• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.3259-3263
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• 2007

This paper describes the proceedings of creating countermeasures after analysis and maintenance be able to conduct operation safely in a power plant. in order to operate the power plant in a stable and reliable way, the best condition of the govemor system can be maintained through the response characteristic analysis of the control device for the pitch blade control hydraulic actuator. The fan pitch blade control hydraulic actuator of a 500MW large-scale boiler is frequently operated under normal operation conditions. Common problems or malfunctions of the pitch blade control hydraulic actuators leads to the decline of boiler thermal efficiency and unexpected power plant trip. The inlet and outlet gas can be controlled by using the fan pitch blade control hydraulic actuator in order to regulate the internal pressure of the furnace and control the frequency in the power plant facility which utilizes soft coals as a power source.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권5호
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• pp.1890-1901
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• 2022

We have assessed the applicability of the thermal-hydraulic system analysis code, SPACE, to a small modular reactor called SMART. For the assessment, the experimental data from a scale-down integral-test facility, SMART-ITL, were used. It was conformed that the SPACE code unrealistically calculates the safety injection flow rate through the CMT and SIT during a small-break loss-of-coolant experiment. This unrealistic behavior was due to the overprediction of interfacial heat transfer at the steam-water interface in a vertically stratified flow in the tanks. In this study, a special thermal-hydraulic component model has been developed to realistically calculate the interfacial heat transfer when a strong non-equilibrium two-phase flow is formed in the CMT or SIT. Additionally, we developed a special heat structure model, which analytically calculates the heat transfer from the hot steam to the cold tank wall. The combination of two models for the tank are called the special component model. We assessed it using the SMART-ITL passive safety injection system (PSIS) test data. The results showed that the special component model well predicts the transient behaviors of the CMT and SIT.

• 터널과지하공간
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• 제5권3호
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• pp.251-265
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• 1995

One of the most important matters in stress measurement by hydraulic fracturing technique is the determination of the breakdown pressure, reopening pressure, and shut-in pressure, since these values are the basic input data for the calculation of the in-situ stress. The control of the fracture propagation is also important when the hydraulic fracturing technique is applied to the development of groundwater system, geothermal energy, oil, and natural gas. In this study, a laboratory scale hydraulic fracturing device was built and a series of model tests were conducted with cube blocks of Machon gabbro. A new method called 'flatjack method' was adopted to determine shut-in pressure. The initial stress calculated from the shut-in pressure measured by flatjack method showed much higher accuracy than the stress determined by the conventional method. The dependency of the direction of fracture propagation on the state of the initial stresses was measured by introducin g artificial slots in the borehole made by water jet system. Numerical modeling by BEM was also performed to simulate the fracture propagation process. Both results form numerical and laboratory tests showed good agreement. From this study which provides the extensive results on the determination of shut-in pressure and the control of fracture propagation which are the critical issue in the recent hydraulic fracturing, it is conclued that in-situ stress measurement and the control of fracture propagation could be achived more accurately.

• 물과 미래
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• 제12권1호
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• pp.49-55
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• 1979

도시화가 유역의 수문학적 특성에 미치는 영향을 연구하기 위해 선정된 반월신공업도시내 2개 시험유역의 유량계측시설인 파샬수로에 대한 모형실험을 실시하였다. 시험유역의 100년 홍수량을 기준으로 하고 수리실험실의 유량공급능력을 감안하여 모형수로의 축척을 결정하였으며 모형실험자료의 분석에 의해 수색과 유량간의 검정공식을 유도하였고 이를 Parshall의 실험식과 비교하였으며, 현지에서의 유량측정을 위한 원형수로의 유량검정공식은 상사율에 의해 모형실험자료를 분석 처리함으로서 획득할 수 있었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제8권2호
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• pp.159-166
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• 2010

핀란드 Okiluoto 섬 중앙부에 방사성폐기물 처분장으로 예정된 부지에서 블록 규모 지하수 유동 모의를 수행하였다. 현장에 설치된 심부 관측공에서 관찰된 단열대에 관한 자료를 이용하여 단열망을 구성하였다. 이 단열망을 이용하여 3차원 유한 요소 격자망의 수리전도도장를 생성하고, 이를 지하수 유동 모의에 이용하였다. 현장에서 이루어진 양수시험 전과 후에 심부 관측공에서 측정된 수위와 구간별 유입, 유출량을 이용하여 시추공과 교차하는 단열대의 투수량계수와 부지의 함양률을 조절하며 지하수 유동 모형을 보정하였다. 양수 시험 전과 후를 순차적으로 보정해가며 모의한 결과, 보정된 지하수 유동 모형으로 계산한 지하 수위는 관측 자료와 비교적 일치하지만, 관측공에서의 지하수 유입, 유출량은 상당한 차이를 보이는 구간도 있는 것으로 확인되었다. 이런 불일치는 지하수 유동로가 될 수 있는 구조가 지하수 유동 모의를 위한 개념모형에 충분히 반영되지 않아 생기는 것으로 생각되며, 이에 배경단열과 같은 국지적인 유동로 구조가 개념모형에 반영되어야 할 것으로 판단되었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.1-10
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• 2022

본 연구에서는 저유속 조건에서도 발전이 가능한 수평 2열 쉬라우드 조류에너지 변환장치를 개발하였다. 쉬라우드 시스템의 형상을 결정하기 위해 3차원 수치모의 실험을 수행하였으며, 1/6 축소모형을 제작하여 수리모형 실험을 수행하였다. 수리모형 실험은 4가지 유속 조건하에서 수행하였으며, 각각의 실험 케이스별로 유속, 토크 및 RPM을 계측하였다. 수치모의 실험 결과, 노즐을 통과한 유속은 실린더에서 약 2~3배 유속이 증폭되는 것을 확인하였으며, 연장비가 2:1일 때, 가장 높은 유속 증폭율을 보였다. 또한 노즐과 실린더의 직경비는 1.5:1일 때 유속이 2.8배 증가하는 것으로 나타났다. 한편 수리모형 실험 결과, TSR이 1.75~2 일 때, 0.32~0.34의 출력 성능을 보이는 것으로 나타났다.

• 한국습지학회지
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• 제10권3호
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• pp.87-97
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• 2008

본 연구는 현재 대부분의 자연형 하천에 적용되는 프리캐스트 호안블록 대신 현장 타설식 일체형 블록시스템을 개발하고 수리특성분석을 위하여 수리모형 실험을 실시하여 수위와 유속의 변화를 통하여 호안 적용성을 검토하였다. 기존의 프리캐스트 불록은 홍수 시 빠른 유속과 집중하중에 유실 및 탈락의 문제점이 나타나고 있으나 이를 보완한 일체형 호안블록 시스템은 홍수시나 수충부에 적합한 호안식생블록 시스템이다. 수리모형실험에서는 성덕댐이 위치한 보현천의 하도에 1/50 축척으로 모형을 재현하고 설계홍수량을 방류하는 조건으로 하도에서 원형과 개발된 블록의 식생유무에 대한 흐름 및 특성의 변화를 검토하였다. 검토결과, 설계홍수량 $200m^3/sec$에서 유속 저감 평균 10.1%, 수위 상승 평균 17.8%의 실험 결과를 얻었다. 연구(II)에서는 수치모형실험을 통하여 실험결과를 검증하고자 하였다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제2권4호
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• pp.392-399
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• 2009

The paper concerns the description of the step by step development process of the new fixed blade runner called "Mixer" suitable for the uprating of the Francis turbines units installed at the older low head hydropower plants. In the paper the details of hydraulic and mechanical design are presented. Since the rotational speed of the new runner is significantly higher then the rotational speed of the original Francis one, the direct coupling of the turbine to the generator can be applied. The maximum efficiency at prescribed operational point was reached by the geometry optimization of two most important components. In the first step the optimization of the draft tube geometry was carried out. The condition for the draft tube geometry optimization was to design the new geometry of the draft tube within the original bad draft tube shape without any extensive civil works. The runner blade geometry optimization was carried out on the runner coupled with the draft tube domain. The blade geometry of the runner was optimized using automatic direct search optimization procedure. The method used for the objective function minimum search is a kind of the Nelder-Mead simplex method. The objective function concerns efficiency, required net head and cavitation features. After successful hydraulic design the modal and stress analysis was carried out on the prototype scale runner. The static pressure distribution from flow simulation was used as a load condition. The modal analysis in air and in water was carried out and the results were compared. The final runner was manufactured in model scale and it is going to be tested in hydraulic laboratory. Since the turbine with the fixed blade runner does not allow double regulation like in case of full Kaplan turbine, it can be profitably used mainly at power plants with smaller changes of operational conditions or in case with more units installed. The advantages are simple manufacturing, installation and therefore lower expenses and short delivery time for turbine uprating.

• Environmental Engineering Research
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• 제19권3호
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• pp.269-274
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• 2014

On-site sanitation systems are typically installed to treat grey and toilet wastewaters in areas without sewer and centralized treatment systems. It is well known that, due to inappropriate design and operation, treatment performance of these systems in developing countries is not satisfactory in the removal of pathogens and organic matters. This research aimed to investigate the hydraulic conditions occurring in some on-site sanitation systems and the effects of hydraulic retention times (HRTs) on the system performance. The experiments were conducted with a laboratory-scale septic tank (40L in size) and an actual septic tank (600L in size), to test the hydraulic conditions by using tracer study with HRTs varying at 12, 24 and 48 hr. The experimental results showed the dispersion numbers to be in the range of 0.017-0.320 and the short-circuit ratios in the range of 0.014-0.031, indicating the reactors having a high level of sort-circuiting and approaching complete-mix conditions. The removal efficiency of $BOD_5$ was found to be 67% and the $k_{30}$ values for $BOD_5$ was $2.04day^{-1}$. A modified complete-mix model based on the relationship between $BOD_5$ removal efficiencies and HRTs was developed and validated with actual-scale septic tank data having a correlation coefficient ($R^2$) of 0.90. Therefore, to better protect our environment and minimizing health risks, new generation toilets should be developed that could minimize short-circuiting and improving treatment performance.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.111-119
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• 1987

해안구조물(海岸構造物)의 안정성(安定性)과 사면상(斜面上)의 반사파(反射波), run-up, run-down 등 흐름특성(特性)에 대한 모형(模型)의 축척효과(縮尺効果) 발생(發生) 메카니즘과 그 제어(制御) 방법(方法)을 7종(種)의 축척모형(縮尺模型)에 의해 실험적(實驗的)으로 연구(硏究)하였다. 그 결과(結果), 종래(從來)의 많은 연구자(硏究者)들이 소홀히 해 왔던 구조물(構造物) 내부(內部)의 침투류(浸透流) 특성(特性)의 상사(相似) 여부(如否)가 축척효과(縮尺効果) 발생(發生)의 가장 중요(重要)한 요인(要因)임을 지적(指摘)하였다. 해안구조물(海岸構造物) 가운데서 특히 투과성(透過性) 구조물(構造物)의 축척효과(縮尺効果) 제어(制御)를 위해서는 피복층(被覆層), filter층(層), 피복층(被覆層)에 가까운 core부(部)의 침투류(浸透流) Reynolds수(數)가 각각(各各) Re > $2{\times}10^4$, $Re_f$ > $3{\times}10^3$, $Re_c$ > $1{\times}10^3$인 조건(條件)을 만족하도록 구조물(構造物) 각(各) 층(層)의 축척(縮尺)을 결정(決定)하는 것이 바람직함을 강조(强調)하였다.