• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권9호
• /
• pp.150-155
• /
• 2019

공동현상은 유체의 속도 변화에 의한 압력변화로 인해 유체 내에 빈 곳이 생기는 현상을 말한다. 고속의 액체유동에서 액체의 압력이 포화증기압 이하로 낮아져서 액체 내에 증기 기포가 발생하는 현상이다. 본 연구에서는 선박 및 해양플랜트 분야에서 사용되어지는 유체기기에 대해 CFD 유동해석을 이용하여 선박용 프로펠러의 단독성능 해석기법의 타당성 확보 및 공동에 따른 유동양상을 파악하기 위해 FLUENT를 이용하여 전진비를 증가시키며 3차원 해석을 수행하고 MOERI의 실험 데이터와 비교분석하였다. 대형 컨테이너선용 KP505프로펠러의 사양을 기준으로 전진비에 따른 해석의 결과 전진비 0.7~0.8 구간에서 효율은 60% 수준으로 가장 높게 확인되었다. 압력면과 흡입면의 차이로 추력이 발생되는 것을 확인하였고 프로펠러 표면보다는 이면부근에서 Bubble이 많이 생성될 것으로 추정되며 공동현상이 더 많이 발생할 것이라 추정되었다. 또한 전진비가 증가함에 따라 공동현상은 급격히 감소함을 알 수 있었다. 추력계수와 토크계수는 MOERI 실험값과 비교했을 때 비교적 유사한 결과를 나타내었으며 전진비 1을 제외하고 모두 5%이내의 차이를 나타내었다. 따라서, CFD로 프로펠러 단독 성능에 대한 평가가 가능함을 확인하였다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.93-102
• /
• 2003

일축압축시험은 방법이 비교적 간단하고 경제적이기 때문에 점토지반의 비배수 전단강도($c_u$)를 결정하는데 널리 사용되고 있다. 하지만, 구속압이 없는 상태에서 시험이 시행되기 때문에 지중응력 조건을 재현할 수 없고, 또한 삼축압축시험에 의한 강도보다 과소평가 되는 경우가 많다. 따라서, $c_u$를 시료교란에 대해 보정하여 실무에서 간단히 사용할 수 있는 강도 보정법이 요구된다. 본 연구에서는 흡수력 측정을 겸한 일축압축시험 만으로 원지반의 비배수 전단강도(이하, 원지반 강도)를 추정할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 제안된 방법은 완전시료의 이론적 전단강도식(Noorany와 Seed, 1965)을 기본으로 하며, 유효토피압과 일축압축시험의 유효응력거동 분석 결과( $A_f,\phi'$)를 필요로 한다. 특히, 전단저항각($\phi'$)은 일축압축시험의 수정파괴포락선($K_f$) 기울기가 삼축압축시험에 비해 약 1.6배정도 더 크게 평가된다는 시험결과를 근거로 하여 간단히 유추할 수 있다. 연구 결과, 제안된 방법에 의해 추정된 원지반 강도는 삼축압축시험(CK$_0$UC)의 비배수 전단강도와 유사한 값을 나타냈다.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제21권6호
• /
• pp.137-146
• /
• 2005

본 연구에서는 전국의 299개 철도연변 사면에 대한 현장 조사를 통해 사면의 파괴 유형 및 보강 실태를 분석하고, 조사된 사면 중 절취 토사사면으로 분류된 14개의 사면에 대하여 강우의 영향을 고려한 안정성 해석을 수행하였다. 표층유실 형태의 얕은 파괴를 검토하기 위해 강우에 의해 지표에 임시적으로 형성되는 지하수위를 가정한 무한사면해석을 수행하였으며, 유한요소법을 적용한 침투해석 결과와 지하수위를 지표 근처로 가정하는 방법을 통해 강우를 고려한 한계평형해석을 수행하였다. 기존의 파괴 기록과 안정성 해석으로 예측된 파괴 형태를 비교함으로써 적용된 해석방법들의 적합성을 평가하였다. 철도연변의 절취 토사사면에서는 얕은 깊이의 표층파괴가 주로 발생하였으나, 한계평형해석법으로는 이를 적절히 예측할 수 없었다. 강우에 의한 표층파괴를 보다 합리적으로 예측하기 위해서는 강우에 의한 안정성 저하 효과로서 모관흡입력의 감소로 인한 간극수압의 증가뿐만 아니라, 지반의 침투능보다 큰 강우로 인해 발생하는 표면 유출수에 의한 침식을 고려할 수 있는 새로운 해석기법의 개발이 요구된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권7호
• /
• pp.732-738
• /
• 2005

본 연구는 슬러지의 효율적인 처리를 위하여 슬러지의 탈수 및 건조 효율에 미치는 마이크로파의 영향을 실험하여 마이크로파의 적정 처리 조건을 제시하는데 목적이 있다. 마이크로파를 이용하여 슬러지의 탈수 효율을 향상시키기 위해서는 슬러지 부피에 따른 적정 마이크로파의 조사시간의 결정이 매우 중요하며, 적정 시간 동안 마이크로파 처리된 농축슬러지의 경우 모세흡입시간이 52.3초에서 30.8초로 저감되어 탈수성이 상당히 향상되었고, 마이크로파에 의해 개량된 농축슬러지의 압력여과 후 함수율은 81.4%로 나타났다. 또한 마이크로파와 전기로의 탈수슬러지 건조 특성을 평가한 결과, 슬러지의 함수율을 55% 이하로 건조시키는데 마이크로파 가열 방식은 3분이 소요된 반면, 전기로를 이용하여 $105^{\circ}C$에서 건조한 경우에는 40분이 소요되었고, $170^{\circ}C$에서 건조한 경우는 20분이 소요되었으며, $300^{\circ}C$에서 건조한 경우는 9분이 소요되었다. 따라서 마이크로파를 이용하여 슬러지를 건조할 경우, 기존 가열 방식보다 훨씬 효율적으로 슬러지에서 수분을 제거할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제11권5호
• /
• pp.35-43
• /
• 2010

불포화 투수계수는 모관흡수력(또는 함수비)과 간극률의 함수로 정의되어야 한다. 그러나 기존 상용프로그램이나 문헌에 개발된 모델들은 모관흡수력 만의 함수로써 정의 되어왔다. 사면의 안정성은 수리학적인 측면과 흙의 전단강도 특성들이 모두 고려되어야 한다. 이 두 가지 특성에 대한 해석은 상용 프로그램인 Seep/W, Sigma/W 그리고 Slope/W(Geo-Slope, 2007) 같은 상호 연계가능한 해석 프로그램을 이용한다. 이런 해석 방법으로 강우시 불포화 침투수를 고려하고 흙의 변형을 예측하며 결국에는 사면의 안정성 평가에 예측하고 있다. 불포화 침투수를 해석하는 Seep/W 프로그램은 흙의 변형은 고려하지 못하고 단지 불포화 침투해석만을 수행한다. 그래서 흙의 변형을 고려하기 위해 Sigma/W 프로그램을 연계하여 실제 사면에서 발생하는 침투에 의한 흙의 변형을 모사하고 있다. 이와 같이 동시에 발생하는 침투와 흙의 변형을 구현하기 위해 여러 연구자들이 새로운 모델들을 개발하고 있지만, 현재로서는 각각의 해석을 연계하여 실제로 일어나는 현상에 접근하고 있는 실정이다. 본 연구는 기존 프로그램을 이용하여 연계해석에 의한 결과와 동시해석과 유사한 알고리즘을 이용하여 해석한 결과를 비교하여 동시해석의 타당성을 검증하고자 하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제19권2호
• /
• pp.65-72
• /
• 2015

7톤급 액체로켓엔진용 터보펌프 개발 시제에 대한 조립체 성능시험이 수행되었다. LN2와 물이 적용된 상사매질 조립체 시험을 통해 터보펌프 단품 간 출력 매칭 및 조립체 레벨에서의 수력/공력 성능검증이 선행되었으며 LOX와 케로신의 실제 운용 환경의 실매질 시험에서는 터보펌프의 설계점, 탈설계점 성능 검증시험이 이루어졌다. 탈설계시험은 엔진의 운용시간을 적용하여 이루어졌으며 펌프의 흡입성능 검증을 병행하였다. 개발된 7톤급 액체로켓용 터보펌프는 엔진운용영역에서 유량, 양정, 흡입성능, 그리고 운용시간의 요구규격을 만족시키는 것으로 확인되었다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1996년도 춘계학술대회
• /
• pp.84-87
• /
• 1996

We have been developed electrohydraulic left ventricular assist device and done various in vivo evaluation on the device. Through the in vivo experiment conducted from Jan. 23, 1996 to Feb. 8, we could have experience of long-term evaluation fur the first time. The sheep used in this experiment had survived for 16 days. We used new actuator with reduced size and linear motion guide replacing oil box and ball bearings. Also, we used improved blood chamber with reduced size, reduced weight facilitating fixing the chamber to animal's body, and polymer sac having improved folding pattern. Against suction problem, we used absolute pressure limiter only. Motor current for driving this new actuator was not much higher than older one. Effective stroke volume was about 48 cc. Thrombosis was found around top area and peripheral boundary of the sac and valves. There was no sign of damage from suction problem in the atrium observed at autopsy. Main cause of death was presumed to be progressive formation of thrombosis in the cannulae. In this paper, the results of this experiment are documented.

• 한국지반공학회논문집
• /
• 제25권5호
• /
• pp.53-64
• /
• 2009

강우침투로 인하여 많은 사면이 붕괴되고 있다. 따라서 사면에 대한 최근 연구들은 강우가 유발하는 사면의 불안정성에 초점이 맞춰져 있으며 강우침투 문제는 중요한 사면붕괴 발생 요인으로 인식되고 있다. 강우가 사면 내부의 모관흡수력을 감소시키면서 사면 내부로 침투되며 심지어 지반특성에 따라 표층 근에서 양의 간극수압이 발생할 수도 있다. 이러한 현상은 사면 강도를 감소시켜 사면 붕괴를 유발할 수 있다. 국내 여러 공공기관에서는 지하수위가 표층 또는 밀정 깊이 내에 존재하도록 하여 사면의 포화상태를 가정하는 보수적인 사면 설계방안을 제시하였으나, 이러한 가정은 대부분 부적절하고 이를 만족시키기 위해 때로는 사면설계 단계에서 잘못된 지반물성이 사용되기도 한다. 본 논문에서는 실제 강우침투 현상을 고려하여 보다 합리적으로 사면의 안정성을 평가하는 기법이 제안되었다. 국내 풍화토에 대한 불포화 지반물성(강도, 함수특성곡선, 투수곡선)이 실험적으로 획득되었으며, 인공신경망 모델을 통해 간접적으로도 추정되었다. 또한 현장 계측자료의 불확실성을 보완하기 위하여 사면의 불안정성 평가기법에 대하여 결정론적 해석과 확률론적 해석에 기반한 실시간 사면 붕괴 경보 기준이 모니터링 시스템에 도입되었다. 이러한 사면안정성 평가기법은 사면 내부의 모관흡수력, 함수비와 같은 중요요소를 계측한 현장자료와 접목하여 강우에 따라 불안정해진 사면에 대한 조기 경보시스템으로 활용될 수 있다.

• 터널과지하공간
• /
• 제32권6호
• /
• pp.518-529
• /
• 2022

DECOVALEX-2023 Task C에서는 6개국 9개 참여 기관들이 스위스 Mont Terri 지하처분연구시설에 서 수행된 FE 실험을 대상으로 열-수리-역학 복합거동 모사를 위한 해석코드 개발을 수행하고 있다. 현재 현장시험 결과와 비교 분석을 위한 Step 1이 진행되고 있으며, 본 연구진은 OGS-FLAC 해석 시뮬레이터를 활용하여 일련의 해석을 진행하였다. 해석 결과 히터 가열에 따른 온도 상승이 잘 구현되었고, 상 변화에 따른 완충재 내 포화도 변화를 관측할 수 있었다. 반면 완충재 흡입력의 과대평가로 완충재 내 상대습도, 온도 변화 및 Opalinus 점토암 내 압력 변화가 현장 결과와 다소간 차이를 나타내는 것을 확인하였다. 이를 통해 완충재 흡입력이 처분시스템 해석 시 유동 해석 결과에 지배적인 영향을 미침을 확인할수 있었으며, 향후 지보재 및 초기 수압 모사 개선을 통해 향상된 결과를 도출하고자 한다. 또한, Opalinus 점토암의 열, 수리, 역학적 이방성이 잘 구현되었으며 해석 결과를 통해 OGS-FLAC 시뮬레이터의 처분시스템 해석 적용성을 확인하였다.

• 한국가축번식학회지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.147-156
• /
• 1997

Ultrasound-guided follicular aspiration was performed in Holstein heifers once weekly with or without pretreatment of single or multiple decreasing doses using a total of 400 mg FSH. Oocytes were aspirated with a 6.5 MHz convex-array ultrasound trasducer designed for intravaginal use. All the visible follicles larger than 4 mm in diameter were punctured with a 17 gauge, 55 cm needle at each aspiration session and the follicular fluids containing oocytes were obtained by vacuum suction. The results obtained were as follows: As a preliminary experiment, the recovery rates of folicular oocytes by ultrasound-guided aspiration from the isolated ovaries of Korean native cows were compared between suction methods using manual syringe or vacuum pump. The recovery rate of oocytes using vacuum pump (80.7%) was significantly (P<0.05) higher than that using manual syringe (47.1%). The follicles were counted by their size in diameter with ultrasound image, and recovery rates and grades of follicular oocytes collected by ultrasound-guided aspiration were investigated in Holstein heifers pretreated with or without FSH. A group of heifiers were injected with multiple decreasing doses (twice a day for 3 days) of a total of 400 mg FSH. The other 2 groups were injected with a single dose of 400 mg FSH mixed with 25% PVP. Ultrasound observation of follicle population and/or ultrasound-guided transvaginal oocyte aspiration were performed 12 hrs following the last FSH injection in the multiple dose group, and 48 or 60 hrs after FSH injection in the single dose groups. Most of the visible follicles had small size of less than 3 mm in diameter in unstimulated heifers (71.0%), but medium size in all the heifers treated with FSH. (70.5 to 92.8%). The number of OPU follicles per session (4.6$\pm$1.9) were much less, compared to the vilsible follicle counts (9.7$\pm$2.2), in the nustimulated heifers due to the small dominant follicles. Among 4 goups of heifers the most visible as well as OPU follicles were observed in the heifers at 60 hrs following treatment of a single dose of 400 mg FSH (21.2$\pm$2.3 and 21.0$\pm$2.0), and the differences in both the follicle counts between the groups was found significant (P<0.05) The rates of oocyte recovery from the follicles by ultrasound-guilded aspiration were varied 46.3 to 75.0% in the heifers unstimulated and treated with a single dose of 400 mg FSH, but the group difference was not significant. The number of recovered oocytes per session a, pp.ared to be highest at aspiration at 60 hrs following single FSH (10.6$\pm$2.2) than at aspiration at 48 hrs after single FSH (7.8$\pm$2.7) or in the unstimulated heifers (3.4$\pm$3.0). The proportion of grade I and II oocytes to all oocytes collected was varied 31.8 to 64.0% between the groups. However, there was found no significant difference in both the number of oocytes recovered per session and the percentage and the percentage of grade I and II oocytes. From the above results it was concluded that the more oocytes of superior quality might be recovered economically by ultrasound-guided aspiration at 60 hrs following the pretreatment of a single dose of 400 mg FSH and by suction using a vacuum pump system of about negative pressure of 75 to 85 mmHg.