• 제목/요약/키워드: Mass Conservation

검색결과 517건 처리시간 0.023초

Beach Cusp 생성기작으로 기능하는 Synchronous Edge Wave 수치해석 (Numerical Analysis of Synchronous Edge Wave Known as the Driving Mechanism of Beach Cusp)

  • 이형재;조용준
    • 한국해안·해양공학회논문집
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.409-422
    • /
    • 2019
  • Beach cusp의 생성기작으로 기능하는 Synchronous Edge wave의 수리특성을 살펴보기 위한 3D 수치모의를 OpenFOAM 기반 tool box인 IHFOAM을 활용하여 수행하였다. 파랑모형은 RANS[Reynolds Averaged Navier-Stokes equation]와 연속방정식으로 구성하였으며, Synchronous Edge wave 형성에 필요한 연안방향으로 파고가 변조되는 short-crested waves는 동일한 주기와 파고를 지니는 두 개의 Cnoidal wave가 전면 해역에서 비스듬히 조우되도록 조파하여 재현하였다. 모의결과 파랑 집중단면에서의 유속이 파랑 분산단면보다 전체적으로 크게 모의되었다. 또한 파랑 집중단면의 경우 해안방향 흐름[up-rush]이 먼 바다방향 흐름[back-wash]보다 세기는 우월하나 지속기간은 짧은 비선형 파동계의 일반적인 성정을 지니는 것으로 모의되었다. 이와 더불어 처오름 정점에서 양쪽의 분산단면으로 흐름이 나뉘며 약해지는 b ack-wash로 인해 up-rush 최대유속은 back-wash 최대유속의 두 배 가까이 증가하는 것으로 관측되었다. 이에 비해 파랑 분산단면의 경우 집수효과로 해안 인근 수역에서는 먼 바다방향 흐름이 해안방향흐름보다 우월하게 모의되었다. 또한 천수 중간 수역에서는 해안방향 흐름이 여전히 우세하나 비대칭 정도는 현저하게 감소하였다. 이러한 수리특성은 Synchronous Edge wave의 전형적인 성정으로 수치모의가 성공적으로 이루어진 것으로 판단된다. 이 과정에서 너울이 우월한 해양환경에서 해빈이 느리지만 점진적으로 복원되는 과정에서 주 기작으로 기능하는 경계층 streaming에 대한 새로운 해석도 제시되었다.

지방도시의 지속가능성 평가모형 (An Assessment Model on Sustainability of Local City)

  • 홍영록;권상준;명현
    • 한국조경학회지
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 1999
  • This study aims to find basic data for using the quantitative assessment of the sustainability and establishing the systematic index of the planning for local cities to consider the environmentally sound and sustainable development. The research designs to review professional responding to surveys preceded by separate questionnaires and interviews from book reviews, and suggests to make an assessment model of the sustainability for local cities. The research found consequently as follows. Firstly, the research survey items were decides totally 52, grouped 9 assessmental issues and distributed under 4 assessmental domains for the sustainability from the references of book reviews. Secondly, the research result concentrated on the followings from the professional responding to surveys. 1. A most influent factor is the distribution of animals and plants in a nature domain. The next influent factors are the ratio of mass-transportation systems, the numbers of the species of animals and plants, the acreage of conservative forestry, the numbers of reused water resources, and the usage number of water supply, orderly in the nature domain. 2. A most influent factor is the usage number of synthetic detergents in a pollution domain. The next influent factors are the volume of waste water, the number of registered vehicles, the degree of soil pollution, and the charge of development imposition, orderly in the pollution domain. 3. A most influent factor is the acreage of athletic facilities, in an urban domain. the next influent factors are the acreage of recreational facilities, the number and acreage of cultural assets, the number of cultural facilities, the acreage of landscape conservation area, the charge of cultural asset management, orderly in the urban domain. 4. A most influent factor is the number of waste disposal facilities in a participation domain. The next influent factors are the capacity of reused waste, the usage of synthetic detergents, the ratio of waste water disposal, orderly in the participation domain. 5. A most contributed influent domain to the assessment of the sustainability for local cities is the urban domain. The next influent domains are nature domain, participation domain, and pollution domain, orderly in the contribution of the assessment of the sustainability. But, the pollution domain is little relationship with the sustainability. Therefore, it is clear that the abundant greens and the improved level of culture are dominant influences on the sustainabiligy, as like improving the ratio of roadside trees, the acreage of parks, and enlarging the number of cultural facilities.

  • PDF

Seminal Attributes and Semen Cryo-banking of Nepalese Indigenous Achhami (Bos indicus) Bull under Ex-situ Conservation

  • Jha, Pankaj Kumar;Sapkota, Saroj;Gorkhali, Neena Amatya;Pokharel, Bhoj Raj;Jha, Ajeet Kumar;Bhandari, Shishir;Shrestha, Bhola Shankar
    • 한국동물생명공학회지
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.272-279
    • /
    • 2019
  • The study was conducted to evaluate the seminal attributes and cryobanking of Achhami (Bos indicus) bull semen. Of two Achhami bulls, 8 ejaculates from each bull were evaluated for seminal attributes. For semen freezing and cryo-banking, 4 ejaculates (having ≥2 mL semen volume, ≥75% of sperm motility and ≥1,000 × 106 cells/mL of sperm concentration) from each bull were used. Semen samples were diluted in egg-yolk-tris-citrate extender using a two-step dilution protocol, and were frozen in liquid nitrogen (LN2) vapour in a styrofoam box. The mean semen volume, colour, sperm mass activity, motility, viability, concentration, abnormal acrosome, midpiece and tail and, abnormal head of two Achhami bulls were 4.4 ± 0.5 mL vs. 2.5 ± 0.2 mL, 2.5 ± 0.1 vs. 2.4 ± 0.1, 3.5 ± 0.1 vs. 3.5 ± 0.1, 77.0 ± 1.1% vs. 78.3 ± 1.3%, 94.4 ± 0.5% vs. 91.0 ± 0.6%, 1137.7 ± 73.7 × 106 cells/mL vs. 1060.0 ± 44.3 × 106 cells/mL, 10.2 ± 0.5% vs. 10.3 ± 0.5% and 6.7 ± 0.5% vs. 8.2 ± 0.3%, respectively. The post-thawed sperm motility and viability were 53.0 ± 2.0% vs. 50.0 ± 0.0% and 80.2 ± 0.4% vs. 73.2 ± 0.7%, while evaluating by computer-assisted sperm analysis (CASA) system, the percentage of the progressive motility, fast motility, slow motility, local motility and immotile sperm were 75%, 68%, 7.4%, 16.6% and 8.6%, respectively. A total number of 620 doses semen straw were cryo-banked. Due to the acceptable post-thawed sperm motility and viability recorded, cryopreservation of Achhami semen is hereby recommended so as to preserve the Achhami breed. For further validation, the fertility will be observed from the produced frozen semen.

멸종위기 수생식물인 매화마름(Ranunculus kazusensis Makino)의 기내 신초 증식 (In vitro shoot propagation of Ranunculus kazusensis Makino, an endangered aquatic plant)

  • 박민완;류시현;남수환;배기화
    • Journal of Plant Biotechnology
    • /
    • 제44권3호
    • /
    • pp.325-329
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 자생 멸종위기 수생식물인 매화마름의 기내 증식에 미치는 배양환경(식물생장조절제, AC, sucrose)을 조사하기 위해 수행되었다. 효율적인 캘러스 유도조건을 알아보고자 IAA, NAA, IBA와 2,4-D가 각각 1 mg/L 첨가된 MS배지에 줄기절편을 치상한 후에 캘러스 형성율을 조사한 결과, NAA를 첨가한 배지에서 87%의 캘러스 유도율을 보였으며, IBA가 첨가된 배지에서 78%, 2,4-D가 첨가된 배지는 42%, IAA 첨가 배지는 34%의 순으로 조사되었다. NAA 처리 농도에 따른 캘러스 유도율은 0.5 mg/L의 NAA처리구에서 87.5%로 조사가 되었으나 1 mg/L의 NAA처리구와 유의적으로 차이를 보이지 않았다. 매화마름 캘러스 유래의 다신초 유도는 1.0 mg/L의 BA와 0.5 mg/L NAA 조합처리구에서 절편당 평균 47.6개로 가장 많이 유도되었다. 호르몬이 처리되지 않는 대조구에서는 캘러스 상태로 계속 유지되었다. 2,4-D의 조합처리는 절편당 평균 10개 미만의 다신초가 유도되었다. 매화마름 캘러스 유래의 다신초 신장에 미치는 AC (Activated charcoal)와 sucrose의 농도를 조사한 결과, 엽장(shoot length)은 200 mg/L AC처리구에서 평균 12.6 cm로 가장 긴 반면, 대조구는 평균 8.3 cm로 짧았다. 결과적으로 본 연구는 매화마름의 기내증식에 미치는 몇 가지 요인에 관한 구체적인 결과를 제시하였고, 이러한 결과는 향후 매화마름의 증식 및 보전전략 개발에 중요한 기초자료로 제공 될 것이다.

액적 배열의 증발과 착화에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Study of Evaporation and Ignition of in-line Array Liquid Droplets)

  • 김충익;송기훈
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.37-47
    • /
    • 1999
  • 부유중인 분진의 화재 및 용기 또는 파이프의 미세한 균열에서 비산되는 가연성 액체의 분무화재의 위험성은 착화후의 고속 확산과 높은 열방출율로 인하여 매우 높은 것으로 알려졌다. 이에 대한 연구는 주로 실험적으로나 또는 거시적인 관점의 해석으로 제한되어 왔다. 본 연구는 미시적인 관점의 해석으로서 분진 및 분무를 가연성 미세 액적으로 가정하여 그의 증발과 착화에 대하여 연구하였다. 첫 단계로서 일열의 액적 배열을 계산영역으로 하여, 비정상 이차원 보존방정식들을 적용하였다. 수치해석은 일반화된 비직교 좌표계를 사용하였고, 화학반응은 Arrhenius의 법칙에 의하여 반응속도가 제어되는 일단계 반응을 고려하였다. 계산결과는 액적 주위의 온도와 반응물질의 농도분포를 시간에 따라 보여준다. 주위의 산소가 증발하는 액적의 연료와 섞이기 시작하고 착화 조건에 다다르면, 급격한 발열반응이 예혼합된 가스로부터 일어나기 시작한다. 최대온도 영역은 점차적으로 액적 표면으로 이동하며 최대온도는 착화이후 급격히 상승한다. 연료와 산소의 농도는 최대온도 영역 근처에서 최소값을 보인다. 따라서 착화순간에는 예혼합연소의 양상을 띠는 것으로 나타났다. 이후에는 예혼합 가스의 소멸로 확산연소의 양상을 띠게 된다. 액적간의 거리는 중요한 요소로서 멀리 떨어져 있는 경우부터 액적간의 거리가 가까워지면 착화지연 시간이 줄여들어 착화가 빨리 일어나는 것으로 관찰되었다. 또한 착화 후에는 최대온도 영역이 일열의 중심선으로부터 멀어지는 것으로 나타났는데 이것은 중심부근의 산소가 먼저 소모되고 외부로부터의 산소공급도 화염에 의해 차단되어 나타나는 현상이다. 이번 연구로 미세적인 착화현상에 대한 이해를 높이게 되었고 추후 복잡한 배열에 대한 연구도 가능할 것이다.

  • PDF

패널법에 의한 물 분사 추진장치의 성능해석 (Prediction of Performance of Waterjet Propulsors by Surface Panel Method)

  • 문일성;이창섭;송인행;김기섭
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제34권4호
    • /
    • pp.31-41
    • /
    • 1997
  • 본 논문에서는 물분사추진기의 성능해석을 위하여 포텐셜을 기저로 한 패널법을 정립하였다. 문제를 수치적으로 표현하기 위하여 임펠러와 고정날개의 날개표면, 그리고 허브와 덕트표변에 법선 다이폴과 쏘오스를 분포하였으며 임펠러와 고정날개에서 방출되는 후연반류면에는 법선다이폴을 분포하였다. 경계면 닫힘조건을 만족하기 위하여 덕트의 입구면과 출구면에는 다이폴과 쏘오스를 분포하였으며, 운동학적 경계조건을 만족하기 위하여 경계면에서의 법선방향의 속도가 영이라는 비침투 조건을 사용하였다. 입구면에서의 전유량이 주어지면 연속방정식을 만족하도록 출구면에서의 쏘오스의 세기가 결정된다. 물체표면을 사각형외 패널로 이산화 하였으며, 적분방정식에 경계조건을 적용함으로써 주어진 형상에 대하여 유일한 해를 구할 수 있다. 체계적인 수치시험을 통하여 본 연구에서 개발한 수치해석방법이 안정적임을 확인하였고 프로그램의 검증을 위하여 물분사 추진기와 유사한 축류송풍기의 형상에 대하여 수치검증을 하였다. 또한, 실제적인 적용을 위하여 선박해양공학센터(KRISO)에서 실험한 물분사추진장치의 실험결과와 비교, 도시 하였다.

  • PDF

중학교 화학에 적용한 해결자.·청취자 활동에서 의사소통 불안 수준에 따른 소집단 구성의 효과 (The Effect of Grouping by Communication Apprehension Level in Paired Think-Aloud Problem Solving for Middle School Chemistry)

  • 강훈식;이정순;김경순;전경문;노태희
    • 대한화학회지
    • /
    • 제51권6호
    • /
    • pp.569-576
    • /
    • 2007
  • 이 연구에서는 해결자·청취자 활동에서 의사소통 불안 수준에 따른 소집단 구성의 효과를 조사했다. 수 업 전 중학교 3학년 세 학급(N=99)을 대상으로 의사소통 불안 검사를 실시한 후, 의사소통 불안 동질 집단과 이질 집단, 그리고 통제 집단으로 무선 배치했다. ‘화학 반응식의 계수 맞추기', ‘질량 보존의 법칙', ‘일정 성 분비의 법칙' 등에 관한 수업을 7차시 진행한 후, 화학 문제 해결력 검사 및 수업 처치에 대한 인식 검사를 실 시했다. 이원 변량 분석 결과, 화학 문제 해결력 검사의 점수에서 수업 처치와 학생들의 의사소통 불안 수준 사이의 상호작용 효과가 나타났다. 단순 효과 검증 결과, 의사소통 불안이 낮은 학생들의 경우 이질 집단의 평 균이 통제 집단보다 유의미하게 높았다. 그러나 학생들의 수업 처치에 대한 인식은 동질 집단에서 긍정적인 경 향이 있었다.

층류 대향류장에 형성된 분무화염의 2차원 비정상 모델링 -당량비 및 연료종에 관한 영향- (2-Dimensional Unsteady Modeling of Spray Flame Formed in a Laminar Counterflow Field - Effects of Equivalence Ratio and Fuel -)

  • 황승민;정진도;서병민;김영우
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제31권10호
    • /
    • pp.933-940
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 분무화염의 기초적인 물리현상을 해명하기 위하여 층류 대향류장에 형성된 분무 화염에 2차원 직접 수치계산(Direct numerical simulation, DNS)을 적용하여, 당량비 및 연료종이 분무화염 구조에 미치는 영향에 대하여 관찰하였다. 기상에 대해서는 질량 보존식, 운동량 보존식, 에너지 보존식을 오일리안(Eulerian) 법으로 계산하였으며, 액적에 대해서는 화염중의 모든 개개의 유적을 라그란지안(Lagrangian) 법으로 추적하였다. 액체 연료로는 n-데칸 ($C_{10}H_{22}$)과 n-헵탄($C_7H_{16}$)을 이용하였으며, 연소반응 모델에는 총괄반응식을 이용하였다. 당량비가 증가함에 따라 착화가 빠르며, 고온영역도 넓게 분포하고 있다. 그러나, 최대 온도치는 당량비가 증가함에 따라 한번 증가한 후 감소하는 경향을 나타내고 있다. 당량비가 클수록 최대 온도가 감소하는 것은 분무화염 내부의 군연소 거동에 의한 냉각효과 때문이라고 생각된다. 또한, n-헵탄은 n-데칸과 비교하여 증발속도가 빠르기 때문에 넓은 고온 영역을 형성하지만 최대 온도는 거의 같은 값을 나타내었다.

설앵초의 종자 휴면과 발아특성 (Dormancy and Germination Characteristics of Alpine Modest Primrose (Primula modesta var. hannasanensis T.Yamaz.) Seeds)

  • 조주성;이철희
    • 한국자원식물학회지
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.372-377
    • /
    • 2017
  • 본 연구는 설앵초의 종 보존과 활용성 증대를 위해 종자를 이용한 대량 번식법을 개발하고자 수행되었다. 종자는 2011년 제주도 일대에서 채종하여 정선한 다음 $4{\pm}1.0^{\circ}C$에서 건조 상태로 저장하면서 연구에 사용하였다. 종자의 크기는 $0.44{\pm}0.07{\times}0.61{\pm}0.04mm$, 1,000립중은 $51.78{\pm}0.021mg$이었으며, 미세종자로 분류되었다. 설앵초 종자의 휴면특성은 생리적 휴면(physiological dormancy)성을 갖는 것으로 판단되었다. 한편 종자는 광조건에서 발아가 되는 광발아성 종자로, 적정온도는 $20^{\circ}C$로 나타났다. $GA_3$는 조자의 휴면타파 및 발아력 향상에 크게 효과가 있었는데, 농도가 높아줄수록 그 효과가 크게 나타났다. 특히 $GA_3$ 200~500 mg/L 처리구에서 발아율 및 발아세가 90% 이상으로 매우 높게 조사되었다.

배수갑문을 통해 부분 개방된 하구호에서의 순환과 수질모의 (Simulation of Circulation and Water Qualities on a Partly Opened Estuarine Lake Through Sluice Gate)

  • 서승원;김정훈;유시흥
    • 한국해안해양공학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.136-150
    • /
    • 2002
  • 시화호의 수질을 개선할 목적으로 배수갑문을 통하여 외해수를 자유롭게 유통하는 방안이 고려되고 있다. 좁은 갑문을 통해 외해와 연결된 하구호는 갑문을 열고 닫는 것에 따라 희석 확산되고 상류 하천의 유입과 바람에 의해서 순환이 영향을 받는다. 이런 하구호의 수질예측목적으로 3타원 유한체적모형인 CE-QUAL-ICM을 3차원의 유한요소 동수역학모형인 TIDE3B와 연계 적응하였다. 서로 다른 두가지의 모형을 접합하여 이용할 때 발생될 수 있는 오차를 질량보존을 만족하면서 최소로 줄일 수 있는 방법을 제시하였다. 실제 관측치와의 비교검증을 통한 후 일년간 모델을 시험한 결과, 미 확정적인 초기조건의 영향을 받아 계산 초기의 60일간의 신뢰성은 의문시 되었다. 그러나 이후에는 부영양화 인자나 다른 수질 인자들이 준정상상태에 다다르는 결과를 보여 초기의 영향을 원만히 다를 수 있는 완화방안이 필요할 것으로 판단되었다. 수체와 저질사이의 반응도 모의하였지만 이 영향은 크지 않아 장기간의 모의에서는 저질의 영향을 고려하지 않아도 무난할 것으로 판단된다. 본 연구에서 새롭게 적용된 기법을 이용한 모의결과는 하구호의 수질개선을 위해 부영양화를 저감하는 것뿐만 아니라 능동적인 순환을 고려하는데 만족스럽게 응용될 수 있는 가능성을 보여주고 있다.