• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권3호
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• pp.124-132
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• 2009

하수의 해양방류시스템의 형식과 방류위치 결정을 위해 해수유동모의, 근해역 희석률 모의 그리고 원해역 확산모의가 수행되었다. 방류 후보지점 주변의 조위와 조류는 관측조위 및 조류를 잘 재현하는 2차원 유한요소모형에 의해 수행되었으며, 계산된 조위 및 조류 모의결과에 기초하여 방류 후보지점이 결정되었다. 방류시스템으로는 단일확산관과 다공확산관이 고려되었다. 단일확산관과 다공확산관을 통한 하수 방류의 근역 확산이 CORMIX모형에 의해 검토되었으며, 원역 확산이 2차원 Random-walk 확산모형에 의해 실시되었다. 모의결과로부터 수심, 조류, 방류위치, 방류속도, 확산관 길이 등이 확산범위와 희석률에 미치는 영향이 다각도로 검토되었다.

• Water Engineering Research
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• 제3권2호
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• pp.93-111
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• 2002

In this paper, mixing characteristics and dilution of the merging buoyant discharges from array of multiple jets has been extensively studied in the hydraulic model experiments. New equations for dilution, which include the merging effects correctly, were derived. Experiments were constructed in a 20-m long, 4.9-m wide and 0.6-m deep flume, and the model diffuser was manufactured to indicate the typical characteristics of the existing ocean wastewater outfall in South Korea. Buoyant discharge from the diffuser was reproduced using heated water. Water temperature was measured using CC-Type thermocouple sensors, which were connected to a 40-channel data logger. Experimental results show that merging between ports in a particular riser is dependent upon the discharge densimetric Froude number, whereas merging between two ports which are facing each other at 90$\circ$ at the adjacent risers is dependent upon the discharge densimetric Froude number and distance from the port and port spacing. Centerline dilution increase with distance from the port outlet until two plumes has merged. However, after merging occurs, increase of the centerline dilution almost stops. Further distance from the position where merging occurs, centerline dilution increases again.

• 한국항만학회지
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• 제14권4호
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• pp.429-439
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• 2000

The primary purpose of dredging work is to maintain navigational readiness and to increase environmental amenity. Therefore the dredging project, which is composed of excavating, removing, transporting and storing or dumping dredged material, must be carefully managed to insure that dredging works are completed in a cost-effective and environmentally safe method. The most important point in dumping operations is evaluating and decreasing the impacts of dumping works at the dumping area. One of the most effective method for this purpose is using the schematic process composed of the sophisticate plan, precise work and predicting/reducing the impacts based on an numerical model being closely linked with field observation. In this study, a numerical model is used to predict the spatial transport and fate of the effluent discharged from the confined dumping facility(CDF) located at a coastal area. To achive this purpose, numerical models were used for reappearing the tidal current of concerned area. These models were then applied to Mokpo harbpr where capital dredging and maintenance dredging are being conducted simultaneously and the CDF is under construction. In series of model case study, we found that the effluent discharged from CDF was governed by the receiving water condition and outfall geometry, so that limit of near-field was 14∼500 meter down stream and 4∼150 meter in transverse direction. dilution ranged from 1.1 to 8.2 on the cases. Long-term diffusion characteristics was governed by the dilution rate during near-field behavior, ambient conditions and CDF operation modes.

• 한국해안해양공학회지
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• 제17권3호
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• pp.166-177
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• 2005

본 연구에서는 정체수역에서 유입이론과 일부 형상계수의 조정을 통해 근역에서의 하$\cdot$폐수 혼합거동을 해석할 수 있는 근역제트적분모형을 개발하기위해 총 6개의 상미분 보존방정식에 6개의 미지수를 가지는 문제를 수치적으로 풀기 위한 4차의 Runge-Kutta기법을 사용하였다. 또한, LIF 시스템을 이용하여 검정과정을 통해서 단일수평부력제트의 수리실험을 수행하였다. 그리고 기존의 모형 CORMIX 1, WSJET,그리고 본 모형의 계산결과를 수리실험결과와 서로 비교하였다. VISJET모형에 의해 예측된 중심선 제적이 운동량과 부력이 지배적인 구간에서는 실험결과와 근접한 반면에 본 제트적분모형에 의해 예측된 결과는 천이영역에서 측정된 궤적과 잘 일치하였다. 중심선희석률에 있어서 운동량과 부력이 지배적인 구간에서 CORMIX1 모형의 결과와 잘 일치하는 반면에 초기영역과 천이 영역에서 본 모형의 결과와 대체로 잘 일치하는 경향을 보였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.613-620
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• 1998

샌프란시스코 해양방류의 근영역거동에 대한 현장 및 실험연구는 유량조건과 해양조건을 만족하는 것으로 다공확산관에 의한 해양방류의 전형적인 유형이라 할 수 있다. 특히 실험자료들은 현장시험을 모의한 밀도층을 갖는 견인수조로부터 얻어진 것이다. 이들 자료를 이용한 폐수영역거동의 모형연구는 최소희석률, 회종희석높이 및 희석두께를 수리 및 수학적 모형인 UM모형, UDKHDEN모형, RSB모형과 CORMIX 모형을 이용한 예측치와 실측치를 비교 분석하였다. 수리모형연구는 현장에서 관측된 주요현상들을 재현할 수 있었다. 또한 현장시범이나 수학적모형으로부터 얻을 수 없는 다공확산관의 혼합기능을 관찰 할 수 있다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.466-473
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• 2011

온배수의 수중 방류 시 강한 방류 모멘텀 플럭스와 부력 플럭스에 의해 수중제트 인근에는 부력제트가 지배적인 근역이 형성되며, 이러한 근역을 해석하는 도구로써 비정수압 RANS 방정식을 적용한 전산유체역학(CFD) 모델을 이용하여 근역에 대한 적용성을 검토해 보았다. 과거 연구된 바 있는 원형 부력제트 수리실험과 유사한 조건으로 모델을 구성하고 정류시의 수평 부력 제트 경우와 가로흐름시 수직 부력 제트 경우에 대해 수치 실험을 수행하였다. CFD 수치실험의 결과는 수리실험 및 해석해 모델(CorJET)의 결과와 무차원화한 중심 궤적 및 희석율에 대해 비교 검증하였는데, 실제 수리실험의 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다. CFD 모델은 현재 근역 해석해 모델과 광역 준3차원 해수유동 모델이 가지고 있는 한계를 모두 보완할 수 있어 수중방류 온배수 영향해석에 적합한 모델이며, 본 연구를 통해 근역해석의 적합성을 확인하였으므로 향후 계산효율이 확보된다면 수중방류 온배수의 이동 및 확산 해석 도구로써 널리 활용될 것으로 기대된다.

• 태양에너지
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• 제9권2호
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• pp.42-50
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• 1989

The Buoyant Jets were analysed experimentally changing flow rate (0.0291/s, 0.0371/s, 0.0451/s), ratio of nozzle tip area to throat area (aspect ratio ${\beta}$=0.4, 1.0, 1.9), and also the temperature difference (${\Delta}T=Ti-T{\infty}$) between the temperature of the inflow water into the storage tank ($1m{\times}1m{\times}3m$) and the mean temperature of the water in the storage tank were changed as $25^{\circ}C,\;35^{\circ}C$ and $45^{\circ}C$. The more aspect ratio decreased, the more the trajectories of Buoyant Jets center-line were decreased and not the more the trajectories of Buoyant Jets centerline were influenced by the increment of the difference of the temperature. The more aspect ratio decreased, the more the half widths and dilution ratio of Buoyant Jets were increased and not the more the half widths and dilution ratio of Buoyant Jets were influenced by the increment of the difference of the temperature. Fr number is the factor that can predict the flow pattern over the whole flow field. And yet for the consideration the near field of Buoyant Jets flow pattern is dominated by magnitude of momentum and buoyancy force.

• 한국항만학회지
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• 제14권3호
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• pp.361-371
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• 2000

A demand of marine outfall system has been much increased for the effective disposal of the wastewater due to population and industrial development at the coastal areas. The outfall system discharges primary or secondary treated effluent into the coastline, or at the deep water, or between these two. The discharge is carried out by constructing a pipeline on the sea bed with a diffuser or with a tunnel, risers and appropriate. The effluent, which has a density similar to that of fresh water, rises to the sea surface forming plume or jet, together with entraining the surrounding salt water and becomes very dilute. Thus there have been growing interests about plume behaviour around the outfall system. Plume or jet discharged from single-port or multi-port diffuser might cause certain impacts on coastal environment. Near field mixing characteristics of discharged water field using CORMIX model have been studied for effective outfall design various conditions on ambient current, depth, flow rate, effluent concentration, diffuser specification, port specification etc.. This kind of analysis is necessary to deal with water quality problems caused by the ocean discharge. The analyzed result was applied to the Pusan Jungang effluent outfall system plan.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2000년도 추계학술대회논문집
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• pp.85.2-93
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• 2000

A demand of marine outfall system have been much increased for the effective disposal of the wastewater due to population and industrial development at the coastal areas. The outfall system discharges primary or secondary treated effluent into coastline or at the deep water, or between these two. The discharge is carried out by constructing a pipeline on the sea bed with a diffuser or with a tunnel, risers and appropriate. The effluent, which has a density similar to that of fresh water, rises to the sea surface forming plume or jet, together with entraining the surrounding salt water and becomes very dilute. Thus there have been growing interests about plume behaviour around the outfall system. Plume or jet discharged from single-port or multi-port diffuser might cause certain impacts on coastal environment. Near field mixing characteristics of discharged water field using CORMIX model with has been studied for effective outfall design various conditions on ambient current, depth, flow rate, effluent concentration, diffuser specification, port specification etc.. This kind of analysis is necessary to deal with water quality problems caused by the ocean discharge. The analyzed vesult was applied to the Pusan Jungang dffluent outfall system plan.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제4권4호
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• pp.12-20
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• 2001

본 연구에서는 부력제트 혼합에 영향을 주는 인자들의 시계열자료를 이용하여 통계적 특성을 구하는 방법을 국내의 대표적인 하수방류시스템에 적용하여 기존 연구견과와 비교함으로써 이러한 연구방법의 필요성을 검토하였다. 마산만 수중확산관에 대한 63일간의 자료를 이용하여 선형플륨 방정식을 1500회 이상 적용하여 초기희석률, 근역구간 크기, 플륨상승고에 대한 빈도분포를 구한 결과, 초기희석률은 30~71의 범위를 보이며, 평균값은 34로 나타났으며, 이는 염분부족도를 이용한 현장희석률 관측견과와 유사하게 나타났다. 관역구간 길이는 5.4~36.2 m의 범위와 평균값 9.5 m, 플륨상승고는 8.1~10.2 m의 변위와 평균값 8.9 m의 결과를 나타내었다. 그러나 해당기간 중의 전체의 30~44 % 기간만이 각각의 근역특성들이 평균값 이상을 나타내므로, 해양방류시스템을 설계 및 해석함에 있어서 통계적 빈도해석에 의한 방류하수의 희석률과 혼합구간의 범위에 대한 파악이 매우 중요하다고 판단된다.