• 제목/요약/키워드: Open Channel

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우수관로(雨水管路) 만수시(滿水時) 수리학적거동(水理學的擧動)에 대한 XP-SWMM와 수리모형실험(水理模型實驗)의 비교(比較) 연구(硏究) (A Comparative Study of XP-SWMM & Hydraulic Model Experiment of the Hydraulic Characteristics when Storm Drain is Filled to Capacity)

  • 최한규;백효선;백두열
    • 산업기술연구
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    • 제25권B호
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    • pp.19-25
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    • 2005
  • To use land more efficiently under urbanization trend, Kangwon Province often covers open channels of creeks and uses them as parking lots or roads. A covered open channel section tends to form a rectangular culvert. Therefore, a creek with covered open channels can function as a storm drain. At the time of light rainfall, there are no significant differences except water flowing pattern between a creek with a covered open channel and a creek without it. Recently, however, the frequent occurrence of heavy rainfalls limited at a small, definite area has become problematic. When the heavy rainfall causes the carrying capacity of a creek to be exceeded,the creek with covered open channel has a more serious problem than the creek without it has. Therefore, we made an interpretation of data and conducted hydraulic model experiment to come up with economical solution to this problem.

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침수식생 개수로에서 난류 및 부유사 이동 특성 (Characteristics of Turbulent Flows and Suspended Sediment Transport in Open-channel with Submerged Vegetation)

  • 양원준;장지연;최성욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제44권5호
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    • pp.417-427
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    • 2011
  • 침수식생 개수로 흐름은구조적으로상부영역과식생영역으로구분되는데, 상부영역은 일반 개수로의 흐름특성을 보이며 식생영역은 줄기에 의해 난류가 억제되어 정수식생 조건의 흐름과 유사하게 단순한 흐름특성을 보인다. 본 논문은 침수식생 개수로 흐름의 난류 및 유사이동 특성에 관한 실험연구이다. 이를 위해 폭 0.5m, 길이 12m인 개수로 실험장치를 이용하여수리실험을 실시하였다. 다양한 유량에 대하여 수심비 2~3인 흐름을 구현하였고, 나무원형 실린더를 이용하여 식생을 재현하였다. 평형상태에서 부유사 농도 분포를 측정하기 위해서중앙입경이 75 ${\mu}M$인 모래를 한계조건에 도달하기까지 지속적으로 투입하였다. 유속 성분의 계측을 위하여 레이저 도플러 유속계를 사용하였고, 튜브를 이용한 사이포닝 방식으로 시료를 직접 채취하여 부유사 농도를 측정하였다. 측정된 자료를 이용하여 실험조건에 따른 평균흐름과 난류량의 특성을 살펴보았고, Rouse 수에 따른 부유사 농도 분포를 제시하였다.

이중 수로 구조의 분배수로 내 다지점 유출 유량의 균등성 평가에 관한 연구 (Examining the Equality of Multi-Outlet Flow Rates within a Dual Open Channel)

  • 김성수;박노석;정우창;왕창근
    • 상하수도학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.423-430
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    • 2012
  • This study was conducted to qualify the equality of the flow distribution from open channel between rapid mixing basin and flocculation basins in a domestic S_ water treatment plant, and to suggest a remedy for improving the equality. In order to evaluate the feasibility of the suggested remedy, computational fluid dynamics (CFD) technique are used, and for verifying the CFD simulation results tracer tests were carried out. From the results of CFD simulation and tracer tests, it was investigated that the modification of hydraulic structure in the distribution channel, which is to install the longitudinal orifice baffle in flow direction, could improve the equality of the flow distribution over 75%.

식생된 개수로 흐름에서의 난류의 비등방성 (Anisotropy of Turbulence in Vegetated Open-Channel Flows)

  • 강형식;최성욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제38권10호
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    • pp.871-883
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    • 2005
  • 본 논문은 식생된 개수로 흐름에서 난류의 비등방성이 평균유속 및 난류구조에 미치는 영향을 파악하기 위한 수치모의 연구이다. 비등방성 난류모형인 레이놀즈응력모형을 이용하여 식생이 없는 일반 개수로 흐름과 침수 및 정수식생된 개수로 흐름에서의 평균유속 및 난류구조를 수치모의하였다. 수치모의 결과를 기존의 실험결과 및 k-$\epsilon$ 모형과 응력대수식모형에 의한 계산 결과와 비교하였다. 식생이 없는 일반 개수로 흐름과 정수식생된 개수로 흐름에서의 평균유속과 레이놀즈응력을 계산한 결과 등방성 및 비등방성 난류모형에 의한 해석 결과의 차이가 거의 나타나지 않았다. 즉, 난류의 비등방성의 영향이 매우 작은 것으로 나타났다. 그러나 자유수면 및 바닥 근처에서 발생되는 난류의 감쇠효과에 의한 난류의 비등방성은 레이놀즈응력이 가장 잘 예측하는 것으로 나타났다. 침수식생된 개수로 흐름의 경우 식생높이 부근에서 난류의 비등방성이 강하게 발생하는 것으로 나타났다. 계산된 평균유속 및 난류구조는 레이놀즈응력모형이 다른 모형 보다 가장 정확한 예측을 수행하였으며, 등방성 모형인 k-$\epsilon$ 모형은 식생높이 보다 높은 영역에서 평균유속 및 난류강도를 각각 과대 및 과소 예측하는 것으로 나타났다. 또한 계산된 결과를 이용하여 식생된 개수로 흐름에서의 부유사량을 산정한 결과 등방성 난류모형이 부유사량을 과소 산정하는 것으로 나타났다.

채널단면의 기하학적 형상변화에 따른 캔틸레버 적층구조물의 안정성 연구 (Stability of Cantilevered Laminated Composite Structures with Open Channel Section by Geometrical Shape Variations)

  • 박원태;천경식;손병직
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제8권2호
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    • pp.169-175
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    • 2004
  • 본 연구에서는 채널단면을 갖는 캔틸레버 복합적층 구조물의 안정성에 다루었다. 보다 합리적이고 효율적인 설계의 기초자료를 제시하고자 채널단면의 길이비와 곡절각도 등과 같은 기하학적 형상변화와 화이버의 보강각도에 따른 좌굴거동을 분석하고, 그에 따른 상호작용에 의한 안정성을 파악하였다. 이를 근거로 캔틸레버 복합적층 구조물의 적절한 채널단면 및 복합재료의 적층구조형식 등을 공학적 측면에서 고찰하고 제시하였다.

최량수리단면의 등류수심 (Normal Depth of Best Section)

  • 유동훈
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권6호
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    • pp.729-736
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    • 2002
  • 개수로의 설계에 있어서 등류수심의 산정은 가장 기본적인 요건이며, 인공수로를 구축할 경우 일반적으로 최량 수리단면은 가장 경제적인 단면이 된다. 따라서 최량 수리단면의 등류수심 산정은 거의 모든 수로 설계의 핵심적인 요소라 할 수 있다. 개수로 마찰력을 산정하기 위하여 일반성이 확보된 지수형 마찰계수 산정식을 도입하였다. 삼각형, 사각형 및 제형 등 거의 모든 형태의 수로에 대한 등류수심의 산정을 위하여 형식이 통일되고 양해적으로 해석이 가능한 산정식을 도출하였다. 또한 이들 등류수심 산정식은 관로설계에서 도출된 관경 산정식과 형식이 일치함을 확인하였다.

Xenopus Oocyte의 $K^{+}$ Channel에 관한 연구

  • 채수완
    • 한국응용약물학회:학술대회논문집
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    • 한국응용약물학회 1993년도 제2회 신약개발 연구발표회 초록집
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    • pp.160-160
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    • 1993
  • 목적: Guinea pig heart의 ATP sensitive $K^{+}$ channel xenopus oocyte에 발현시켜 연구하고져 본 실험을 행하였다. 실험방법: 기니픽 심장으로부터 ,RNA를 분리하여 50ng/$\mu$l의 농도로 50nl를 xenopusdp 주입하였다. Xenpus oocyte에서 conventional electrode를 이용 막전휘를 측정하였고, pH selective 미세전극으로 세포내 pH를 측정하였다. 막전위에 미치는 potassium channel opener, blocker, KCN의 작용을 관찰하였다. 결과: 기니픽 심장 mRNA를 주입하거나 주입하지 않은 xenopus oocyte에서 $K^{+}$channel opener인 cromakalin, RP49356등은 과분극을 일으키지 못하였다. 그러나 세포내 ATP 감소제인 KCN은 농도 의존적으로 과분극을 일으켰으나 ,glibenclamide에 의해 차단되는 않았다. mRNA를 주입한 oocyte에서 Na-H 자극제인 NH$_4$Cl은 pH 변동을 일으켜 NA-H exchange를 expression 시켰다. 결론: Xenopus oocyte는 cromakalin등에 의해 open되는 $K^{+}$channel 은 없었고, 기니픽 심근의 ATP sensitive $K^{+}$channel로 expression 되지 않았으나 Na-H exchange 는 expression 됨을 알 수 있었다. KCN으로 open 되는 $K^{+}$channel이 있었으나 glibenclamide에는 차단되지 않는 channel이였다.

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사다리꼴 개수로에서 동수두를 고려한 제방 침투에 관한 실험연구 (Experimental Study on Levee Seepage Considering Dynamic Head in a Trapezoidal Open-Channel)

  • 임동균;김규호
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3B호
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    • pp.239-245
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    • 2009
  • 제방은 형태 및 구성이 중력댐과 유사한 수리구조물이나, 외력조건에서 중력댐과 다른 특성을 가진다. 제방은 제외지의 수위와 흐름의 영향을 복합적으로 받는 구조물로서 하천의 흐름조건을 무시한 기존 연구와 같이 침투 안전성 해석을 시행하는 것은 바람직하지 않다. 본 연구에서는 하천제방 주변의 흐름인 사다리꼴 개수로 흐름구조와 제외지 흐름이 제방침투에 미치는 영향을 분석하기 위한 실험을 수행하였다. 사다리꼴 개수로 흐름구조는 유속분포 및 바닥면 전단응력에 있어 직사각형 개수로 흐름과 상이하였다. 또한 유속이 0.5 m/s인 경우에 침투 수두는 흐름이 없는 경우와 비교하여 10%정도 크게 나타났다. 이러한 현상은 동수두, 이차류, 난류 변동성분에 의한 인자, 그리고 다양한 물리적 영향에 기인한다. 따라서 침투해석의 외력조건은 수위뿐만 아니라, 흐름에 의한 영향을 고려할 필요가 있다.

개수로흐름 해석에서 운동량방정식의 특성 (Characteristics of the Momentum Equation in Open Channel Flow)

  • 전민우;조용수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1111-1115
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    • 2008
  • The relative magnitudes of the individual terms of the momentum equation are analyzed and compared by the analytical methods in open channel flow. The temporal variations of each term(local acceleration term, convective acceleration term, pressure force term, gravity force term, and friction force term) are analyzed for the influence factors to runoff expressed by the parameters of the momentum equation, stream slopes and roughness coefficients. The magnitudes of each term vary with the channel characteristics, especially when the roughness coefficients are dominant or for the mild stream slopes the pressure term can not be negligible. As a result of the characteristics of momentum equation in open channel flow, the acceleration terms are very small compared with the other terms. The magnitudes of local acceleration and convective acceleration offsets each other. The peak time of each term except the gravity term coincides with inflection point of the hydrograph rising limb each other.

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직선 개수로 횡단면에서의 소류사 이송과 지형 변화 (Bedload Sediment Transport and Morphological Change in Cross Sections of Straight Open-Channel)

  • 치엔반팜;김태범;최성욱
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.62-66
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    • 2010
  • This study presents velocities of bedload sediment transport in both longitudinal and lateral directions and applied in considering morphological change of straight open channel. The velocities of particle motion have obtained by considering the forces balance acting on particles on the bed between the drag, tangential component of the immersed weight of the particle, and Coulomb's resistive forces. Numerical profiles of particle motion velocities reveals good agreement in comparison between this study and Kovacs and Parker (1994). The evaluated velocities components of particle transport are get used to estimate bedload transport rate in considering morphological change of straight open channel. For the application, numerical solution is applied to laboratory experiment which shows very close solution profiles between this study and observed data of a self-formed straight channel.

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