• 제목/요약/키워드: Buoyance

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도로터널 화재시 열부력이 제연용 제트팬 댓수에 미치는 영향에 대한 해석적 연구 (A numerical study on effects of thermal buoyance force on number of jet fans for smoke control)

  • 유지오;신현준
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.301-310
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    • 2013
  • 현재 도로터널에는 화재시 임계풍속을 유지할 수 있도록 제트팬을 설치하고 있으며, 제트팬 댓수는 임계풍속을 유지하기 위한 유동저항, 자연풍에 의한 환기저항, 열부력에 의한 환기저항을 고려하여 산정한다. 그러나, 국내의 경우, 제트팬 댓수 산정시 열부력은 고려하지 않고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 열부력이 제트팬 댓수에 미치는 영향을 검토하기 위해서 터널연장(500, 750, 1000, 1500, 2000, 3500 m) 및 경사도(-1.0, -1.5, -2.0%)를 변수로 하여 화재성장곡선에 따른 비정상상태의 수치 시뮬레이션을 수행하였으며, 열기류의 평균온도 및 열부력에 의한 압력손실을 검토하여 열부력이 제트팬 댓수에 미치는 영향을 검토하였다. 이에 본 연구에서는 화재로 인한 열부력을 고려하는 경우에 제트팬 댓수의 증가가 필요하며, 특히, 설계화재강도를 100 MW로 하는 경우에는 본 해석조건의 모든 범위에서 열부력에 의한 압력손실이 차량저항에 의한 압력손실의 최대치보다 증가하며, 현행설계기준을 적용하는 경우보다. 최소 2~11대의 제트팬 대수의 증가가 필요한 것으로 분석되었다. 따라서 제연용 제트팬 용량 산정시 열부력에 대한 고려가 반드시 필요한 것으로 나타났다.

풍화암에 시공된 Bar Type 부력앵커의 수평재하시험 (Lateral Load Test on the Bar-type Anti-buoyancy Anchors in the Weathered Rock)

  • 박찬덕;이규환;유남재;이송
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.165-174
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    • 2004
  • 본 연구에서는 고속철도 ${\bigcirc}{\bigcirc}$역사 공사구간 중 굴착구간에 인접하여 하천이 위치하고 공사구간 좌측에는 항상 만수위 상태의 저수지가 있어 지반 굴착시 지하 5m 깊이에서 지하수위가 존재하는 구간에 설치된 부력앵커의 수평재하시험에 관한 연구이다. 따라서 본 연구에서는 지하수위 면이 발생하는 구간에 설치된 부력앵커의 현장 수평재하시험을 통해 영구적으로 지하수위에 의해 부력을 받는 구조물의 장기적인 안정성을 평가하고자 한다. 이를 위해 고강도 강봉이나 강연선을 사용, 지반과의 마찰력을 이용하여 부력에 저항하는 방법으로 충분한 인발력을 확보할 수 있는 Bar Type 앵커를 사용하였다. 고속철도의 제동과 가속에 의해 수평력을 받는 지하구조물 바닥 슬래브에 부력방지용 앵커를 설치하였다. 이로 인해 Bar Type 부력앵커에 발생되는 거동특성을 파악하기 위해 수평재하시험을 실시하여 고속철도의 주, 정차시 열차의 급제동및 출발에 의해 발생되는 수평력에 대한 부력앵커의 거동특성을 파악하고자 하였다.

풍화암에 시공된 Bar Type 부력저항 앵커의 인장 시험 (Tension Test on the Bar-type Anti-buoyancy Anchors in the Weathered Rock)

  • 박찬덕;이규환;유남재;이송
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권1호
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    • pp.175-181
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    • 2004
  • 본 연구에서는 고속철도 ${\bigcirc}{\bigcirc}$역사 공사구간 중에 굴착구간에 인접하여 하천이 위치하고, 공사구간 좌측에는 항상 만수위 상태의 저수지가 위치하고 있어 지반굴착시 지하 5m 깊이에서 지하수위면이 발생하는 구간에 설치된 부력앵커의 거동특성에 관한 연구이다. 따라서 본 연구는 지하수위면이 발생하는 구간에서 설치된 부력앵커의 현장시험을 통해 시공시 영구적으로 지하수위에 의한 부력을 방지할 수 있는 부력앵커를 이용하여 구조물을 안정적으로 시공하고 지속적인 유지관리를 원활히 하고자 하는데 목적이 있다. 부력앵커 시험은 Bar Type Anchor를 Anchor의 길이와 규격별로 구분하여 인발시험을 실시하였다. 현장시험은 영구 앵커의 길이, Bar의 외경, 천공경을 변화시켜 가며 시험앵커 9본에 대한 시험을 수행하였다. 시험을 통해 앵커의 한계하중, 앵커체 바깥면의 인발저항, 하중 및 부착응력 분포, 앵커의 천공지경의 영향, 정착길이의 영향 및 지표면의 거동에 대하여 알아보았다. 그리고 부력방지용 Bar Type 앵커의 하중전달 및 파괴 메카니즘을 중심으로 앵커의 거동 특성에 대해 알아보았다.

자유낙하식 시료채취기(free-fall grab)의 개량에 따른 회수율 향상 검토 (Review of Recovery Efficiency for Modified Free-fall Grab)

  • 이근창;지상범;박정기;유찬민;고영탁;함동진
    • Ocean and Polar Research
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    • 제26권2호
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    • pp.361-365
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    • 2004
  • Deep-sea Resources Research Center (DRRC) has been using a free-fall grab (FFG) for the resource evaluation of polymetallic nodules in the KODOS (Korea Deep Ocean Study) area, NE Pacific, since 1992. A FFG model (Model 4200, Benthos) adapting one glass buoy system (diameter 17 inch, net buoyance 25.4 kg) has been used until 1993. Since then, DRRC has carried out a study to increase the recovery rate of FFG and it was found that a revised system adapting an additional buoy (diameter 10 inch, net buoyance 4.5 kg) gives improved results. The nodule sampling tests were performed using two different models for the same study area and the resulting recovery rates were compared. The result shows no distinct difference in recovery time between two models, but average recovery rate of the revised model was increased to 99.44% from 96.06% of the original model.

수중운동체에 대한 $H_{\infty}$ 제어기 설계와 비선형 시뮬레이션 (Design of $H_{\infty}$ Controller for Underwater Vehicle and Nonlinear Simulation)

  • 전찬식;김종해박홍배
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
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    • pp.215-218
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    • 1998
  • In this paper, we design the $H_{\infty}$ controllers satisfying robust stability and performance for underwater vehicle. The underwater vehicle has computations delay time and input delay. In addition, there exist parameter uncertainties by the roll motion coefficient error, buoyance error, and gravity error. We design the $H_{\infty}$ controllers using model-matching method and check the performance of the proposed controller by nonlinear simulation which includes time delay model, sensor error model, and actuator model.

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알코홀 연료의 활성화 에너지에 관한 실험적 연구 (An experiment on activation energies of alcohol fuels)

  • 이정헌;김경오;정석호
    • 오토저널
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    • 제13권3호
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    • pp.43-48
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    • 1991
  • Activation energies of alcohol fuels have been determined through droplet combustion and extinction experiments using droplet suspension technique in a low pressure environment to minimize the effect of buoyance. Results show that the activation energies determined are 41.4 kcal/mol for ethanol, 47.6 for 1-propanol, 48.4 for 1-butanol, 40.0 for 2-butanol, 48.0 for 1- pentanol, 50.8 for 1-hexanol and 51.7 for 1-decanol.

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반응 및 비반응 제트 유동장에서 단일 와동의 전개 및 구조에 대한 수치모사 (Numerical Simulation of the Evolution and Structure of a Single Vortex in Reacting and Non-reacting Jet Flow Fields)

  • 황철홍;오창보;이창언
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권10호
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    • pp.28-37
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    • 2004
  • 반응 및 비반응 유동장에서 단일와동의 전개 및 와(渦) 구조 검토를 위해 2 차원 직접 수치모사를 수행하였다. 수치기법으로는 낮은 마하수 근사법이 적용된 예측-교정자법이 적용되었으며, 연소모텔로는 2단계 총괄 반응식이 사용되었다. 반응 및 비반응 유동장에서 단일와동의 거동 비교를 통해, 와동의 전개특성 및 구조는 화학반응으로부터 생성된 열 뿐만 아니라 부력에 의해 생성된 외부 와동에 크게 영향을 받음을 확인하였다. 또한 반응장의 경우에 부피 팽창항, Baroclinic torque항 및 부력항에 의해 와동의 구조가 크게 변화될 수 있음을 알았다.

정적 및 동적안전성이 우수한 SUPER concrete 100MPa 활용 부잔교 개발 (Development of static and dynamic stability utilizing superior SUPER concrete 100MPa pontoon)

  • 임형주;윤식재;이상희
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.135-136
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    • 2016
  • 초고강 콘크리트를 활용한 부잔교는 강재부잔교에 비해 부식의 염려가 없어 내구성과 동적안전성이 우수하고, 일반 콘크리트에 비해 경량구조물로 건현확보가 유리하다. 현재 국내 연구개발 결과 SUPER concrete는 100MPa까지는 강섬유의 배합없이 일반골재만으로 배합이 가능하여 고부식성 환경의 항만구조물의 내구성에 적합한 강도이다. 부잔교는 상부슬래브에 작용하는 차량(DB-18) 또는 군집하중(5kN/m2)과, 외부 벽체 및 하부슬래브에 작용하는 파력의 수평과 양력성분을 견디도록 하여야 한다. 설계 파랑은 인천 연평도지역을 대상으로 50년 빈도 유의파와 주기에 해당하는 파력을 산정하여 X,Y축 위치에 따라 수평 및 양력성분을 재하하였다. 전체계 해석시 부잔교는 연직방향 경계조건이 없는 상태에서 부력 산정이 가능하도록 기하비선형 및 시간이력해석기법을 응용하였다(Strand 7). 부잔교 슬래브에 대해서는 실물모형실험을 통해 DB-18하중 재하에 따른 안전성을 확인하였다.

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자연순환식 유회수선박에서의 부유식 기름유도장치에 관한 연구 (A Study on the Buoy type Oil Guiding System for the Active Circulation type Oil Recovery Vessel)

  • 이귀주;김경화
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해양공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.185-189
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    • 2001
  • A study on the new active circulation type oil-water separation system including buoyancy type guidance system was carried out in this paper. Oil-water separation system is composed of several oil separation steps. Buoy type oil guiding system was developed based on the difference of buoyance of water and oil. The design speed of this vessel is 25 knots.

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대형증발계용 매시간 증발 기록계 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Hourly Evaporation Recording Instrument for Class A Pan)

  • 이부용
    • 한국환경과학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.323-327
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    • 2001
  • A new method is developed to estimate the evaporation of water from a surface with high accuracy and resolution. The principle of new method is to detect a weight change of buoyant weight according to a change in water level of Class A Pan mesured by the use of a strain-gauge load cell. Field test of evaporation recording new instrument was carried out at Suwon for 10 days July 1999. It is possible in field observation to measure hourly evaporation amount by newly developed evaporation recording instrument in Class A Pan against strong solar radiation. Present study provide a possibility of domestic high accuracy instrument development below than 0.1mm water level measurement accuracy. If there is low humidity and high wind speed conditions which is possible to evaporate from water surface during night time. And it needs continuous study to understand between meteorological elements and latent heat effect at ground level by field observation study using high accuracy evaporation recording instrument.

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