• 한국가스학회지
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• 제17권4호
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• pp.58-69
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• 2013

본 연구에서는 캐나다 셰일가스전에 위치한 2개의 생산정에 대해 생산특성에 따라 적절한 생산자료 분석기법을 이용하여 분석을 수행하였다. Case A 생산정의 경우 생산자료가 매우 가변적으로 나타나 시간과 중첩시간을 적용하여 비교분석을 실시하였다. 유동영역을 구분하기 위해 생산자료를 로그-로그 그래프에 도시한 결과 천이유동구간만 나타났다. 시간과 중첩시간을 적용하여 자극을 받은 저류층 면적이 각각 180, 240 acres로 산출되었고, 원시가스부존량은 15, 20 Bscf로 계산되었다. 그러나 산출된 저류층 면적은 경계영향유동자료로부터 산출된 것이 아니기 때문에 최소 값으로 판단된다. 이에 저류층 면적과 감퇴지수에 대한 생산성 예측을 수행하였다. 그 결과 감퇴지수가 0.5, 1로 커질수록 궁극가채량이 1.2배와 1.4배로 증가하였다. 또한 저류층 면적이 240에서 360 acres로 커지면 궁극가채량이 1.3배 증가되는 것을 확인할 수 있었다. Case B의 고압 저류층에 위치한 생산정은 상부지층압에 따른 지층압축률과 투과도를 적용하여 분석하였다. 지역학적 영향을 적용한 경우와 아닌 경우를 비교한 결과, 저류층 면적은 1.4배, 원시가스부존량이 1.5배로 증가하였다. 셰일 가스전 현장자료에 대한 분석 결과, 분석 방법에 따라 원시가스부존량, 궁극가채량 등 향후 생산성 예측이 크게 달라지므로 생산자료에 따라 유사시간, 중첩시간, 지역학적 분석 등의 적절한 분석방법을 적용하여야 정확한 생산자료 분석이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.34-38
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• 2013

AC Losses for face to face stacks of four identical coated conductors (CCs) were numerically calculated using the H-formulation combined with the E-J power law and the Kim model. The motive sample was the face to face stack of four 2 mm-wide CC tapes with 2 ${\mu}m$ thick superconducting layer of which the critical current density, $J_c$, was $2.16{\times}10^6A/cm^2$ on IBAD-MgO template, which was suggested for the mitigation of ac loss as a round shaped wire by Korea Electrotechnology Research Institute. For the calculation the cross section of the stack was simply modeled as vertically aligned 4 rectangles of superconducting (SC) layers with $E=E_o(J(x,y,t)/J_c(B))^n$ in x-y plane where $E_o$ was $10^{-6}$ V/cm, $J_c$(B) was the field dependence of current density and n was 21. The field dependence of the critical current of the sample measured in four-probe method was employed for $J_c$(B) in the equation. The model was implemented in the finite element method program by commercial software. The ac loss properties for the stacks were compared with those of single 4 cm-wide SC layers with the same critical current density or the same critical current. The constraint for the simulation was imposed in two different ways that the total current of the stack obtained by integrating J(x,y,t) over the cross sections was the same as that of the applied transport current: one is that one fourth of the external current was enforced to flow through each SC. In this case, the ac loss values for the stacks were lower than those of single wide SC layer. This mitigation of the loss is attributed to the reduction of the normal component of the magnetic field near the SC layers due to the strong expulsion of the magnetic field by the enforced transport current. On the contrary, for the other case of no such enforcement, the ac loss values were greater than those of single 4cm-wide SC layer and. In this case, the phase difference of the current flowing through the inner and the outer SC layers of the stack was observed as the transport current was increased, which was a cause of the abrupt increase of ac loss for higher transport current.

• 대한교통학회지
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• 제22권4호
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• pp.43-56
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• 2004

우리나라 HCM의 운영분석 과정은 많은 입력변수와 복잡한 계산절차가 요구되는 미시적인 신호교차로 분석이라고 할 수 있다. 본 연구는 4갈래 교차로 비포화 상태를 대상으로 하며, 운영분석 과정상의 교통량보정, 좌회전 및 우회전 직진환산계수 산정에 포함되는 여러 변수들 중에서 중요성이 적다고 판단되는 변수들을 통합하거나 일반화된 값을 사용함으로서 계산절차의 간략화 가능성을 검토하는 것이다. 또한 차로군 분류도 현장측정을 기초로 방향별 이동류의 교통량비로서 간략하게 분류하는 방법을 모색하였다. 연구는 해당 각 변수에 대해서 현장측정치의 최소, 최대범위에서 일반화된 값 사용시에 KHCM 분석방법을 사용하여 비교하였다. 차로군 분류에 관해서는 방향별 교통량을 변화시키면서 KHCM과 간략법을 사용하여 비교하였다. 종합평가에서는 교통량, 좌회전, 우회전 노면마찰의 최소, 최대조건을 조합하여 시나리오를 구축하고 각각의 분석방법을 사용하여 민감도를 평가하였다. 분석결과 현장에서 관측된 도로 및 교통조건에서 해당 변수의 민감도는 물론이고, 본 연구의 차로군 분류 및 종합평가의 지체차이가 오차 범위내에 있었다.

• Architectural research
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• 제17권3호
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• pp.109-115
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• 2015

The dynamic pricing of electricity, where the electricity rate increases in a time zone with a high demand for electricity is typically applied to a building whose power reception capacity is greater than a certain size. This includes the time of use(TOU) electricity pricing in Korea which can induce the effect of reducing the power demand of a building. Meanwhile, a VRF (Variable Refrigerant Flow) system that uses electricity is regarded as one of the typical heating and cooling systems along with central air conditioning (central HVAC) for its easy operation and application to the building. Thus, to reduce power energy and operating costs of a building in which the TOU and VRF systems are applied simultaneously, we suggested a control for changing the indoor temperature setting within the thermal comfort range or limiting the rotational speed of an inverter compressor. In this study, to describe the features of the above-mentioned control and verify its effects, we evaluated the results obtained from the analysis of its operation data. Through the actual measurements in winter operations for 73 days since mid- December 2014, we confirmed a reduction of 10.9% in power energy consumption and 12.2% in operating costs by the new control. Also, a reduction of 13.3% in power energy consumption was identified through a regression analysis.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권2호
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• pp.112-122
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• 1993

자유수면하에서 유한한 속도로 진행하는 2차원 수중익 주위에 발생하는 부분 및 초월 공동문제를 포텐셜을 기저로 하는 양력판 이론에 의해 해석하였다. 2차원 수중익 주위에 선형화된 자유표면 조건, 방사조건 및 무한수심 경계조건을 만족하는 법선 다이폴과 쏘오스를 분포함으로써 양력 및 캐비티 문제를 표현하였다. 수중익 표면에서의 역학적 경계조건은 수중익 내부의 전유동이 0이라는 조건으로 등치 되었고, 캐비티 표면에서의 역학적 경계조건인 압력이 일정 하다는 조건을 만족 시키기 위해 Bernoulli 방정식에 나타나는 정수압을 고려하였다. 계산결과로부터 공동 발생으로 인해 수중익 주위의 파형이 많이 변화함을 알 수 있었다. 또한 지금까지의 공동현상 해석문제에서 무시되었던 정수압의 영향이 자유수면 아래에서 발생하는 초월공동현상에 중요한 역할을 하고 있음이 확인되었다. 즉 수중익의 몰수깊이가 작을 때는 중력의 영향으로 캐비티의 크기가 커지게 되나 깊이 잠김에 따라 감소되고 있으며 양력은 몰수깊이가 커짐에 따라 감소하는 것 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권3C호
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• pp.113-120
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• 2012

진주 잔류토 사면의 실제 붕괴사례에 대한 해석을 수행하였다. 강우시 침투로 인하여 불포화층에서 유효응력과 전단 강도가 감소하여 안전율이 저하된다. 본 연구에서는 함수특성곡선을 이용하여 흡수응력에 기반한 유효응력을 산정하였다. 대상 현장에서 채취한 시료로부터 함수특성곡선, 투수계수, 전단강도와 관련한 불포화 물성들을 획득하였다. 실제 강우에 대한 불포화층의 침투해석을 수행하고 사면 지층의 간극수압 분포를 구할 수 있었다. 유한요소 응력장에서 탄성 해석으로 지층내 전응력을 계산하고 활동면에 작용하는 전단응력의 분포를 계산하였다. 활동면에 작용하는 흡수응력 및 유효응력을 산정하여 전단강도를 평가할 수 있었다. 이로부터 강우에 따른 안전율을 계산하였으며, 실제 강우에 의하여 사면이 활동이 일어나는 것을 모의할 수 있었다. 또한 활동면에서 흡수응력이 증가하고 유효응력이 감소하는 동시에 전단강도가 감소하는 것을 추적할 수 있었다.

• Tribology and Lubricants
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• 제32권3호
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• pp.101-105
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• 2016

Trap effect of groove is evaluated in a lubricating system using computational fluid dynamics (CFD) analysis. The simulation is based on the standard k-ε turbulence model and the discrete phase model (DPM) using a commercial CFD code FLUENT. The simulation results are also capable of showing the particle trajectories in flow field. Computational domain is meshed using the GAMBIT pre-processor. The various grooves are applied in order to improve lubrication characteristics such as reduction of friction loss, increase in load carrying capacity, and trapping of the wear particles. Trap effect of groove is investigated with variations in cross-sectional shape and Reynolds number in this research. Various cross-sectional shapes of groove (rectangular, triangle, U shaped, trapezoid, elliptical shapes) are considered to evaluate the trap effect in simplified two-dimensional sliding bearing. The particles are assumed to steel, and defined a single particle injection condition in various positions. The “reflect” boundary condition for discrete phase is applied to the wall boundary, and the “escape” boundary condition to “pressure inlet” and “pressure outlet” conditions. The streamlines are compared with particles trajectories in the groove. From the results of numerical analysis in the study, it is found that the cross-sectional shapes favorable to the creation of vortex and small eddy current are effective in terms of particle trapping effect. Moreover, it is found that the Reynolds number has a strong influence on the pattern of vortex or small eddy current in the groove, and that the pattern of the vortex or small eddy current affects the trap effect of the groove.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권6호
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• pp.145-154
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• 2012

본 논문은 고속도로 터널구간을 대상으로 교통사고특성을 다각적으로 분석하여 다양한 독립변수를 선정하고 종속변수를 건, 건/km, 건/백만대km로 다양화하여 다중선형회귀모형을 개발하였다. 그리고 개발된 모형들은 상호 비교 검토하여 최종적으로 교통사고영향요인으로 구성된 신뢰성 있는 교통사고예측모형을 결정하였다. 교통사고예측모형은 모형의 $R^2$, F값 등 검정통계량 수준, 다중공선성, 잔차분석 등 모형검증과정이 수행되었고 터널구간의 교통사고특성 반영여부 등을 검토하여 최종적으로 터널길이에 따라 총 2개의 모형을 선정하였다. 선정된 종속변수는 ln(건/백만대km)이며, 독립 변수는 연평균일교통량(AADT), 종단구배, 터널높이로 구성되었다. 추정모형은 RMSE, MAE를 이용하여 예측한 값과 실제 관측값과의 차이를 분석하여 터널구간의 교통사고를 설명하는데 적합한 모형으로 파악되었다.

• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제5권3호
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• pp.363-383
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• 2018

One-dimensional (1D) models of incompressible flows, can be of interest for many applications in which fast resolution times are demanded, such as fluid-structure interaction of flows in compliant pipes and hemodynamics. This work proposes a higher-order 1D theory for the flow-field analysis of incompressible, laminar, and viscous fluids in rigid pipes. This methodology is developed in the domain of the Carrera Unified Formulation (CUF), which was first employed in structural mechanics. In the framework of 1D modelling, CUF allows to express the primary variables (i.e., velocity and pressure fields in the case of incompressible flows) as arbitrary expansions of the generalized unknowns, which are functions of the 1D computational domain coordinate. As a consequence, the governing equations can be expressed in terms of fundamental nuclei, which are invariant of the theory approximation order. Several numerical examples are considered for validating this novel methodology, including simple Poiseuille flows in circular pipes and more complex velocity/pressure profiles of Stokes fluids into non-conventional computational domains. The attention is mainly focused on the use of hierarchical McLaurin polynomials as well as piece-wise nonlocal Lagrange expansions of the generalized unknowns across the pipe section. The preliminary results show the great advantages in terms of computational costs of the proposed method. Furthermore, they provide enough confidence for future extensions to more complex fluid-dynamics problems and fluid-structure interaction analysis.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제13권1호
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• pp.18-28
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• 2019

초고속 비행체는 발사 및 재진입 시 공력 가열에 의해 높은 열 하중을 받는다. 초고속 비행체의 외피 구조물인 열방어 시스템 패널은 기계적으로 구속되어 있기 때문에 고온 가열 시 열 좌굴이 발생할 수도 있다. 이는 초고속 비행체의 유동장에 변화를 주어 공력특성을 불안정하게 한다. 따라서 열방어 시스템 패널은 초고속 비행에 의한 공력가열 시 비행안정성을 유지하기 위해 열 좌굴을 방지하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 운용 시 안팎에 큰 온도차가 존재하는 열방어 시스템 패널에 대해 유한차분법을 사용하여 열전달 특성을 분석하였으며, 리츠 법을 사용하여 열 좌굴 특성에 대한 근사적 모델을 제안하였다. 또한 정의된 근사적 모델의 정확도를 검증하기 위해 유한요소 해석결과와 비교하였다. 마지막으로, 수립된 근사 기법을 바탕으로 열방어 시스템 패널의 좌굴 발생 온도에 대한 매개변수 분석을 수행하였다.