본 연구의 목적은 토석류 발생 가능성이 높은 산지에 소단을 설치하였을 경우 산지 하류에서의 토석류의 거동과 메카니즘을 측정하는 것이다. 수치모델은 질량보존 및 운동량 보존에 관한 방정식에 기초하여 유한차분법을 이용하여 수행되었다. 토석류 거동을 측정하기 위하여 3가지 형태의 소단을 갖는 사면과 직선 사면에서의 토석류 변화를 비교하였다. 우선 하류단에서 소단폭의 길이 변화에 따른 직선 사면과 소단을 갖는 사면에 대한 유량과 토사체적 농도를 조사하였고, 공급유량 변화에 따른 소단을 갖는 사면에서의 유량과 토사체적 농도를 조사하였다. 소단을 갖는 수로에서는 소단폭의 길이가 길어질수록 소단으로 인해 토석류가 저유량 형태로 나타났으며, 고유량의 요동분포의 지속시간이 줄어들었다. 이는 소단이 토석류를 지연시키는 데 효과적인 것을 발견하였다. RMS비 비교 결과 소단을 갖는 사면이 직선 사면보다 유량이 적게 나타난 것을 확인하였다. 토사체적농도의 경우 소단폭의 길이가 길어질수록 변곡점이 나타나지 않고 완만한 형태의 그래프를 나타냈으다. 또한, 저농도의 토사와 물이 혼합되어 하류부로 유하하기 때문에 하류부에서의 토석류에 의한 피해를 저감시키는 데 효과가 있었다. 본 연구의 결과는 토석류 재해 예측 및 다양한 대책을 세우는 데 좋은 정보를 제공할 것이다.
파랑은 천해역을 진행하면서 천수효과에 의한 굴절 및 구조물에 의한 회절, 흐름의 영향, 반사등에 의한 변형을 일으킨다. 굴절 및 회절에 의한 파랑변형을 예측하기 위하여 흐름이 고려된 비정상 상태의 Kirby(1986a)의 식을 이용하여 회절이 고려된 기초방정식을 유도하고, 좌표계를 파향선식에 의한 직교곡선 좌표계로 변환한 후 양해법으로 반복계산을 행하여 해를 구하는 수치 모형을 개발하였다. 수치 모형의 적용성을 검토하기 위하여 다음과 같은 조건에서 계산하였으며, 기존의 계산결과 및 실험결과와 비교 검토하였다. 1) 일정 수심상에서 원형 천퇴 주변의 파랑변형 2) 사면상에서 타원형 천퇴 주변의 파랑변형 3) 사면상에서 파랑이 입사각을 갖고 입사할 경우 구조물 주변의 파랑변형 본 모형의 수치해를 검토한 결과 기존의 연구결과와 잘 일치하였다.
Power tiller is a major unit of agricultural machinery being used on farms in Korea. About 180.000 units are introduced by 1977 and the demand for power tiller is continuously increasing as the farm mechanization progress. Major farming operations done by power tiller are the tillage, pumping, spraying, threshing, and hauling by exchanging the corresponding implements. In addition to their use on a relatively mild slope ground at present, it is also expected that many of power tillers could be operated on much inclined land to be developed by upland enlargement programmed. Therefore, research should be undertaken to solve many problems related to an effective untilization of power tillers on slope ground. The major objective of this study was to find out the travelling and tractive characteristics of power tillers being operated on general slope ground.In order to find out the critical travelling velocity and stability limit of slope ground for the side sliding and the dynamic side overturn of the tiller and tiller-trailer system, the mathematical model was developed based on a simplified physical model. The results analyzed through the model may be summarized as follows; (1) In case of no collision with an obstacle on ground, the equation of the dynamic side overturn developed was: $$\sum_n^{i=1}W_ia_s(cos\alpha cos\phi-{\frac {C_1V^2sin\phi}{gRcos\beta})-I_{AB}\frac {v^2}{Rr}}=0$$ In case of collision with an obstacle on ground, the equation was: $$\sum_n^{i=1}W_ia_s\{cos\alpha(1-sin\phi_1)-{\frac {C_1V^2sin\phi}{gRcos\beta}\}-\frac {1}{2}I_{TP} \( {\frac {2kV_2} {d_1+d_2}\)-I_{AB}{\frac{V^2}{Rr}} \( \frac {\pi}{2}-\frac {\pi}{180}\phi_2 \} = 0 $$ (2) As the angle of steering direction was increased, the critical travelling veloc\ulcornerities of side sliding and dynamic side overturn were decreased. (3) The critical travelling velocity was influenced by both the side slope angle .and the direct angle. In case of no collision with an obstacle, the critical velocity $V_c$ was 2.76-4.83m/sec at $\alpha=0^\circ$, $\beta=20^\circ$ ; and in case of collision with an obstacle, the critical velocity $V_{cc}$ was 1.39-1.5m/sec at $\alpha=0^\circ$, $\beta=20^\circ$ (4) In case of no collision with an obstacle, the dynamic side overturn was stimu\ulcornerlated by the carrying load but in case of collision with an obstacle, the danger of the dynamic side overturn was decreased by the carrying load. (5) When the system travels downward with the first set of high speed the limit {)f slope angle of side sliding was $\beta=5^\circ-10^\circ$ and when travels upward with the first set of high speed, the limit of angle of side sliding was $\beta=10^\circ-17.4^\circ$ (6) In case of running downward with the first set of high speed and collision with an obstacle, the limit of slope angle of the dynamic side overturn was = $12^\circ-17^\circ$ and in case of running upward with the first set of high speed and collision <>f upper wheels with an obstacle, the limit of slope angle of dynamic side overturn collision of upper wheels against an obstacle was $\beta=22^\circ-33^\circ$ at $\alpha=0^\circ -17.4^\circ$, respectively. (7) In case of running up and downward with the first set of high speed and no collision with an obstacle, the limit of slope angle of dynamic side overturn was $\beta=30^\circ-35^\circ$ (8) When the power tiller without implement attached travels up and down on the general slope ground with first set of high speed, the limit of slope angle of dynamic side overturn was $\beta=32^\circ-39^\circ$ in case of no collision with an obstacle, and $\beta=11^\circ-22^\circ$ in case of collision with an obstacle, respectively.
본 연구는 노면배수시설에 이용될 수로 양단에 유출구를 가지며 유량이 연속적으로 증가하는 선형 배수로의 부등류 흐름의 해석 방법을 정립하기 위하여 수행되었다. 지배 방정식으로서 유한 차분 형태의 대수방정식을 사용하여 지배단면에서의 수심 값을 경계조건으로 Newton-Raphson 방법에 의하여 수면곡선을 계산하였다. 하류단에 유출구를 갖는 수로와 수로 양단에 유출구를 갖는 수로를 고려하고, 다양한 종단경사에 대하여 흐름 해석을 수행하였다. 단, 양단에 유출구를 갖는 수로의 경우 양단을 지배단면으로 만드는 임계 종단경사를 조사하여 이보다 작은 종단경사에 대한 흐름 해석을 수행하였으며, 임계경사는 지배단면의 위치와 종단경사의 관계로부터 결정하였다. 하류단에 하나의 유출구를 갖는 수로의 경우 수로 상에 존재하는 지배단면의 위치를 조사하여 그 지점을 기준으로 상류 및 하류 방향으로 수심을 계산한다. 반면 양단에 유출구를 갖는 수로의 경우 지배단면이 수로 양단이라면 분수계를 가정하여 분수계를 기점으로 구분되어지는 상류측 및 하류측 수로에 대한 흐름 해석을 수행하고, 상류단에서 분수계 방향으로 그리고 하류단에서 분수계 방향으로 계산된 분수계 지점의 두 수심이 동일할 때까지 흐름 계산을 반복한다. 흐름 계산 결과 양단에 유출구를 갖는 수로가 임계경사보다 큰 경사로 설치된 경우에는 하류단에 유출구를 갖는 수로의 흐름 거동과 유사지는 것으로 판단되었다. 노면배수시설 설계의 중요한 요소인 최대수심은 종단경사가 작을 때 등류 해석으로 계산된 값이 부등류 해석보다 크게 산정되었으며, 이는 종단경사가 작을 때 등류 해석을 기반으로 한설계가 과대설계가 되기 쉽다는 것을 의미한다.
An Elliptic model for calculating the combined refraction/diffraction of monochromatic linear waves is developed, including a term which allows for the dissipation of wave energy. Conjugate gradient method is employed as a solution technique. Wave height variations are calculated for localized circular and rectangular dissipation areas. It is shown that the numerical results agree very well with analytical solution in the case of circular damping region. The localized dissipation area creates a shadow region of low wave energy and the recovery of wave height by diffraction occurs very slowly with distance behind the damping region.
the necessity of development of the Nearshore zone greatly emphasis in recent years. In the wave deformation model, we can get the wave height and wave direction using the hyperbolic mild slope equation considered the reflection wave. Radiation Stress the driving force of flow was calculated by the Watanabe and Maruyama who proposed on the partial standing wave. In the surf zone, applying the Izumiya and Horikawa's turbulent model considered the bottom friction and energy dissipation, we compared and examined with the Numerical model and Hydraulic test result of Watanabe and Maruyama. This model results obtained for Jin-ha Beach agreed well with the Numerical results. This model is expected so helpful to solve the prediction of the wave deformation problems in the development of the Nearshore zone in the future.
2차 미분항을 보정하는 포물선형 완경사 방정식을 유도하여 광역에 적용할 수 있는 새로운 접근 방법을 제시한다. 즉, 어느 주기의 파에 대해서도 충분히 큰 파의 주기로 대체되도록 하여 격자의 제약으로 인한 어려움이 제거되었다. 큰 주기의 파로 변형시키되 파속이 유지되도록 파장을 늘리고 또한 파의 군속도도 유지시켜 큰 격자에 대해서도 파의 천수 및 굴절 현상이 제대로 반영되도록 하였고 파의 회절현상은 실제 입력조건에 의한 결과와 근사한 결과를 낳도록 시도되었다. 개발된 본 수치 모형은 파랑에너지의 집중(focus)을 유발하는 Ito and Tanimoto(1972)의 천퇴구조에 적용되어 만족할 만한 결과를 얻었다.
As a part of the development program of Ulsan Port, construction of detached breakwater is planned. In Ulsan Port, several oil-buoys exist. If the detached breakwaters have been constructed, these oil-buoys will be located within 1 km from the planned breakwaters. Construction of the breakwaters gives rise to changes of wave conditions on the sea areas, especially in front of the breakwater and it affects mooring of tankers, which supply oil to the oil-buoy In this study, in order to calculate standing wave distribution after construction of a breakwater, numerical model is proposed based on unsteady mild slope equation. Calculation is performed by testing different wave heights, directions and reflection coefficients of breakwater. In addition, the influence to working condition of tanker moored at the oil-buoy is evaluated by using measured wave conditions and calculated results.
The propagation of water waves over irregular bottom bathymetry and around islands involves many process. In this study of numerical model is developed current in water of varying depth. The method used is splitting method and minimax approximation. This numerical method used is Crank-Nicolson scheme. This model is applied to Vincent shoal and compared with laboratory data. The results agreed well with laboratory data. The results agreed well with laboratory data. Current effect is considered in this study. So, the model is used for the estimation of rip current in the slowly varying topography.
This research deals with the wave transmission and dissipation problems for two dimensional regular waves and s vertical circular cylindersr. Using the unsteady mild slope equation, a numerical model has been developed to calculate the reflection and transmission of regular waves from a multiple-row vertical circular cylinders. In addition hydraulic model experiments have been conducted with different values of properties between the cylinders and opening ratio (distances) between the rows of the cylinders. It is found that the transmission coefficients decrease with decreasing the opening ratio and increasing the rows of vertical cylinders. Comparison between hydralic and numerical experiments results shows resonable agreement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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