• 제목/요약/키워드: Environmental Roughness Elements

검색결과 19건 처리시간 0.014초

사각단면을 갖는 환경 거칠기 요소의 거칠기 간격에 따른 유동 변화 (제1보: 평균유동장) (Turbulent Flow over 2-D Rectangular-Shaped Roughness Elements with Various Spacings(Part 1 : Time Averaged Flow))

  • 현범수;서은정;김무롱;최기철
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.79-84
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 자연지형에 존재하는 다양한 형태의 크고 작은 거칠기 요소들로 인해 기본 유동장이 변화하는 양상을 밝히기 위한 기초연구로서, 본 제1보와 이어지는 제2보로 나뉘어 소개될 것이다. 실험은 동일한 2차원 사각단면을 갖는 많은 양의 거칠기 요소를 평판위에 규칙적으로 배열한 후 거칠기 주위 유동장을 계측하였다. 회류수조에서 PIV 기법을 사용하여 2종류의 거칠기요소 높이와 3종류의 거칠기 사이 간격을 택하여 총 6경우에 대하여 거칠기 유동의 특성을 비교하였다. 실험결과 거칠기 간격이 거칠기 높이의 7배와 14배인 경우가 3.5배에 비하여 거칠기로 인한 유통장의 교란이 더 활발하고, 그에 따라 유동장에 미치는 영향도 큼을 확인할 수 있었다.

  • PDF

한천의 대표입경을 이용한 조도계수 산정 (Estimation of Roughness Coefficient Using a Representative Grain Diameter for Han Stream in Jeju Island)

  • 이준호;양성기;김동수
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제22권5호
    • /
    • pp.563-570
    • /
    • 2013
  • Roughness coefficient was computed for review of applicability based on measurement of the representative grain diameter reflecting channel characteristics of Han Stream. After field survey, collection of bed material, and grain analysis on the collected bed material, roughness coefficient was computed using representative grain and existing empirical equation for roughness coefficient. Value of roughness coefficient calculated using equation by Meyer-Peter and Muller (1948) was 0.0417 for upstream, 0.0432 for midstream, and 0.0493 for downstream. As a result of comparing the computed roughness coefficient to other empirical equations for review of applicability, the coefficient was larger in Strickler (1923) equation by 0.006. Smaller coefficient was shown by Planning Report for River Improvement Works. Equation by Garde and Raju (1978) was larger by 0.004, and equations by Lane and Carlson (1953) and by Meyer-Peter and Muller (1948) were larger by 0.001. Such precise roughness coefficient is extremely important when computing the amount of flood in rivers to prevent destruction of downstream embankments and property damages from flooding. Since roughness coefficient is a factor determined by complicated elements and differs according to time and space, continued management of roughness coefficient in rivers and streams is deemed necessary.

사각단면을 갖는 환경 거칠기 요소의 거칠기 간격에 따른 유동 변화(제2보 : 난류, 마찰속도 및 적분변수) (Turbulent Flow over 2-D Rectangular-Shaped Roughness Elements with Various Spacings(Part 2 : Turbulence, Friction Velocity and Integral Parameters))

  • 현범수;서은정;문재승;김길원
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제9권2호
    • /
    • pp.85-91
    • /
    • 2006
  • 본 연구는 자연지형에 존재하는 다양한 형태의 크고 작은 거칠기 요소들로 인하여 기본 유동장이 변화하는 양상을 밝히기 위한 연구로서 회류수조에서 PIV 기법을 사용하여 수행되었다. 먼저 제1보에서는 동일한 2차원 사각단면을 가지는 많은 양의 거칠기 요소를 평판위에 규칙적으로 배열한 후 거칠기요소의 높이와 거칠기 사이의 간격이 다른 세 경우에 대하여 유속, 유선 및 와도분포를 계측하여 거칠기 유동의 특성을 살펴보았다. 본 2보에서는 난류유동특 성을 비롯하여 벽법칙을 이용한 해석과 경계층 적분변수 도출을 통하여 거칠기 간격이 유동장 변화에 미치는 영향을 정량적으로 비교하고자 하였다. 실험결과 거칠기 간격이 거칠기 높이의 7배와 14배인 경우 3.5배에 비하여 거칠기로 인한 유동장의 변화가 큼을 재차 확인할 수 있었다.

  • PDF

Numerical evaluation of the effect of multiple roughness changes

  • Abdi, Daniel S.;Bitsuamlak, Girma T.
    • Wind and Structures
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.585-601
    • /
    • 2014
  • The effect of multiple roughness changes close to a building site was examined through three dimensional computational fluid dynamics (CFD) simulations conducted in a virtual boundary layer wind tunnel (V-BLWT). The results obtained were compared with existing wind speed models, namely ESDU-82026 and Wang and Stathopoulos (WS) model. The latter was verified by wind tunnel tests of sixty nine cases of multiple roughness patches, and also with a simplified 2D numerical model. This work extends that numerical study to three dimensions and also models roughness elements explicitly. The current numerical study shows better agreement with the WS model, that has shown better agreements with BLWT tests, than the ESDU model. This is in contrast to previous results of Wang and Stathopoulos, who concluded that CFD shows better agreement with the ESDU model. Many cases were simulated in a V-BLWT that has same dimensions as BLWT used in the original experiment and also in a reduced symmetrical version (S-BLWT) that takes advantage of regular arrangement of roughness blocks. The S-BLWT gives results almost identical to V-BLWT simulations, while achieving significant reduction on computational time and resources.

부산지역 빌딩 분포 상세화에 따른 중규모 순환 특성 (Characteristics of Mesoscale Circulation with the Detailed Building Distribution in Busan Metropolitan Area)

  • 손정옥;이화운;이순환
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.203-215
    • /
    • 2012
  • In order to clarify the impacts of thermal difference in atmospheric boundary layer due to the different sophistication of building information in Busan metropolitan areas, several numerical simulations were carried out. ACM (Albedo Calculation Model) and WRF (Weather Research and Forecasting) was applied for estimating albedo and meteorological elements in urban area, respectively. In comparison with coarse aggregated and small buildings, diurnal variation of albedo is highly frequent and its total value tend to be smaller in densely aggregated and tall buildings. Estimated TKE and sensible heat flux with sophisticatedly urban building parameterization is more resonable and valid values are mainly induced by urban building sophistication. The simulation results suggest that decreased albedo and increased roughness due to skyscraper plays an important role in the result of thermal change in atmospheric boundary layer.

가상현실(VR) 콘텐츠에서 3D 객체의 셰이더 적용에 따른 사이버 멀미 연구 (A Study on Cyber Sickness according to Shader Application of 3D Objects in Virtual Reality Content)

  • 이수열;박선희;배종환
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.1560-1566
    • /
    • 2021
  • Cyber Sickness, which occurs when using Virtual Reality contents, is the most serious problem in immersive Virtual Reality contents. The purpose of this study is to identify the effects and causes of graphic environmental factors on Cyber Sickness in Virtual Reality contents. To this end, cyber sickness experiments were conducted according to the light source and material settings, which are most commonly used in graphical environmental elements. Cyber Sickness measurements were based on the Simulator Sickness Question(SSQ) tool to derive an index that causes Cyber Sickness As a result of the analysis, the smaller the surface roughness, the higher the degree of Cyber Sickness, and the smaller the surface roughness, the smoother the surface of the 3D object, and many specular reflections from the light source occurred, which was confirmed to be the cause of great Cyber Sickness.

디스플레이 커버 글라스의 표면 처리에 의한 광학요소 제어 (Optical Properties Control by Surface Treatment on Display Cover Glass)

  • 김성수;황재석;전법주
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제28권9호
    • /
    • pp.607-614
    • /
    • 2015
  • To provide the clear images from the direct light on electrical board and display devices, anti glare treatment of display cover glass is needed. In this study, the effects of surface treatment temperature, concentration, and etching solution coating thickness of the gel phase on optical elements control such as gloss, haze of reflected light and transmittance, were investigated. Cover glasses were treated at different coating thickness and additive concentration. The optical properties were examined using spectrophotometer, gloss and haze meter. The surface morphology and roughness were measured by the optical microscope and Ra measuring instrument. The etching rate and surface morphologies were dramatically affected by the concentration of acid additive in the viscous gel because of re-crystallization of components in the etching solution, hydrogel formation and coagulant after coating on glass substrate. In our experimental range, cover glass which is surface-treated with various optical properties as well as the morphology uniformity was obtained; in particular, optical properties could be controlled by etching solution coating thickness of the gel phase and the concentration of additive. The gloss was depended on the surface roughness and it showed the linear relationship between optical transmittance and haze of reflected light, respectively.

동적해석에 의한 강판형교의 동적응답 (Dynamic Response of Steel Plate Girder Bridges by Numerical Dynamic Analysis)

  • 정태주;신동구;박영석
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제28권1A호
    • /
    • pp.39-49
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 교량의 노면조도 및 교량과 차량 사이의 상호작용을 고려한 수치해석방법을 사용하여 여러 매개변수에 대한 강판형교의 동적응답을 연구하였다. 대상교량은 건설교통부에서 제정한 "도로교 상부구조 표준도"에 수록되어 있는 지간이 20 m, 30 m와 40 m인 단순 강판형교를 사용하고, 여러 종류의 도로에 대하여 생성시킨 노면조도를 사용하였다. 차량은 2축과 3축 덤프트럭 및 5축 트랙터-트레일러인 표준트럭(DB-24)을 3차원으로 모델링하고, 교량은 주형을 보요소로, 콘크리트 바닥판은 쉘요소로 이상화시켰으며 주형과 콘크리트 바닥판 사이는 Rigid Link를 사용하여 3차원으로 모델링하였다. 이와 같은 차량 및 노면조도를 사용하여 강판형교의 지간별, 통행 차종별 및 노면조도별 충격계수와 DLA를 구하고 각국의 설계기준과 비교 검토하였다.

수직방향으로 보강된 사질토층의 지지력에 관한 연구 (Bearing Capacity of Vertically Reinforced Sand Subgrades)

  • 신방웅;신은철;이봉직;퓨리 비제이;다스 브라자
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.915-922
    • /
    • 1994
  • 본 논문은 준강성 보강재를 수직방향으로 설치함으로써 연약지반을 개량할 수 있는 장래 현장에서 유용하게 사용될 보강토방법을 제시하였다. 실내모형실험은 보강재를 연약한 사질토층에 수직방향으로 설치하고 그 상부에 두 종류의 모형얕은기초를 축조한 후 보강되지 않은 사질토층과 보강된 사질토층에 대한 지지력을 비교하였다. 또한 보강재표면의 거칠기에 따른 효과와 보강재의 길이, 설치간격, 측면 보강범위와 사질토의 초기상대밀도에 따른 극한지지팩의 증가에 대하여 평가하였다. 실험결과 상대밀도가 낮게나 중간 정도인 사질토층에 보강재를 수직방향으로 설치하였을 때 극한지지력이 상당량 증가됨을 알 수 있었다.

  • PDF

LRFD 보정을 위한 동적해석에 의한 도로교의 동적하중허용계수 (Dynamic Load Allowance of Highway Bridges by Numerical Dynamic Analysis for LRFD Calibration)

  • 정태주;신동구;박영석
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제28권3A호
    • /
    • pp.305-313
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 교량의 노면조도 및 교량과 차량 사이의 상호작용을 고려한 수치해석방법을 사용하여 구한 도로교의 동적하중허용계수(DLA)를 LRFD 형식으로 신뢰도이론의 2차 모멘트법을 적용하여 보정하였다. 대상교량은 건설교통부에서 제정한 "도로교 상부구조 표준도"에 수록되어 있는 단순 PSC빔교와 단순 강판형교, 그리고 LRFD로 설계된 개구제형 단면을 갖는 강박스형교를 사용하고, "보통의 도로"에 대하여 생성시킨 10개의 노면조도를 사용하였다. 차량은 5축 트랙터-트레일러인 표준트럭(DB-24)을 3차원 차량모델로 모델링하고, 교량은 주형을 보요소로, 콘크리트 바닥판은 쉘요소로 이상화시켰으며 주형과 콘크리트 바닥판 사이는 Rigid Link를 사용하여 3차원으로 모델링하였다. 3가지 형식에 대한 10개의 교량에 각각 10개의 노면조도를 사용하여 해석적 방법으로 구한 100개의 해석결과와 OHBDC에서 사용한 보정 식을 사용하여 PSC빔교, 강판형교, 강박스형교 및 전체 대상교량에 대한 LRFD 형식의 DLA를 통계적으로 추정하였다.