• 한국지반공학회논문집
• /
• 제38권9호
• /
• pp.53-67
• /
• 2022

마이크로파일은 소구경 현장타설말뚝으로, 시공방법이 간단하고 공사비용이 상대적으로 저렴하여 건축물을 비롯한 각종 구조물의 보수보강 및 증축 시 기초보강 등에 활용되고 있다. 시공이 용이하고 간단한 메커니즘의 구조체를 선단에 장착하여 지지력을 증대시키는 선단 확장형 마이크로파일이 개발되었으며, 이에 대한 수치해석, 내구성시험, 원심모형시험 등의 연구가 수행되어 왔다. 본 연구에서는, 기존에 수행된 수치모델링을 고도화하여 연직하중 재하에 의해 연결강봉 근입 시 고정 지압구가 활착되는 거동 메커니즘을 확인하고, 원심모형실험과 동일한 조건에서의 수치해석을 수행하여 그 결과를 비교하였다. 또한, Lab-scale 수치해석 결과를 바탕으로 고정 지압구의 형상 개선안을 도출하고, Field-scale 수치해석을 통해 일반 마이크로파일 대비 지지력 증대효과를 비교·검증하였다.

• 멤브레인
• /
• 제27권6호
• /
• pp.519-527
• /
• 2017

멤브레인 파울링은 지표수를 처리하는 저압 멤브레인 기술 적용의 확장에 있어 큰 장애가 된다. 따라서 파울링 제어를 위한 주기적인 수리학적 세정기술의 최적화는 매우 중요하다. 주기적인 수리학적 세정과 이와 연관된 파울링 현상에 관한 올바른 이해는 멤브레인 세정 전략을 최적화하기 위해 매우 유용할 수 있다. 실험적으로 측정한 투과도와 전통적인 Hermia 파울링 모델 예측 치의 비교를 통해, 본 연구에서는 합성 탁도유발 시료를 처리하는 가압식 멤브레인 공정에서 30분 여과와 정세정/역세정이 포함된 1분 세정조건을 바탕으로 6번의 운전사이클을 통해 발생하는 파울링 현상을 분석하고 이를 통해 지배적인 파울링 기작을 정량적으로 이해하고자 하였다. 단독 세정에서, 첫 번째 운전사이클에서 발생하는 파울링은 완전공극막힘 현상에 의해 주로 지배되었고 마지막 운전 사이클에서는 케이크 형성이 지배적인 파울링 기작으로 관찰되었다. 정세정과 역세정이 혼합된 경우, 파울링 속도는 감소하였으나 전반적으로 케이크 형성이 주 파울링 기작으로 관찰되었다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제37권2호
• /
• pp.19-31
• /
• 2021

마이크로파일은 소구경 현장타설말뚝으로 간단한 시공법과 비교적 저렴한 공사비용으로 각종 건축물 및 구조물 기초보강 및 내진보강 등에 활용되고 있다. 말뚝 선단에 단순한 메커니즘의 고정 지압 구조체를 장착하여, 상부하중 작용 시 지압구가 압축·팽창하면서 선단 면적의 확대와 주면으로의 쐐기수평력을 발휘하여 지지력을 증대시키는 "선단 확장형 마이크로파일"이 개발되었으나, 개발된 공법에 대한 정확한 검증이 부족하여 실제 현장에서 활용되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는, 선단 확장형 마이크로파일의 지지 메커니즘과 일반 마이크로파일 대비 지지력 증대효과를 검증하고자 3차원 수치해석을 수행하였다. 선단 확장형 마이크로파일을 모델링하고 수치해석을 위한 입력 물성치를 산정하였으며, Lab-scale 수치해석을 통하여 고정 지압 구조체가 압축·팽창되면서 발현되는 수평력에 의한 지지 메커니즘을 확인하였다. 이와 더불어 Field-scale 수치해석을 통해 일반 마이크로파일과의 지지력을 비교·검증한 결과, 압축 및 인발지지력이 각각 20.0%와 38.9% 증대되는 것을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제37권12호
• /
• pp.47-56
• /
• 2021

영하의 온도에 의해 지반이 동결되며 발생하는 음의 간극수압은 frozen fringe로부터 간극수 이동을 유발해 ice lens를 형성시키며, ice lens 형성으로 인한 흙의 동상 및 동상팽창압은 지반구조물의 피해를 발생시킨다. 동상에 의한 피해를 방지하기 위해 다양한 동상민감성 판정이 수행되고 있으며, 그 중 가장 활발하게 활용되는 방법은 SP(Segregation Potential)를 이용한 동상민감성 판정이다. 또한, 간극수 이동에 의한 ice lens의 확장은 동상 메커니즘의 핵심 원인으로 작용하기 때문에 수리전도도에 관한 평가가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 모래와 실트를 다양한 중량비로 혼합해 동상실험 및 투수실험에 활용하였으며, 각 경우에 대해 SP 및 수리전도도를 도출하여 비교분석하였다. 그 결과 SP 및 수리전도도가 급격하게 변화하는 임계 전이값이 각각 실트 함유량이 20% 및 50% 인 경우에 나타났다. 이러한 임계 전이값의 차이에도 불구하고 SP는 수리전도도가 감소함에 따라 일정 값에 수렴하는 상관관계를 나타내고 있으며, 향후 임계 전이값 사이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제27권2호
• /
• pp.168-174
• /
• 2017

In this work, a piezostack single-stage valve (PSSV) system is proposed and its control performance is experimentally evaluated at high temperature up to $150^{\circ}C$. In order to achieve this goal, a PSSV system is designed and operating principle and mechanical dimensions are discussed. A displacement amplifier and an adjust bolt are used to generate target displacement and to compensate thermal expansion. Then, an experimental apparatus is constructed to evaluate control performance of the PSSV system. The experimental apparatus consists of a heat chamber, a hydraulic circuit, a pneumatic circuit, pneumatic-hydraulic cylinders, thermal insulator, electronic devices, sensors, data acquisition (DAQ) board and a voltage amplifier. The flow rate and displacement control performance of the valve system are evaluated via experiment. The experimental results are evaluated and discussed at different temperatures and frequencies showing the controlled flow rate and spool displacement.

• 한국안전학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.127-133
• /
• 2018

The Saemangeum master plan includes dredging and waterproofing materials, construction projects that can change the hydraulic characteristics of the Saemangeum and Mangyeong and Dongjin River basins. In this study, the river safety of 2030 when the Saemangeum master plan was completed for 100 year frequency, 500 year frequency and 100 year frequency applied RCP 8.5 scenario was examined using Delft3D. As a result of the analysis, it was confirmed that there was no overflowing point at the 100 year frequency, but the difference between the flood level and the river bank elevation was relatively small at the curved and river joint part. At the 100-year frequency with the 500-year frequency and the RCP 8.5 scenario, the possibility of overflowing at several locations was confirmed. The possibility of river bed loss due to fast velocity appears in the upstream part of Mankyung River and it is necessary to monitor the safety of hydraulic structures continuously. In addition, it is expected that the expansion of the area showing the characteristics of the lake due to dredging will affect the sediment mechanism and water quality, so detailed and diverse studies will be needed.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제24권3호
• /
• pp.718-727
• /
• 2000

Nowadays, most passenger cars equipped with automatic transmissions use torque converter clutches to reduce fuel consumption, and recently the slip control scheme of torque converter clutches is widely studied for the expansion of the operating region of torque converter clutches and thus for the further improvement of the fuel economy of vehicles. In this study, the analysis of the torque converter clutch system including the line pressure control unit of the automatic transmission and the actuating hydraulic control unit of the torque converter clutch is performed, and a feedforward controller and a fuzzy logic controller for its slip control are proposed. Also, for the slip controller to use the grade resistance information during control, an observer-based grade resistance estimator is designed. The performance of the designed grade resistance estimator and the slip controller is verified by dynamic simulations, and the effect of the torque converter clutch slip control on the fuel economy is examined using a driving cycle simulation.

• 한국기계연구소 소보
• /
• 통권18호
• /
• pp.75-85
• /
• 1988

유압 펌프 또는 모터, 특히 레이디얼피스톤형 모터, 용 분배기는 동적인 평형상태를 유지하기 위해 양면이 완전히 똑같이 가공된 회전부재와 이 부재의 양면에 동적평형을 보조할 수 있도록 표면에 가공된 형상이 동일한 2개의 고정부재와 이 2개의 고정부재의 간격유지를 위하여 회전부재주위에 사각의 단면적을 갖는 원형링으로 이루어져 있다. 회전부재는 기본적으로 밸브부를 가지고 있으며 평형상태를 보조하기위해 밸브부의 외주에 정압베어링을 설치할 수도 있다. 2개의 고정 부재중 1개는 몇 개의 단이 있는 부재인데 이는 압력상승에 의한 볼트의 인장을 보상하기 위해 밸브케이싱과 축방향의 이동이 가능하도록 하기 위한 방법이다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
• /
• 제10권3호
• /
• pp.218-226
• /
• 2017

Severe radial thrust under off-design operating conditions can be a harmful factor for centrifugal pumps. In the present work, effects of geometry of a double volute casing on the hydrodynamic performance of a centrifugal pump have been investigated focusing on off-design conditions. Three-dimensional steady Reynolds-averaged Navier-Stokes analysis was carried out by using shear stress transport turbulence model. Numerical results for the hydrodynamic performance of the centrifugal pump were validated compared with experimental data. The hydraulic efficiency and radial thrust coefficient were used as performance parameters to evaluate the hydrodynamic characteristics of the centrifugal pump. The cross-sectional area ratio of the volute casing, the expansion coefficient of the rib structure, the distance between the rib starting point and volute entrance, and radius and width of the volute entrance, and length of the rib structure, were selected as geometric parameters. Results of the parametric study show that the performance parameters are significantly affected by the geometric variables and operating conditions. Optimal configurations of the double volute casing based on the design of experiments technique show outstanding performance in terms of the efficiency and radial thrust coefficient.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제13권1호
• /
• pp.86-101
• /
• 2021

This study examined the effects of buoy shape and Nonlinear Froude-Krylov force (NFK) on a heaving-buoy-type Wave Energy Converter (WEC). Based on the Maclaurin expansion, the theoretical solutions of the NFK were derived for three different buoy shapes; hemispheric buoy, circular vertical cylinder, and truncated conical cylinder. A hydraulic power take-off system was adopted, and the latching control strategy was applied to maximize the extracted power from the WEC. The nonlinear effects of the Froude-Krylov force and restoring force on the heaving point absorber were investigated by comparing the heave Response Amplitude Operator (RAO) and time-averaged power extraction. The results showed that the conventional linear analyses were overestimated by up to 50% under the high amplitude wave condition. The latching control strategy was the most effective when peak wave period of regular or irregular wave was 0.4-0.45 times the heave natural period of the buoy.