• 대한기계학회논문집B
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• 제21권5호
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• pp.628-636
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• 1997

Flow visualization technique incorporating photochromic dye is used to study the flow characteristics of the gravity driven laminar wavy film. The film thickness and wave speed are successfully measured by flow visualization. As the inclination angle increases, the waves have higher peaks and lower substrate thickness. The measured cross stream velocity at the free surface is up to 10% of stream wise velocity, which shows enhanced mixing in the lump of the film. The measured stream wise velocity profiles are close to parabolic profile near the substrate and the peak but show significant velocity defect near the rear side of the wave. The measured wall shear rate distributions show good agreement with the previous workers' numerical results.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.1407-1414
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• 1988

본 연구에서는 저자들에 의해 이미 개발된 경계유선수정법에 의한 B-B 유동계 산을 통해 익열의 편차각을 계산하고 기존의 예측방법에 의한 결과와 비교 검토하여 압축성 및 3차원 비축대칭성의 효과를 검토하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1757-1761
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• 2001

"Drifting cups on a meandering stream" is a same originating from the ancient China. It takes advantage of the stopover of the cup at the different positions on a meandering stream to choose a person sitting on the bank to participate the game. In this paper, a model is devised to make the cups move around or stop at some place on the stream as required by the game. A typical flow field Is abstracted and studied using the PIV technique and the topological analysis. Some motions of the cup on the stream have been explained in the mechanics theory.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1794-1800
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• 2001

Mass conservation is a key issue for accurate streamline and stream surface visualization of flow fields. This paper complements an existing method (Feng et al. 1997) for CFD velocity fields defined at discrete locations in space that uses dual stream functions to generate streamlines and stream surfaces. Conditions for using the method have been examined and its limitations defined. A complete set of dual stream functions for all possible cases of the linear fields on which the method relies are presented. The results in this paper are important for developing new methods for mass conservative streamline visualization from CFD and using the existing method.

• 한국물환경학회지
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• 제22권2호
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• pp.238-243
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• 2006

In order to improve the water quality of stream water, the facilities equipped with rope media filter have been examined as a part of national projects. This work may provide design and operating parameters from 2 years monitoring for 2 streams. Depending on the characteristics of streams, the flow rate into the facilities were shown different, where K stream was almost the same and D stream was less than 25% of design flow rate. Although the clogging of filter media was not observed during the operation, the removal of accumulated sludges was required for the stable operation. The removal efficiencies of BOD, SS, T-N and T-P for D stream were 60.5%, 80.1%, 25.2% and 36.2%, respectively. The most important factor for the construction of stream water purification facilities was recommended for the selection of proper sites.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권spc1호
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• pp.1037-1048
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• 2023

하천에 설치된 댐, 보 등과 같은 횡단구조물은 수생태계에 영향을 미치며 종적 연결성을 단절하기 때문에 어류의 이동을 확보하기 위하여 어도가 설치된다. 그러나 어도 내부의 흐름 특성 및 어종에 따라 어류의 통과효율의 차이가 발생한다. 본 연구에서는 3차원 RANS 모형과 자유수면 해석을 위한 VOF (volume of fluid)기법을 적용한 수치모형을 활용하여 계단식 어도에서 발생하는 난류흐름을 수치모의 하였다. 계단식 어도의 pool의 길이 변화 및 상류 수위 변동을 고려하였으며 이들의 변화에 따라 평균유속 및 난류운동에너지 분포를 분석하였다. 표면류 및 잠입류 특성을 잘 재현하였으며 pool의 길이가 증가하면서 표면류에서 잠입류로 변화하였고 상류 수위가 증가함에 따라 표면류 특성이 명확하게 나타났다. 어도 내 어류의 이동과 관련된 수리학적 인자는 유속 및 난류운동에너지 등이 있으며 이를 바탕으로 어류의 소상 가능성을 검토하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.187-190
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• 2006

In the present study, effects of tree-stream turbulence and surface trip wire on the flow past a sphere at $Re\;=\;0.4\;{\times}\;10^5\;{\sim}\;2.8\;{\times}\;10^5$ are investigated through wind tunnel experiments. Various types of grids are installed upstream of the sphere in order to change the tree-stream turbulence intensity. In the case of surface trip wire, 0.5mm and 2mm trip wires are attached from $20^{\circ}\;{\sim}\;90^{\circ}$ at $10^{\circ}$ interval along the streamwise direction. To investigate the flow around a sphere, drag measurement using a load cell, surface-pressure measurement, surface visualization using oil-flow pattern and near-wall velocity measurement using an I-type hot-wire probe are conducted. In the variation of free-stream turbulence, the critical Reynolds number decreases and drag crisis occurs earlier with increasing turbulence intensity. With increasing Reynolds number, the laminar separation point moves downstream, but the reattachment point after laminar separation and the main separation point are fixed, resulting in constant drag coefficient at each free-stream turbulence intensity. At the supercritical regime, as Reynolds number is further increased, the separation bubble is regressed but the reattachment and the main separation points are fixed. In the case of surface trip wire directly disturbing the boundary layer flow, the critical Reynolds number decreases further with trip wire located more downstream. However, the drag coefficient after drag crisis remains constant irrespective of the trip location.

• 대한환경공학회지
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• 제32권8호
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• pp.802-808
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• 2010

본 연구는 하천 수질개선을 위해 충청남도 금강 중 하류권역에 위치한 18개의 지류하천을 대상으로 유량 및 수질측정, 하천그룹화, 오염물질 부하량 및 배출부하밀도를 산정하였다. 하천의 수질분석 결과는 저수기의 평균BOD농도를 기준으로 하천생활환경기준 II등급(BOD기준 3.0 mg/L)의 수질을 초과하는 하천은 정안천, 방축천, 길산천, 조천, 석성천, 강경천으로 나타났다. 하천그룹화 결과 금강에 유입되는 유량이 저수량을 기준으로 $10\;m^3/min$ 이상이고, 저수기의 평균BOD 농도가 3.0 mg/L 이상으로 금강의 수질을 악화시키는 주된 요인인 그룹(Group A)에 해당되는 하천으로는 조천, 강경천, 석성천, 정안천으로 나타났다. 이 하천들은 금강의 수질개선을 위해서 수환경관리의 대책을 가장 먼저 고려해야 할 것이다. Group A에 해당하는 하천 중 배출부하밀도가 10 BOD kg/$day{\cdot}km^2$ 정도 이상인 하천은 조천, 석성천, 강경천으로 나타났다. 하천의 유량 및 수질모니터링, 하천그룹화, 배출부하밀도산정 등을 통하여 수질개선 우선순위 유역을 선정한 결과, 연기군의 조천, 부여군과 논산시 경계에 위치한 석성천, 논산시의 강경천과 같은 하천 유역이 수질개선이 시급한 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권6호
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• pp.339-347
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• 2017

본 연구는 원주천과 보성강에서 보의 형태에 따른 어류 군집 구조를 파악하고, 보를 중심으로 상하류에 PHABSIM을 이용한 최적 생태유량을 산정하여 물리적 서식지 평가를 실시하였다. 2014년 8월부터 2015년 9월까지 원주천의 콘크리트 보(반곡보) 6회, 보성강의 돌보는 5회 조사를 실시하였다. 어류는 투망과 족대를 이용하여 채집하였으며, 어류를 채집한 지점에서 유속, 수심, 하상재료를 측정 및 관찰하였다. 어류상을 토대로, 생물다양도(우점도, 균등도, 다양도, 풍부도)를 측정하였으며, PRIMER5를 통해 군집유사도를 산출하였고, PHABSIM을 이용하여 최적 유량을 산정하였다. 원주천에서는 7과 20종 2,104개체가 채집되었으며 피라미와 참갈겨니가 각각 39.7%, 15.8%로 우점 및 아우점하였다. 보성강에서는 6과 28종 1,638개체가 출현하였고, 피라미와 돌마자가 각각 22.0%, 17.2%로 우점 및 아우점하였다. 서식지적합도지수(Habitat Suitability Index, HSI)를 산정하기 위해 두 지점의 대표어종인 피라미를 선정하였다. 그 결과 원주천에서는 수심 0.2~0.6 m 유속 0.1~0.3 m/s로 측정되었고, 보성강에서는 수심 0.3~0.6 m, 유속 0~0.3 m/s로 나타났다. PHABSIM을 이용한 최적 생태유량 모의 결과 원주천의 보상류가 1.1 cms, 하류가 0.3 cms, 보성강은 상류가 0.4 cms, 하류가 2.2 cms로 나타나 각각의 하천에서 반대의 결과가 나타났다. 최적유량 적용시 가중가용면적(Weighted Usable Area, WUA)는 원주천이 상류 9.5%, 하류 26.6%, 보성강은 상류 34.8%, 하류 53.3%로 나타났다.

• 물과 미래
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• 제16권4호
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• pp.237-243
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• 1983

본 연구는 수리모형 실험을 통하여 지류로부터 유입 된 오염원이 합류후에 여하히 의석확산하는 가에 대하여 규명하였다. 본류와 지류의 유량을 변화시키면서 정성적인 확산경향, 유황, 유속, 수리적인 특성을 관찰하였다. 희석확산의 결과는 오염원으로부터의 거리 및 오염의 진행시간에도 많은 영향을 받으나 무엇보다도 그 지점의 유체의 유속이 빠를수록 그리고 유량비가 클수록 오염물질의 희석확산의 효과는 크게 나타났다. 또한, 유속이 커질수록 종방향의 확산속도는 상대적으로 증가하고 횡방향의 확산속도는 감소된다. 이는 속도 분포에 의한 확산이 커지기 때문인 것으로 사료된다.