• 제목/요약/키워드: Side force coefficient

검색결과 69건 처리시간 0.027초

해수 중에서 자연상태 황토입자의 침강특성 (Settling Characteristics of Natural Loess Particles in Seawater)

  • 김성재
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제32권6호
    • /
    • pp.706-712
    • /
    • 1999
  • 해수 중에서 자연상태의 황토입자의 침강특성에 관한 연구의 요약은 다음과 같다. 1. 2,000mg/$\ell$ 황토용액에 대한 PSD 곡선은 0 min. 침강시간에서 정규분포곡선을 나타내었고 평균입도는 31.6$\mu$m, 변동계수는 $75,6\%$로써 매우 광범위한 입도의 분포상태를 보여 주었다. 그러나 침강시간이 경과함에 따라 비정규분포곡선의 양상을 나타내었다. 한편 무게누적분포곡선에서 거의 $100\%$의 입자가 20$\mu$m 보다 큰 입자로 구성되어 있었다. 2. 해수 중에서 황토입자에 대한 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값은 입자의 크기가 증가함에 따라 기하급수적으로 증가하였으며, 1 $\mu$m 입자를 중심으로 이 이상은 $V_s$$(D_{bm})^{1/2}$보다 크고 이 미만은$(D_{bm})^{1/2}$$V_s$ 보다 큰 값을 나타내었다. 20$\mu$m 크기의 입자에 대하여 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값은 2,355이었다. 3. 해수 중에서 황토입자는 매우 엷은 EDL 두께 (0.4$\mu$m)를 나타냄으로써 EDL repulsive force가 거의 존재하지 않았으며, 상호 접근하는 황토입자는 모든 간격에서 LVDW attractive force가 EDL repulsive force보다 큰 값을 나타내어 항상 용이하게 floc을 형성할 수밖에 없는 조건에 있었다. 4. 해수 중의 황토입자의 $V_s/(D_{bm})^{1/2}$ 비의 값과 total interaction energy로부터 자연상태의 황토입자는 해수 중에서 외부의 강력한 전단력이 없이는 매우 확산되기 어려운 상태에 있으며, 조류의 수평운동이 적은 내만에서는 입자의 물리적 거동은 침강에 의하여 지배되는 것으로 나타났다. 5. 2,000mg/$\ell$ 황토용액에 대한 침강실험에서 대략 $22.5\%$의 황토는 격렬한 교반에도 불구하고 즉시 침강하였다. 황토농도가 400, 2,000, 10,000mg/$\ell$으로 증가함에 따라 침강특성은 개별입자침강(Type I settling or discrete settling)에서 응결침강(Type II settling or flocculation settling)의 상태로 바뀌었다. 이것은 실제 해양에서 황토입자들 끼리 floc을 형성할 정도로 많은 양의 황토를 적절한 분산장치 없이 살포하는 것은 지양해야 하며 동시에 동일한 농도의 황토용액도 살포방법에 따라 분산의 크기가 달라질 수 있음을 의미하는 것이다. 6. PVD 그래프로부터 자연상태의 황토는 급격하게 침강하는 입자와 장시간 부유하며 천천히 침강하는 입자로 구성되어 있었고 후자의 양이 전자의 양에 비하여 매우 적은 상태로 나타났다. 7. 황토를 이용하여 적조를 효과적으로 제거하기 위해서는 자연상태의 황토를 그대로 사용하기보다는 (1) 미세한 입자상태로 분쇄하고, (2) 적절한 살포장비와 분산장비를 사용하여 해수 중에서 황토입자가 넓게 부유 분산하여 적조생물과 충분한 충돌을 일으키도록 해야한다. 이것은 적어도 황토입자를 이용하여 적조를 응집 제거하려고 할 경우 피할 수 없는 기본적 원리가 되며 동시에 황토 사용량을 줄일 수 있는 하나의 방법이 된다. 8. 일반적으로 입자의 크기는 응집 및 흡착반응에 매우 중요한 인자가 된다. 황토입자는 크기가 작을수록 용이하게 분산시킬 수 있으며 더욱 효과적으로 Cochlodinium 적조를 제거할 수 있다. 실제로 어떤 황토입자의 크기가 적조 제거에 효과적인가는 현장실험을 통하여 침강속도, 수평분산범위, 적조제거효율 등을 조사하여 반드시 결정하여야 한다.

  • PDF

LMU용 일래스토머릭 베어링의 강성평가 (Stiffness evaluation of elastomeric bearings for leg mating unit)

  • 한동섭;장시환;이권희
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권12호
    • /
    • pp.106-111
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 해양구조물의 상부(top side) 구조물을 설치할 때 필요한 장치인 LMU(Leg Mating Unit)의 강성을 구조해석을 통하여 검토하였다. 이것은 구조물의 지지 점에 장착되어 설치 시 충격을 흡수하고 안정적으로 구조물을 지지하는 데 사용된다. LMU는 가운데가 비어있는 원통형 구조로서 수직 하중을 지지하기 위해서 일래스토머릭 베어링(Elastomeric Bearing, 이하 EB)과 철판을 여러 층으로 적층한다. EB의 강성은 기본적으로 베어링의 크기에 영향을 받지만, 동일한 크기에서도 내부 보강판의 적층 수에 따라 강성이 변하게 된다. 일반적으로 보강판과 압축 강성 사이의 관계를 분석하여 적합한 설계를 한다. EB의 강성은 변위를 제어하면서 반력을 산출하는 방식으로 분석을 한다. 먼저 보강판의 크기와 압축 강성 관계를 검토하고, 보강판의 적층 수와 압축 강성 관계를 검토한다. LMU는 장착되는 지점마다 다른 하중이 요구된다. 해석을 통해 각 지점에서 동일한 변형이 발생하도록 압축 강성을 다르게 설계하는 것이 목표이다. 본 연구의 유한요소해석을 위하여 상용 프로그램인 ANSYS를 이용하였다.

PIV를 이용한 만곡형 전개판의 유동장 계측에 관한 연구 (Study on the Measurements of Flow Field around Cambered Otter Board Using Particle Image Velocimetry)

  • 박경현;이주희;현범수;노영학;배재현
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제38권1호
    • /
    • pp.43-57
    • /
    • 2002
  • 본 연구는 고성능 전개판을 개발하기 위하여 전개판 주변의 유동장을 계측할 수 있는 해석 방법을 제시하고자 하였다. 실험 방법으로는 CFD를 이용한 유동장의 수치 해석과 유동장의 정량적, 정성적 계측이 가능한 PIV 실험방법을 사용하였다. 본 실험에서는 전개판 주변의 가시화된 영상을 PIV 기법을 이용한 화상처리로 유동특성을 해석하였으며, 이 결과를 CFD에 의한 해석 결과와 유동 패턴을 비교하였다. 또한, 회류 수조에서의 양력 계수 및 항력계수의 계측 결과를 상호 비교 하였다. 그 결과, 수치 해석된 결과와 PIV의 실험 결과는 정성적으로 매우 잘 일치하였으며, 물리적으로 타당성을 확인할 수 있었다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 전개판의 유동장 분석을 위하여 레이저 광원을 이용한 가시화 실험을 실시하고, PIV 기법으로 화상분석을 실시하였으며, 유동입자의 흐름으로도 충분한 정성적인 유체운동의 경향을 파악할 수 있었다 (2) PIV해석결과가 정량적인 결과이므로 이를 다양한 후처리 방법을 통해 속도벡터장, 순간 유동장, 평균 와도로 나타내어 유동장의 변화를 확인할 수 있었다. (3) 최대전개력계수가 나타난 영각 24$^{\circ}$에서 비교한 CFD와 PIV 해석 결과, 유동 패턴은 유사하였고, 두 경우 모두 전개판 후연에서 약간의 경계층 박리가 발생하였으나 양호한 흐름을 보였다. (4) PIV에 의한 속도 벡터도, 순간 유선도, 평균 와도로 후처리한 결과, 영각 24$^{\circ}$에서부터 경계층 박리 현상이 일어나기 시작하여, 영각 28$^{\circ}$이상이 되면 심하게 전연으로 발생지점이 이동하게 되고, 그 폭도 확대됨을 확인할 수 있었다.

잠제의 전달율과 안정성에 관한 실험적 연구 (Experimental study on transmission and stability of submerged breakwater)

  • 김용우;윤한삼;김홍진;류청로;손병규
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.213-219
    • /
    • 2003
  • As the 2-D hydraulic experimental results for the submerged rubble-mound structure, we have concerned with their stability/function characteristics of structures by the effects of wave force, scour/deposition at the toe and wave transmission ratio at the lee-side sea. And as to investigate the variation characteristics of wave transmission ratio which depended to a geometrical structure of the submerged breakwater profiles, the critical conditions for the depth of submergence and crest width obviously presented. In summary, there results lead us to the conclusions that the wave control capabilities of submerged breakwaters by the variation of the submergence depth is high about 4 time degrees at the efficiency than the that of crest width. The destruction of covering block at the crest generated at the region which located between maximum damage curve, it maximum damage/failure station from the toe of the structure were 0.2L. As the wave transmission coefficient and the slope of the structure increase, the damage/failure ratio and the maximum scour depth at the toe was extended, respectively. When maximum scour depth happened. The destruction of covering block which located at the toe generated at the front slope destruction. Finally, it was found from the results that the optimization of structure may be obtained by the efficiently decision of the submergence depth and crest width in the permissible range of wave transmission ratio.

  • PDF

여수토 방수로의 수리모형검시에 관한 연구 (The Study on Hydraulic Model Experiment of Discharge Channel and Spillway)

  • 김시원
    • 한국농공학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.1124-1140
    • /
    • 1966
  • 'This hydraulic experiment have been practised Juk an Reservoir spillway and discharge 'channel which the province Kyong Buk was constructed and designed U. hook, for seizing all state of hydraulic. As result of the experimellt planning and making the model test, it has gained the necessary data at the amendment, projection of the most rational and economical result. 1. Project (1) Experiment project....1/30 of the discharge (2) project flood....0.01945 $m^3$/sec (rapidly) 2. Design Experiment It were sighted the water level for the nine point (L. & R. sides of No. O, L. & R. of No.1, L. side of NO.2, NO.3, No. 4 and NO.5), but it appeared each other that the lowest water level was 0.63 m at spillway (No.5) and the highest water level 0.735m less than planning water level O.75 m at No. 0. It was regarded as the phenomena appearing the difference from the calculation of the rational formular and coefficient of discharge. 3. Experiment examine E. ${\circled1}$ As a table (2) it had not a difference in comparision with design and was some lower value than design experiment's. E ..${\circled2}$) !twas same table (3) in a consequence of Experiment contracted Rocky cutting. E.${\circled3}$. ${\circled4}$ It was done amend.ment Experiment by elevating G.H. in only control point, but was not sure result as a table (2)(3)(4), and so it was changed largely in ${\circled5}$ Experiment. E. ${\circled5}$ Increasing water level was understanded to be proportion to $V^2$ in consideration of centrifugal force in the curve part and showed velocity contracting in curve the effect order's being regular in consequence of 1/6 sloped extending G.H. attached from 5 No. 0 to 1. 50 m, to S No. 0+5m. (S; discharge channel number).

  • PDF

수중 잠제구조물의 파랑 전달율과 안정성 및 기능성 평가 (Estimation on the Wave Transmission and Stability/Function Characteristics of the Submerged Rubble-Mound Breakwater)

  • 김용우;윤한삼;류청로;손병규
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제36권5호
    • /
    • pp.528-534
    • /
    • 2003
  • The 2-D hydraulic experimental results for the submerged rubble-mound structure, we have been concerned with the slability/function characteristics of the structures by the effects of wave force, scour/deposition at the toe and the wave transmission ratio at the lee-side sea. So, to investigate the variation characteristics of the wave transmission ratio which depended on a geometrical structure of the submerged breakwater profiles, the critical conditions for the depth of submergence and crest width were obviously presented. In summary, the results lead us to the conclusion that the wave control capabilities of submerged breakwaters by the variation of the submergence depth is higher than about 4 times the degree at the efficiency than the that of crest width. The destruction of the covering block at the crest generated at the region which was located between the maximum and minimum damage curve, and it's maximum damage/failure station from the toe of the structure was $0.2\;L_s.$ As the wave transmission coefficient and the slope of the structure increase, the damage/failure ratio and the maximum scour depth at the toe was extended, respectively. When the maximum scour depth happened, the destruction of the covering block which was located at the toe generated at the front of the submerged rubble-mound breakwater. Finally, it was found from the results that the optimization of the structure may be obtained by the efficient decision of the submergence depth and crest width in the permissible range of the wave transmission ratio.

CATHARE2와 RELAP5/MOD3를 이용한 BETHSY 6.2 TC 소형 냉각재상실사고 실험결과의 해석 (Comparison Of CATHARE2 And RELAP5/MOD3 Predictions On The BETHSY 6.2% TC Small-Break Loss-Of-Coolant Experiment)

  • Chung, Young-Jong;Jeong, Jae-Jun;Chang, Won-Pyo;Kim, Dong-Su
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.126-139
    • /
    • 1994
  • 본 연구에서는 BETHSY 실험장치에서 수행한 6" 소형 냉각재 상실사고(LOCA) 실험을 최적 열수력 코드인 CATHARE2 V1.2와 RELAP5/MOD3를 이용하여 계산했다. 본 연구의 주 목적은 소형 LOCA시 관심을 가지는 주요 물리현상인 이상 임계유동, 감압과정, 노심수위 감소, loop seal clearing 등에 대한 두 코드의 소형 LOCA 계산모의능력을 평가하는 것이다. 두코드는 이상 유동현상의 전개 경향이나 발생시점을 비교적 잘 예측하는 것으로 나타났고, CATHARE2의 경우가 실험과 더 잘 일치했다. 그렇지만 두 코드는 loop seal clearing 현상, loop seal clearing 발생후의 노심수위, accumulator 유량거동 등의 예측에는 약간의 편차를 보였는데, 편차의 정도는 RELAP5가 CATHARE2보다 더 큰 것으로 나타났다. 두 코드의 편차요인을 보다 상세히 분석하기 위하여 계면 마찰력, mesh크기, 파단노즐 junction에서의 방출계수(Discharge coefficient)등에 대하여 민감도분석을 수행하였다. 그 결과 CATHARE2의 경우는 계면 마찰력을 증가시킴으로써 감압과정시 일차계통의 질량분포, 즉 증기 발생기 입구 공동(SG inlet plenum)에서의 차압과 Cross√er leg의 차압이 개선되었으며, 증기발생기 외측 열전달계수를 증가시킴으로써 중기발생기의 압력변화를 개선할 수 있었다. RELAP5의 경우는 어떤 하나의 입력변수를 변화시켜서 과도기의 결과를 개선할 수 없었으며 다만, 계면 마찰력 모델링에 여전히 많은 불화실성이 내포되어 있음을 확인했다.확인했다.

  • PDF

엘보탄도막방수공법의 성능평가를 위한실험적 연구 및 VE분석 (An Experimental Study and Value Analysis for Performance Assessment of the Embo-thane Membrane Waterproofing Method)

  • 윤차웅;이승수;김상록;서종원
    • 한국건설관리학회논문집
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.123-134
    • /
    • 2009
  • 1970 년대 이후, 우레탄 도막방수공법은 자외선에 강하고 탄성 및 수밀성이 뛰어나 지붕 및 지하바닥, 스포츠경기장 등에 널리 활용되고 있다. 그러나 옥상 및 지하공간은 미끄럼으로 인한 위험이 많고 다양한 외력으로 하자발생이 빈번하여, 미끄럼방지기능 및 내구성을 향상시켜야 하고 사용자의 편의성 및 심미적 측면의 기능성을 고려한 우레탄 도막방수공법의 개발이 절실하다. 따라서 기존 우레탄의 장점을 유지하고 성능 및 기능을 향상시킨 다양한 공법이 개발되고 있으며, 최근에 엠보스프레이 코팅시스템(Embo spray coating system)을 활용한 엠보탄(Embo-thane) 도막방수공법이 개발되었다. 본 논문은 엠보탄 도막방수공법의 노출 비노출 바닥재에 대하여 살펴보고 기존의 우레탄 도막방수공법과의 성능 및 기능에 대한 객관적 비교 분석을 실시하기 위하여 인장강도, 신장률, 부착성능, 내마모성, 미끄럼저항성능에 대한 실험적 연구를 실시하였다. 그리고 엠보탄 방수공법의 물리적 성능뿐만 아니라 공법의 설계적 측면을 고려한 평가기준항목 설정과, AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 활용한 VE(Value Engineering)분석을 실시하여, 엠보탄 도막방수공법이 기존의 우레탄 도막방수공법에 비교하여 성능 및 기능에 대한 개선정도를 성능점수(performance index)를 통하여 제시하였다. 또한, 불확실성이 고려된 결과에 대한 평가를 위하여 Monte Carlo Simulation기법을 활용하여 확률적 접근방법을 통한 신뢰도 분석을 실시하고자한다.

컴퓨터 교학분석기인 T-Scan II를 이용한 측방운동시 구치부 이개시간에 관한 연구 (Study of Disclusion Time during Mandibular Eccentric Movement in Myofascial Pain Syndrome Patients by T-Scan II, Computerized Occlusal Analysis System)

  • 신준한;권정승;김성택;박형욱;최종훈
    • Journal of Oral Medicine and Pain
    • /
    • 제36권3호
    • /
    • pp.187-197
    • /
    • 2011
  • 측두하악관절장애는 저작근, 측두하악관절, 주변 구조물 또는 모두를 포함하는 다수의 임상문제를 포함하는 용어이다. 근막동통은 측두하악관절장애 중 저작근 장애의 한 종류로, 근막 발통점에 의해 발생하는 감각, 운동, 자율신경 증상이다. 측두하악관절장애와 근막동통의 원인에 대한 논쟁이 지속되어왔다. 특히 교합 원인은 오랫동안 논쟁의 핵심이었으며, 많은 노력에도 불구하고 교합원인에 대한 연구는 상반된 결과를 보였다. 이런 논쟁은 대부분이 측두하악관절장애 본연의 복잡성에서 기인하지만, 부적절하고 부적당한 연구설계, 선정기준, 연구방법 또한 중요한 역할을 한다. 최근에 교합분석시 시간과 상대적 힘이 측정가능한 컴퓨터 교합분석 기기인 T-Scan II가 소개되었다. 일부 저자들은 T-Scan II를 이용하여 이개시간 개념 및 연장된 구치부 이개시간과 근막통증의 연관성에 대하여 제안하였다. 그러나 T-Scan II를 이용한 기존의 연구들은 근막통증에 대한 정확한 진단 기준을 제시하지 못하였으며, 대조군과의 비교 부재 및 다른 많은 문제점을 가지고 있었기 때문에 신뢰할 만하지 못하다. 이번 연구의 목적은 컴퓨터 교합분석 기기인 T-Scan II을 이용하여 30명의 실험군을 선택하고 이를 38명의 대조군과 비교함으로써, 근막통증과 구치부 이개시간과의 연관성을 평가하는 것이다. 통계적으로 분석된 결과는 다음과 같다: 1. 반복 측정한 이개시간의 Cronbach ${\alpha}$ 계수는 0.92 였다. 2. 반복 측정한 이개시간 평가시 양측에서 실험군과 대조군 사이 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 3. 이개시간 평가시 좌측 우측 사이에 유의성 있는 차이를 보이지 않았다. 이상의 결과로부터 근막통증과 이개시간 사이에는 관련성이 없는 것으로 판단된다. 따라서 근막통증을 치료하기 위하여 이개시간을 줄이는 비가역적인 치료는 적절치 않다. 향후의 연구에 있어서, 여러 교합요소와 헬키모 지수 등을 이용하여 증상의 정량화를 고려한 보다 통제된 대규모 환자 집단에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.