• 제목/요약/키워드: General Circulation Model

검색결과 210건 처리시간 0.028초

Effects of decay heat and cooling condition on the reactor pool natural circulation under RVACS operation in a water 2-D slab model

  • Min Ho Lee ;Dong Wook Jerng ;In Cheol Bang
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권5호
    • /
    • pp.1821-1829
    • /
    • 2023
  • The temperature distribution of the reactor pool under natural circulation induced by the RVACS operation was experimentally studied. According to the Bo' based similarity law, which could reproduce the temperature distribution of the working fluid under natural circulation, SINCRO-2D facility was designed based on the PGSFR. It was reduced to 1 : 25 in length scale, having water as a simulant of the sodium, which is the original working fluid. In general, temperature was stratified, however, effect of the natural circulation flow could be observed by the entrainment of the stratified temperature. Relative cooling contribution of the upper plenum (narrow gap) and lower plenum was approximately 0.2 and 0.8, respectively. In the range of decay heat from 0.2% to 1.0%, only the magnitude of the temperature was changed, while the normalized temperature maintained. Boundary temperature distribution change made a global temperature offset of the pool, without a significant local change. Therefore, the decay heat and cooling boundary condition had no significant effect on temperature distribution characteristics of the pool within the given range of the decay heat and boundary temperature distribution.

종합병원 병동부 간호 이동 동선을 고려한 가시 특성 분석 모델에 관한 연구 (A Study on the Visibility Analysis Model for the Ward of General Hospital Considering Nurse's Circulation)

  • 김서영;권지훈
    • 대한건축학회연합논문집
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2018
  • The path and visibility of nurses in general hospital wards have been treated as architectural planning factors. However, the analysis approach of existing studies shows limitations that only fixed physical elements are considered without considering the behavior of users using space. Consider factors for analysis of ward and models based on this study model. Select a case hospital to apply the analysis technique and conduct the nurse questionnaire and route survey of the hospital. Establish a framework for analysis model applied with the path of nurse movements. The analysis model applies to the case hospital. The analysis results are aggregated to derive design suggestion for reference to the spatial improvement of the ward. Visible visibility to observe the bedside in the nursing station, visibility to observe the beds in the nurse's path, and visibility to observe patients moving in the nurse's path were derived from visual access frequency and exposure frequency. The survey of nurses' movements at the site allowed the nurses to calculate the distance required to move. Reflecting the path of nurse movement, a model was presented for a comprehensive analysis of nursing distance and nursing visibility, which could lead to improvement in the observation and visibility of nurses and the layout of patient rooms or day rooms.

화력발전소 순환수펌프 흡입관 주위에서의 유동특성에 관한 연구 (A study on the flow characteristics around a suction pipe of circulation water pump in thermal power plant)

  • 최성룡;안중현;문승재;이재헌;유호선
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.201-204
    • /
    • 2008
  • Vortex and swirl occurring in a pump suction intake sump normally reduce the performance and disturb the safe operation of the circulation water pump in thermal power plants. This paper presents a case study of one particular intake sump design via a CFD analysis and a hydraulic model testing. The physical experiments and numerical analysis were performed under two flow and three level variation conditions. The vortex patterns around the pump suction pipe have been predicted by a commercial CFD code with the k-${\varepsilon}$ model. The model tests were conducted on a 1/10 model for a practical intake sump. The location, number and general pattern of the free surface vortex and submerged vortex predicted by CFD simulation were found to be a good agreement with those observed in the model testing.

  • PDF

다수의 전지구모형을 고려한 투수성 포장시설의 우선지역 선정: 목감천 유역 (Spatial prioritization of permeable pavement considering multiple general circulation models: Mokgamcheon watershed)

  • 송영훈;정은성
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제52권12호
    • /
    • pp.1011-1023
    • /
    • 2019
  • 도시화가 급속도로 진행되면 불투수 면적 비율이 증가하여 도시 지역의 재해위험도가 증가한다. 또한 전 지구적 기온 상승으로 인하여 강수량이 급격하게 변화하고 있으므로, 불투수 면적이 증가한 도시 지역들은 전보다 수문학적 재해에 더 노출되어 있다. 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 저영향개발(Low Impact Development, LID) 시설이 폭넓게 설치되고 있다. 본 연구에서는 다양한 전지구모형에서 제시하는 미래기후 시나리오를 고려하여 도시화가 급격하게 진행된 목감천 유역을 대상으로 Storm Water Management Model (SWMM)을 사용하여 전망 기간(2011년-2100년)의 수량 및 수질에 대하여 분석하였다. 또한 물순환 개선 시설 중 투수성 포장(Permeable Pavement)을 소유역별로 적용하여 수량 및 수질 측면에서 효율을 분석하였으며 사회, 경제적 인자들도 반영하여 대안평가지수(Alternative Evaluation Index, AEI)를 적용하였다. 이를 토대로 목감천 유역의 27개 소유역에 대해 투수성 포장 시설의 우선순위를 제시하였다.

성층권 평균장이 중위도 제트에 미치는 영향: 역학코어 모형 실험 (The Sensitivity of the Extratropical Jet to the Stratospheric Mean State in a Dynamic-core General Circulation Model)

  • 이재원;손석우;김서연;송강현
    • 대기
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.171-183
    • /
    • 2021
  • The sensitivity of the extratropical jet to the stratospheric mean state is investigated by conducting a series of idealized numerical experiments using a dynamic-core general circulation model. When the polar stratosphere is forced to be cold, the extratropical jet, defined by the 850-hPa zonal wind, tends to shift poleward without much change in its intensity. The opposite is also true when the polar stratosphere becomes warm. This jet response, however, is not exactly linear. A poleward jet shift under a cold vortex is much weaker than an equatorward jet shift under a warm vortex. The jet intensity change is also larger under a warm vortex. This result indicates that the stratosphere-troposphere downward coupling is more efficient for the warm and weak polar vortex. This finding is consistent with a stronger downward coupling during stratospheric sudden warming than vortex intensification events in the Northern Hemisphere winter, possibly providing a clue to better understand the observed stratosphere-troposphere downward coupling.

최적 편이보정 기법의 선택을 통한 대표 전지구모형의 선정 (Selection framework of representative general circulation models using the selected best bias correction method)

  • 송영훈;정은성;성장현
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제52권5호
    • /
    • pp.337-347
    • /
    • 2019
  • 본 연구에서는 미래 기후예측을 위하여 활용되는 전지구모형(general circulation model, GCM) 중 우리나라에 적합한 대표 GCM을 선정하는 방법을 제시하였다. 이에 격자 기반 GCM 결과를 IDW (Inverse Distance Weighted) 방법을 사용하여 기상 관측소로 지점 규모로 상세화를 하여 관측강수와 비교하였다. GCM과 관측자료 사이의 편이를 보정하기 위하여 6가지 Quantile Mapping 방법과 Random Forest 기법을 사용하였고, 성능 지표를 비교하여 대표 편이보정방법을 선정하였다. 편이보정된 GCM 모의 결과에 대한 성능을 계산하고 다기준의사결정기법 중 하나인 TOPSIS (Technique for Order of Preference by Similarity to Ideal Solution) 방법을 이용하여 가장 우수한 GCM을 선정하였다. 그 결과 편이보정방법을 NPT (Non-Parametric Transformation) 방법 중 EQ (Empirical Quantile) 방법이 선정되었고, TOPSIS 성능 평가 결과, GISS-E2-R이 가장 우수하였다. 그 다음으로 우수한 GCM을 순서대로 제시하면 MIROC5, CSIRO-Mk3-6-0, CCSM4 이었다. 향후 더 많은 GCM 자료를 이용한다면 보다 보편적인 결과를 도출할 수 있을 것으로 기대된다.

4층 준지균 수치모형에 관한 연구 (A Study on the 4-level quasi-geostropic numerical model)

  • 이우진;이천우
    • 물과 미래
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.211-219
    • /
    • 1984
  • A 4-level baroclinic numerical model is designed by using the vorticity equation and Omega equation. Block-Cyclic-Reduction method is applied to the solution of the Helmholtz defferential equation, which is proved to be better than the Relaxation method from the composite viewpoint of accuracy, stability and economy. It was investigated whether the model explains the physical process influenced by voricity and temperature advection. It was also examined if the model atmosphere describes the general circulation. This examination is similar to Phillips(1956). The result of this numerical experiment shows that the model explains qualitatively the Quasi-Geostrophic theory for the development of Baroclinic wave, as throughly described in Holton(1972).

  • PDF

중해상도 전지구 해양대순환 모형의 상층 수온과 혼합층 깊이 모사 성능 평가 (Evaluation of Upper Ocean Temperature and Mixed Layer Depth in an Eddy-permitting Global Ocean General Circulation Model)

  • 장찬주;민홍식;김철호;강석구;이흥재
    • Ocean and Polar Research
    • /
    • 제28권3호
    • /
    • pp.245-258
    • /
    • 2006
  • We investigated seasonal variations of the upper ocean temperature and the mixed layer depth (MLD) in an eddy-permitting global ocean general circulation model (OGCM) to assess the OGCM perfermance. The OGCM is based on the GFDL MOM3 which has a horizontal resolution of 0.5 degree and 30 vertical levels. The OGCM was integrated for 68 years using a monthly-mean climatological wind stress forcing. The model sea surface temperature (SST) and sea surface salinity were restored to the Levitus climatology with a time scale of 30 days. Annual-mean model SST shows a cold bias $(<\;-2^{\circ}C)$ in the summer hemisphere and a warm bias $(>\;1^{\circ}C)$ in the winter hemisphere mainly due to the restoring boundary condition of temperature. The model MLD captures well the observed features in most areas, with a slightly deep bias. However, in the Ross Sea and Weddell Sea, the model shows significantly deeper MLD than the climatology-mainly due to weak salinity stratifications in the model. For amplitude of seasonal variation, the model SST is smaller $(1{\sim}3^{\circ}C)$ than the observation largely due to the restoring surface boundary condition while the model MLD has larger seasonal variation $({\sim}50m)$. It is suggested that for more realistic simulation of the upper ocean structure in the present eddy-permitting ocean model, more refinements in the surface boundary condition for the thermohaline forcing and parameterization for vertical mixing are required, together with the incorporation of a sea-ice model.

한국 남해의 해수순환: 2차원 순압모델 (The South Sea Circulation of Korea: Two-dimensional Barotrophic Model)

  • 장경일;박경;석문식;김충기
    • 한국해양학회지:바다
    • /
    • 제5권4호
    • /
    • pp.257-266
    • /
    • 2000
  • 개방경계에서의 조석 강제력과 해수의 유 ${\cdot}$ 출입에 의한 남해의 해수순환을 모의하기 위하여 수직적분된 2차원 Princeton Ocean Model을 적용하였다. 두 강제력을 동시에 고려하기 위하여 일차적으로 개방경계에서 조석을 부과하여 조류순환을 재현한 후 개방경계에서 모델이 계산한 평형상태의 조류와 관측된 해류를 동시에 고려하는 2단계 모델링기법을 채택하였다 조류의 영향이 제거된 순환모델 결과에 의하면 남해에서 정상상태의 해류분포는 강한 해류의 영향으로 조석 잔차류 분포와는 상당히 다른 양상을 보이고, 해역에 따라서는 조류만큼 강한 해류가 나타난다. 제주해협을 통해 유입된 제주해류는 해저지형의 영향으로 인해 국지적으로 연안역과 가까워지거나 멀어지면서 동향하며, 제주도 동쪽과 대마도 사이을 통하여 남해로 유입되는 대마난류는 제주도 동쪽에서 비교적 멀리 북쪽까지 북상 후 시계방향으로 회전하여 제주해류와 합쳐진다. 제주해류와 대마난류가 합쳐진 후 대한해협을 통해 동해로 유출될 때 대마도 서쪽의 수심이 깊은 골에서 해류의 강화가 일어나며, 이는 수층의 두께가 증가함으로서 생성되는 양의 상대와도를 없애주기 위한 마찰경계층이 형성되기 때문인 것으로 사료된다. 개방경계에서의 조석 강제력과 해수 유출입을 개별적으로 고려할 경우 연안역에서의 해수순환은 두 강제력을 모두 고려한 경우의 순환형태와 차이를 보이고 있어 이들 두 강제력이 동시에 고려되어야 함을 뚜렷이 보여준다.

  • PDF

해양 및 대기 순환 수치모델에 사용하는 연직 좌표계에 대한 고찰 (A Review on the Vertical Coordinate Systems used in Oceanic and Atmospheric Circulation Numerical Model)

  • 최혁진;정신택;조홍연;고동휘
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.158-166
    • /
    • 2024
  • 순환 모델 연구를 위한 수치 방법에서는, 증가하는 온실가스 배출에 대한 해양과 대기의 물리적 반응을 모의하기 위해 다양한 연직 좌표계를 사용한다. 본 연구에서는 해양 및 대기 순환 수치모델에 자주 사용하는 4종류의 연직좌표계, 즉 고도, 일반, 압력, 그리고 무차원 연직좌표계에 대하여 소개한다. 최종적으로, 연직좌표계로 표현된 정수압 방정식, 연직속도, 수평방향 운동방정식, 그리고 연속방정식을 도입하고, 연직좌표계에 대한 장단점을 정리하여, 수치모형 개발 정확성을 도모하였다.