 SUV의 전복사고 거동 및 충돌속도를 예측하였다. 그 해석결과로 FMVSS No. 208 법규를 통한 SUV차량의 실제 Rollover 거동과 비교할 때 유사한 결과를 보여주었으며, 충돌속도 및 롤각의 특성은 1000 msec 이후부터는 다소 오차율이 커지는 경향을 나타냈다. 그리고 NHTSA의 데이터베이스를 활용하여 고찰한 결과로 충돌속도 15~77 km/h, 충돌각도 $22{\sim}74^{\circ}$ 범위에서 전복사고가 가장 많이 발생함을 나타냈고, 실제 사고사례를 적용함으로써 차량 출발 위치, Roof 파손위치, 정지위치를 재현시켜 차량 Roof가 파손될 때 차량속도 및 충돌시간을 예측할 수 있었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.18-24
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• 2015

콘크리트구조물의 진단에 사용되는 비파괴실험법들은 구조물에 손상을 입히지 않고 구조물의 결함이나 강도를 추정할 수 있다는 장점이 있지만 추정값에 대한 신뢰성이 떨어진다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 2가지 배합으로 총 180개의 공시체를 제작하였고, P파와 S파에 의한 초음파속도 측정, 종진동과 변형진동에 의한 충격공진법 총 4가지의 비파괴실험을 실시하였다. 그리고 실제압축강도 측정을 통해 비파괴실험 결과값의 신뢰성을 비교 분석하였다. 각 비파괴실험법의 결과값에 대한 통계적 분석결과 변동계수값이 가장 낮은 실험법은 S파에 의한 초음파속도법으로 가장 안정적인 관측이 가능한 것으로 나타났다. 한편, 실제압축강도와의 관계를 통해 압축강도 4개의 압축강도 추정식을 제안하였으며 S파에 의한 초음파속도법의 결정계수값이 가장 높은 것으로 나타났다. 향후 다양한 배합조건에 따른 비파괴실험 신뢰성에 대한 보완 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권spc1호
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• pp.1251-1260
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• 2022

최근 상수관망은 노후화 및 관 내 스케일의 박리로 인해 적수 사고등 수질사고가 지속적으로 발생하고 있다. 관내 퇴적되어있는 스케일은 평상시엔 안정화되어 문제를 야기하지 않지만, 상수관망 시스템의 급격한 유속 및 유향 변화 등에 의해 발생하는 수충격에 의해 박리된 후 수용가로 유입되며 수질사고를 야기한다. 이를 사전에 방지하기 위해서는 주기적인 관세척으로 스케일을 제거할 필요가 있다. 관세척공법 중 가장 보편적으로 사용되는 방법은 플러싱으로 현재 국내·외에서 관세척을 위한 유속 및 세척기준 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 플러싱 공법 적용 시 적정유속 기준에 관한 연구가 주로 진행되어, 세척시 관내 적정유속 확보여부를 사전에 검토하기 위한 구체적인 방안에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 관 세척시 용수는 소화전 또는 이토변을 통과하면서 주손실과 미소손실이 발생하며, 이는 관 내 유속에 영향을 미치는 요인으로 세척효과 분석에 직접적인 영향을 준다. 이에 본 연구는 Minorloss Coefficient와 Emitter Coefficient를 적용한 모의를 통해 플러싱 적용 시 관 내 유속을 분석하는 수리해석 방법을 제안하였다. 제안한 방법을 예시관망과 A시 일부구역에 적용하여 적절성을 검토하고, 소화전과 이토변의 세척효과를 비교하였다. 적용 결과 소화전을 통과하는 수리학적 조건을 고려하지 않은 경우, 실제 발생하는 손실을 고려하지 못해 소화전에서 방출 가능한 유량 대비 큰 유량과 유속이 산출되는 결과를 보였고, 이토변의 경우는 긴 세척구간에도 세척유속과 유량의 확보가 용이하여 소화전에 비해 시간적. 효율적으로 큰 세척효과가 있을 것으로 판단하였다. 하지만, 실제 상수관망의 적용 시 이토변은 소화전에 비해 설치 개수가 적어 적용이 제한적이다. 이와같은 특성을 이해하여 실무자의 판단과 대상지역의 특징에 따라서 적절한 세척계획을 수립하는 것이 필요할 것으로 판단된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.1629-1633
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• 2004

In this paper, we first implement the simulation environment to investigate the efficient control method of a Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV) system with battery. The subsystems of a FCEV including the fuel cell system, the electric motor (including the power electronics) and the tansmission (reduction gear), and the auxiliary power source (battery) are mathematically fomulated and coded using the Matlab/Simulink software. Some examples are given to show the capabilities of the modeled system and d a basic control strategy is examined for the economic energy distribution between the fuel cell and the auxiliary power source. It is illustrated by simulations that the actual vehicle velocity follows the given desired velocity pattern while both SOC control and power distribution control are being performed.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.372-377
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• 2015

In this paper, the consideration factors that affect the actual driving of a rover wheel was examined based on the wheel-terrain model. For the evaluation of driving performance in a real environment, the test bed of the rover wheel consists of the driving part of the wheel and sensing part of the various parameters was designed and assembled. Using the test bed, the preliminary driving experiment concerning the slip ratio, sinkage, and friction force according to the rotational velocity and the shape of the wheel were carried out and evaluated. The wheel test bed and the experiment results are expected to contribute to finding the optimal result in the designing of the wheel shape and the planning of the driving conditions through further study.