• 한국전산유체공학회지
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• 제21권3호
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• pp.15-23
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• 2016

In the present study, two phase flows around a projectile vertically launched from an underwater platform have been numerically investigated by using a three dimensional multi-phase RANS flow solver based on pseudo-compressibility and a homogeneous mixture model on unstructured meshes. The relative motion between the platform and projectile was described by six degrees of freedom equations of motion with Euler angles and a chimera technique. The propulsive power of the projectile was modeled as the fluid force acting on the lower surface of the body by the compressed air emitted from the underwater platform. Various flow conditions were considered to analyze the fluid-dynamics motion parameters of the projectile. The water level of platform and the current speed around the projectile were the main parametric variables. The numerical calculations were conducted up to 0.75sec in physical time scale. The dynamics tendency of the projectile was almost identical with respect to the water level variation due to the constant buoyancy term. The moving speed of the projectile along the vertical axis inside the platform decreased when the current speed increased. This is because the inflow from outside of the platform impeded development of the compressed air emitted from the floor surface of the launch platform. As a result, the fluid force acting on the lower surface of the projectile decreased, and injection time of the projectile from the platform was delayed.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.369-382
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• 2011

본 연구에서는 육상구조물에 작용하는 지진해일파력해석을 위하여 Navier-Stokes slover에 기초한 3차원 혼상류수치해석법을 적용하여 검토하였다. 여기서, 대상구조물을 육상저유탱크와 육상가옥으로 하여 호안과 육상구조물간의 이격거리에 따라 육상구조물에 작용하는 지진해일파력을 검토하였다. 또한 육상구조물에 작용하는 지진해일 파력의 추정을 위하여 항력만을 고려한 방법과 항력 및 관성력을 동시에 고려한 방법을 각각 적용하여 얻은 결과와 수치해석결과 및 설계기준에 의한 결과치를 비교 분석하였다. 이로부터 항력 및 관성력을 동시에 고려하여 추정한 지진해일파력이 항력만을 고려한 경우 보다 수치해석결과에 더 근접하는 것을 확인하였다.

• 한국조경학회지
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• 제49권2호
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• pp.101-112
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• 2021

도시재생이라는 화두와 관련하여 전통시장에 대한 환경개선의 노력이 지속되고 있다. 특히, 주차공간의 미비는 많은 구도시와 재래시장이 겪고 있는 문제이다. 이에 대한 해법으로 기존 도시계획시설을 입체화하여 지하 주차공간을 마련하고, 그 상부를 더 의미 있는 공간으로 활용하려는 시도가 이어지는 추세이다. 본 연구는 대구광역시 수성구 신매동 571번지 완충녹지에 지하 주차장을 조성하면서 상부의 완충녹지를 공원화하는 기본계획안에 대한 기록이다. 대상지를 도심녹지로서의 기능을 유지하며 생태적으로 보존되어야 할 '방어적인 녹지'와 시장으로의 보행 흐름과 이벤트가 집중되는 '적극적인 활동 공간'이라는 이중적인 가치를 지닌 공간으로 정의하고, 이 가치의 균형을 맞출 수 있는 구체적인 설계전략 세가지를 제시하였다. 첫째, 사람의 무분별한 점용과 훼손을 방지하고, 건강한 식생환경을 유지하기 위해 분절되지 않은 최대한의 녹지면적을 확보한다. 둘째, 좁고 긴 대상지의 형태적 특성을 극복할 수 있는 공간배치와 지형 및 식재계획으로, 풍부한 녹색공간의 체험을 가능하게 한다. 셋째, 다양한 도시의 문화활동을 집중적으로 수용할 수 있으며, 신매시장, 고산도서관 등 인근 도시 시설과의 연결을 강화할 수 있는 공간을 제공한다. 본 연구는 도시기반시설의 입체화 계획시 조경적 접근방법의 담론을 확장하는 데 목적을 두며, 향후 유사한 맥락을 가진 도시재생 프로젝트에 시사점을 제공하는 데 학술적 의의가 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.44-57
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• 2019

여러 대도시에서 교통 혼잡 문제를 해결하기 위해 정확한 교통 흐름을 예측하는 다양한 연구가 진행되었다. 대부분의 연구가 과거의 교통 흐름 패턴이 미래에도 반복될 것이라는 가정하에 예측 모델을 개발하였으나 교통사고 등과 같은 뜻하지 않은 비반복적 교통 패턴을 예측하는 데에는 신뢰성이 낮게 나타났다. 이런 문제를 해결하기 위한 대안으로 지능형 교통 시스템(ITS)을 통해 얻은 빅데이터와 인공지능을 접목한 교통 흐름 예측 연구가 진행되어 왔다. 하지만 시계열 분석에 일반적으로 사용되는 알고리즘인 RNN의 경우, 단기 예측에 최적화되어 장기 예측 정확도가 낮다는 단점을 가지고 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 기온과 강수량 등의 기상 정보 외에도 각종 외부 요인들을 고려하여 장기적 시점에서 교통 혼잡도를 예측하는 '심층 인공 신경망 모델'을 제안하였다. TOPIS 자료를 이용한 사례 연구 결과 서울시 주요 도로 링크의 교통 혼잡도를 90%에 가까운 정확도로 예측이 가능하였다. 추후 교통사고나 도로 공사와 같은 도로에 영향을 미치는 이벤트 데이터를 추가로 확보할 수 있다면 정확도는 더욱 높아질 것으로 예상된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.242-252
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• 2018

진동수주형의 파력발전구조물(OWC-WEC)는 파랑에너지 흡수장치 중에 가장 효율적인 것으로 알려져 있다. 이 장치는 공기실 내부에서 해수면의 상 하운동을 공기흐름으로 변환하고, Wells 터빈으로 대표되는 터빈의 구동력으로부터 전기에너지가 생산된다. 따라서, 높은 전기에너지를 얻기 위해서는 공기실 내부에서의 수면변동에 피스톤모드의 공진을 유발시켜 수면진동을 증폭시킬 필요가 있다. 본 연구에서는 해수소통구를 구비한 신형식의 OWC-WEC를 상정하고, 구조물에 의한 파랑변형, 공기실 내에서 수면변동과 노즐에서 공기유출속도 및 해수소통구에서 해수흐름속도를 수치해석적으로 상세히 평가한다. 수치해석모델은 Navier-Stokes solver의 혼상류해석기법에 기초한 공개 CFD code인 OLAFLOW 모델을 적용하며, 모델의 타당성을 검증하기 위하여 기존의 실험결과 및 수치해석결과와를 비교 논의한다. 본 연구의 범위 내에서 Ursell수가 커질수록 노즐에서 공기흐름속도가 증가하며, 공기실 내부에서 외부로 유출되는 공기속도가 외부에서 공기실 내부로 유입되는 공기속도보다 더 크다 등의 중요한 사실을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.273-282
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• 2021

본 연구는 급격한 기술 변화의 흐름 속에서 IT서비스업 분야의 스킬 미스매칭에 대해 살펴보는 것을 목적으로 한다. 전문가 집단에 대한 심층 인터뷰 방식으로 연구가 진행되었다. 숙련노동의 수요자인 기업이 바라보는 IT 산업의 현황과 숙련노동의 공급과 관련된 교육자들이 바라보는 시각에 일부 차이가 있었다. 숙련에 대한 분석 도구로 중요도와 만족도에 대해 5점 척도를 사용하였다. 매칭이 이루어진 경우 주어진 항목들에 대한 중요도의 평균은 3.7점이었고, 만족도의 평균은 3.4점으로, 채용한 인력에 대해 어느 정도의 차이가 존재한다는 것을 알 수 있었다. 한편 비전공자 교육생의 숙련도 수준에 대해서는 중요도의 평균이 3.79점이었으나, 만족도의 평균은 3.12점이었다. 학력, 학점, 자격증, 수상경력, 어학능력에 대해서는 중요도를 낮게 평가하는 공통점이 있었다. 전공역량의 중요도에 대해서는 매칭 전 집단에 대한 만족도보다는 매칭이 이뤄진 집단에서의 만족도가 평균 대비 높게 나타났다. 기업이 원하는 숙련은 다차원적인 역량을 포함하며, 주로 soft-skill 항목들과 관련이 높았다. IT 서비스업에 속한 기업들은 숙련 미스매치의 원인으로 산업의 인력구조가 세분화되어 있지 않은 것을 이유로 들었고, 교육기관에서는 시간의 불일치를 꼽았다. 전문가 집단들은 모두 향후 미스매치 갭이 확대될 것으로 보고 있었다. 숙련의 공급은 기술이 변해가는 속도를 따라가지 못할 것이라는 전망이었다. 갭의 해결 방안으로 전문가 모두 산학연 과정을 뽑았으며, 장기적인 안목에서 인력을 육성할 방안을 모색해야 한다고 했다.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권2호
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• pp.196-205
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• 2008

오존 농도와 기상 인자의 연직관측을 수행하여 오존분포와 하부 대기구조와의 관계를 분석하였다. 관측은 서울 방이동에서 2003년 6월 $6{\sim}9$일에 하루 2회씩(주 야간)총 8회에 걸쳐 이루어졌으며, 고도 5 km 이내의 관측결과를 중심으로 대기경계층 일변화와 연직 오존농도 변화를 집중분석하였다. 관측 결과, 대기경계층 내 야간안정층 및 혼합층 발달에 따라 큰 오존농도 분포변화를 확인할 수 있었다. 야간에는 안정층 내에서 $NO_x$ 적정반응으로 0에 가까운 낮은 오존농도를 나타내었다. 한편 오후에는 혼합층 내에서 비교적 일정한 오존농도 분포를 나타내며, 대기경계층 상부에서 100 ppb 이상의 최고 농도가 관측되었다. 특히 지표부근 오존농도가 높았던 6월 8일의 관측결과를 통해, 오존의 생성 소멸과 관련한 국지효과뿐만 아니라 제한된 혼합층 발달이 고농도오존 발생에 중요한 영향을 미침을 확인할 수 있었다. 또한 관측 기간 중, 국지규모 이상의 수송효과에 의한 대기경계층 상부의 농도 상승과 종관기류 변화에 따른 수송 효과가 간접적으로 확인되었다. 연직 오존분포 분석에 있어 충분치 않은 관측 자료로 인해 정확한 시간적 변동을 고찰할 수 없는 한계를 보였다. 하지만 본 연구를 통해 서울지역 대기하층의 오존 분포 변화와 기상학적 특징을 살펴봄으로서 고농도오존 현상의 역학적인 이해를 도울 것으로 생각되며, 관측 결과는 도시 오존제어를 위한 광화학 수치모델링의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권11호
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• pp.917-929
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• 2019

하천의 탈질은 수질 개선과 정확한 아산화질소($N_2O$) 발생량 추정에 관련해서 매우 중요한 역할을 한다. 탈질과정은 질소 산화물($NO_3{^-}$)을 다수의 단계를 걸쳐 기체 질소($N_2$ 또는 $N_2O$)로 변화시키는 호흡과정으로, 강력한 온난화기체인 $N_2O$의 주요한 생물학적 배출 또는 흡수 과정이다. 수생태계에서는, 물의 범람, 기질 공급과 유체역학적, 생지화학적 특성의 복잡한 상호작용이 탈질 과정과 다단계 반응의 정도에 따라 중간산물인 $N_2O$ 발생량(flux)을 조절한다. 이처럼 기질의 농도뿐만 아니라 하상의 물 흐름과 체류시간이 반응 산물에 영향을 미치지만, 하천에서 탈질 정도를 조절하는 유체역학적 특성과 지형학적, 생지 화학적 인자의 상호작용에 대한 연구 결과는 아직 제한적이다. 본 실험은 미세지형 변화의 영향을 모의하기 위해서 2차원 실험 수로에 사구를 형성하여 하상지형에 따라, 정지상태의 폐쇄형 챔버를 이용해 $N_2O$ 발생량을 측정하였다. 또한 기질과의 미세지형의 상호작용을 확인하기 위해서 두 독립된 실험은 같은 수로와 지형 구조를 가지지만 다른 용존 유기탄소(DOC) 농도로 설계하였다. 또한 얻어진 자료를 토대로 Random Forest 모델을 활용하여 $N_2O$ 발생량과 조절인자를 추정하였다. 높은 DOC 농도 실험에선, $N_2O$ 발생량이 흐름 방향을 따라 증가하다 사구 뒤쪽 경사에서 가장 높은 발생량($14.6{\pm}8.40{\mu}g\;N_2O-N/m^2\;hr$)이 측정되며, 그 이후로 감소하는 경향을 보인다. 또한 사구 뒤쪽 경사에서 암모늄 농도가 $31.0{\pm}6.24{\mu}g-N/g\;dry\;soil$로 가장 높으며 $N_2O$ 발생량과 유사한 경향을 나타낸다. 반면에, 낮은 DOC 토양은 지형학적 변화에 따른 $N_2O$ 발생량과 암모늄의 변화를 나타내지 않았으며 발생량과 농도 또한 낮게 나타났다. 따라서 본 실험을 통해 비록 지형적 변화는 $N_2O$ 발생량과 화학적 특성에 영향을 미쳤지만, 그 효과는 탄소 가용성에 의해 제한된다는 것을 확인하였다.