• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.1179-1183
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• 2007

관망 내에서 흐름의 연속 방정식과 운동량 방정식을 상 미분으로 전개하여 해석한 특성선 방법은 주로 가압 관망체계(Pressurized Pipeline System)에서의 부정류 해석(Unsteady Analysis)에 사용 된다. 그러나 이특성선 방법은 천이류 해석을 위한 관망 재구성 과정에서 Courant수 조건의 만족을 위한 관의 재배열에 천문학적인 계산용량과 시간이 필요하다는 단점이 있다. 이는 현장 적용 시 압력파 전파속도의 불확실성과 연계되어 상당한 장해요소가 되고 있다. 이에 대안적인 방법으로서 임펄스응답법이 개발되었다. 이는 경계지점에서 복소수 유량에 대한 복소수 수두의 비율로써 정의된 관망에서의 수리임피던스를 역퓨리에 변환에 적용하여, 주파수 영역의 수치를 시간 영역으로 변환하여 응답함수를 산출한 후, 산출된 응답함수와 구해진 경계지점에서의 유량과의 적분을 통하여 임의의 지점에서의 수두 및 유량을 계산하는 방법이다. 임펄스 응답법은 관 부속물관의 특성을 기술하는 수학적 표현의 난해함으로 인해 지금까지는 단일관에 대한 연구에만 국한되어 왔다. 본 연구에서는 임펄스응답법을 수리구조물이 부착된 관망에 적용하여 다양한 조건에서 천이류 분석을 시행하였다. 즉, 에어챔버 및 서지탱크와 같은 수리구조물을 각각에 대한 수리임피던스를 구하고, 가지관 및 통합 관성항으로 취급하여 수리구조물을 처리하였다. 그리고 이러한 결과를 특성선방법과 비교하여 그 적절성을 검증하였는데, 특성선 방법에 의한 모의 결과와 비교하였을 때, 일치하는 결과를 나타내었다. 임펄스응답법에 의한 모의 결과에서 감쇄효과를 과대평가하는 경향이 관찰되었다. 이는 임펄스 응답법의 가정에 기인한 것으로써 난류 상태의 흐름에서 상당한 불일치를 가져올 수 있으나, 수리 구조물에 의한 수격압이 감쇄되는 과정에서 대부분 흐름이 층류 상태로 전환된다고 가정 할 때는 상당한 적용성이 있다. 본 연구는 수리구조물이 부착된 관망의 해석함에 있어서 임펄스응답법의 적용이 가능함을 보였고, 이는 보다 복잡한 관망에서의 천이류 해석이 가능함을 시사한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.614-623
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• 2016

스마트워터그리드의 중요한 요소기술로써 그리드(관망)의 설계는 압력, 마찰계수, 마찰속도, 수두손실, 그리고 에너지 경사와 같은 수리학적 매개변수를 추정하는 것이 필수적이다. 특히, 그리드의 마찰속도는 에너지 경사, 마찰계수, 압력, 수두손실 등의 결합에 있어 매우 중요한 인자이다. 그러나 마찰 수두손실, 마찰속도 등 마찰인자를 정확히 산정하는 것은 매우 어려우며, 경험적 마찰 인자는 여전히 약 100년 전에 개발된 공식과 이론을 사용함으로써 산정된다. 따라서, 본 논문에서는 최대유속과 마찰속도 사이의 새로운 공식을 Darcy-Weisbach의 마찰수두 손실공식과 Schlichting 공식 사이의 적분관계 및 회귀분석을 통하여 개발하였다. 개발된 공식을 증명하기 위하여 매끄러운 관 자료가 사용되었으며 제안한 공식은 관측 자료와 비교하여 높은 정확성을 보여준다. 이 연구의 결과는 안정성 향상과 그리드 설계에 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.195-202
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• 2016

콘크리트의 펌핑에는 일반적으로 피스톤 펌프를 많이 사용한다. 충진율은 피스톤 펌프의 실린더 부피와 실린더 내에 채워지는 콘크리트의 부피비를 의미한다. 따라서 콘크리트 펌핑에서 토출량과 펌핑 효율에 직접적으로 영향을 미치는 인자라고 할 수 있다. 하지만 아직까지 이에 대한 정확한 분석은 이루어지지 않고 있다. 이 연구에서는 기존에 수행된 350m와 548m 수평배관 펌핑 실험 데이터를 바탕으로 콘크리트의 유동특성, 토출량, 그리고 스트로크 시간과 콘크리트펌프 충진율과의 관계를 파악하였다. 또한 콘크리트의 유동특성과 스트로크 시간으로부터 충진율을 계산할 수 있는 모델을 제안하였다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제11권5호
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• pp.44-49
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• 2008

As the alternative energy, renewable energy should have been developing by many techniques, in order to substitute the fossil fuel which will be disappeared in the near future. One of the small hydropower generator, main concept of tubular turbine is based on using the different water pressure levels in pipe lines, energy which was initially wasted by using a reducing valve at the end of the pipeline, is collected by turbine in the hydro power generator. A propeller shaped hydro turbine has been used in order to use this renewable pressure energy in order to acquire basic design data of tubular type hydraulic turbine, output power, head, efficiency characteristics due to the guide vane opening angle are examined in detail. First, it ensures the reliance of CFD by that of compared with experiment data. After all, the results of performance characteristics of the CFD and experiment show to confirm the data that power, head and efficiency of less than 4%, 2% and 5% respectively. Moreover influences of pressure, tangential and axial velocity distributions on turbine performance are investigated.

• 상하수도학회지
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• 제32권2호
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• pp.107-113
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• 2018

Maintaining adequate residual chlorine concentration is an important criteria to provide secure drinking water. The chlorine decay can be influenced by unstable flow due to the transient event caused by operation of hydraulic devices in the pipeline system. In order to understand the relationship between the transient event and the chlorine decay, the probability density function based on the water demand curve of a hypothetical water distribution system was used. The irregular transient events and the same number of events with regular interval were assumed and the fate of chlorine decay was compared. The chlorine decay was modeled using a generic chlorine decay model with optimized parameters to minimize the root mean square error between the experimental chlorine concentration and the simulated chlorine concentration using genetic algorithm. As a result, the chlorine decay can be determined through the number of transients regardless of the occurrence intervals.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권5호
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• pp.7-12
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• 2009

A nuclear fuel test loop(after below, FTL) is installed in the IRI of an irradiation hole in HANARO for testing the neutron irradiation characteristics and thermo hydraulic characteristics of a fuel loaded in a light water power reactor or a heavy water power reactor. There is an in-pile section(IPS) and an out-pile section(OPS) in this test loop. When HANARO is operated normally, the fuel loaded into the IPS has a nuclear reaction heat generated by a neutron irradiation. To remove the generated heat and to maintain the operation conditions of the test fuel, a main cooling water system(MCWS) is installed in the OPS of the FTL. The MCWS is composed of a main cooler, a pressurizer, two circulation pumps, a main heater, an interconnection pipe line and instruments. The interconnection pipeline is a closed loop which is connected to an inlet and an outlet of the IPS respectively. The MCWS is under a cold function test during a start-up period. This paper describes the system flow network analysis results of the flow control of a main cooling water system in the HANARO fuel test loop. It was confirmed through the results that the flow was met the system design requirements.

• 한국가스학회지
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• 제4권4호
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• pp.6-12
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• 2000

본 연구에서는 강재 가스배관의 가스공급 중단과 가스압력의 손실이 없는 상태에서 효과적으로 분기가 가능한 분기티를 개발하였다. 본 분기티는 배관의 분기위치를 고려하여 설계하였고, 기존 분기티의 문제점인 매설배관의 심도유지가 가능해졌다 개발된 분기티는 시험결과 기밀성, 내압성, 밀폐성, 용접성, 굽힘성, 내가스성의 성능특성이 우수한 것으로 평가되었다. 본 연구결과를 통한 분기티의 적용은 비용절감과 작업시간 단축뿐만 아니라 현장 피복이 용이하다는 장점을 제공할 수 있을 것이다.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제12권2호
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• pp.27-33
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• 2015

Excavators are versatile earthmoving equipment that are used in civil engineering, hydraulic engineering, grading and landscaping, pipeline construction and mining. Effective operator training is essential to ensure safe and efficient operating of the machine. The virtual reality excavator based on simulation using conventional large size monitors is limited by the inability to provide a realistic real world training experience. We proposed a flexible observation method with a head tracking system to improve user feeling and sensation when operating a virtual reality excavator. First, an excavation simulator is designed by combining an excavator SimMechanics model and the virtual world. Second, a head mounted display (HMD) device is presented to replace the cumbersome large screens. Moreover, an Inertial Measurement Unit (IMU) sensor is mounted to the HMD for tracking the movement of the operator's head. These signals consequently change the virtual viewpoint of the virtual reality excavator. Simulation results were used to analyze the performance of the proposed system.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제13권1호
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• pp.47-54
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• 2001

Prediction of the maximum packing volume fraction with non-spherical particles has been one of the important problems in powder technology. The sphericity of fly ash particles depending on the particle diameter was measured by means of a CCD image processing instrument. An algorithm to predict the maximum packing volume fraction with non-spherical particles is proposed. The maximum packing volume fraction is used to predict the slurry viscosity under well dispersed conditions. For this purpose, Simha's cell model is applied for concentrated slurry with wide particle size distribution. Also, Usui's model developed for aggregative slurries is applied to predict the non-Newtonian viscosity of dense fly ash - water slurry. It is certified that the maximum packing volume fraction for non-spherical particles can be successfully used to predict slurry viscosity. The pressure drop in a pipe flow is predicted by using the non-Newtonian viscosity of dense fly ash-water slurry obtained by the present model. The predicted relationship between pressure drop and flow rate results in a good agreement with the experimented data obtained for a test rig with 50 mm inner diameter tube. Base on the design procedure proposed in this study, a feasibility study of fly ash hydraulic transportation system from a coal-fired power station to a controlled deposit site is carried out to give a future prospect of inexpensive fly ash transportation technology.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.51-57
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• 2004

The waterhammer has recently become more important because the pumping stations were big and the systems conveying the fluid through the large and long transmission pipelines were complex. When the pumps are started or stopped for the operation or tripped due to the power failure, the hydraulic transients occur as a result of the sudden change in velocity As the pressure waves are propagating between the pumping station and the distributing reservoir, the pressure inside the pipe drops to the liquid vapor pressure with the pipeline profile, at which time a vapor cavity forms, and finally the column separation occurs. If the pressure in the pipe is less than the atmospheric pressure, the pipe can be collapsed and destroyed after the water columns separated by the vapor cavity rejoin. During the reverse flow, the pressure is so abnormally increased at the pumping station that the accident of flooding may happen due to the failure of system. In this paper, the field tests on the waterhammer by the startup, stoppage, and power failure of a centrifugal pump were carried out for Yongma transmission pumping station in Seoul. The experimental results were compared with that of the numerical calculations, in which results the procedure of controlled pump normal shut-down and the two-step closing mode of controlling the ball valve for pump emergency stop are proposed to reduce the pressure surge.