• 해양환경안전학회지
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• 제18권2호
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• pp.145-152
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• 2012

최근 지구온난화 문제가 대두되면서 신재생에너지 개발을 위한 여러 기술적인 해결책이 제시되고 있는데, 그 중 산업적으로 크게 주목을 받고 있는 분야가 바로 해양에너지이다. 삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라는 부존자원이 풍부하여 조력, 조류, 파력에너지에 대한 실용화 기술이 요구되고 있으며, 특히 빠른 조류흐름을 이용하는 조류발전은 해양환경에 거의 영향을 끼치지 않는 친환경적인 발전 방법이다. 조류발전은 조수간만에 의해 발생되는 해수의 자연적인 수평 유체흐름을 로터 및 발전기를 설치하여 회전운동으로 변환시켜 전력을 생산하는 발전 형태이다. 조류발전은 로터의 방향에 따라 크게 수평축 형태와 수직축 형태로 구별할 수 있으며, 발전량은 로터 단면의 크기와 조류속도에 따라 큰차이가 난다. 따라서 본 연구는 저수심형 100 kW급 수평축 조류발전 터빈의 성능해석을 위하여 상용 ANSYS-CFX를 이용하여 3차원 유동해석및 성능평가를 수행하였고, 유동해석을 통해 회전하는 로터 블레이드 표면 유선, 로터 주변 3차원 유동특성에 대해 고찰을 하였다. 그 결과 토크는 터빈의 날개가 증가함에 따라 증가하다가 TSR 3.77에서 최대토크가 발생하였으며, 그 이후 날개끝 속도비가 증가해도 토크는 감소하였다. 또한, 설계유속에서 0.38의 최대 출력계수를 얻었다.

• 한국관개배수논문집
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• 제4권2호
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• pp.38-47
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• 1997

In the final stage of seadike closing, the flow in the tidal gap changes rapidly to high accelerating flow, causing losses of construction materials. As the tidal velocity through the gap of an end dump contraction is highly nonuniform, flow equations on

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.611-614
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• 2009

The present paper relates to an integration power system combining tidal power generation and ocean current power generation, and more particularly, to an integration power system combining a tidal power plant and two ocean current power parks, which is capable of increasing the operating rate of power facilities and efficiently generating electrical energy by using incoming seawater into the lake through turbine generators of a tidal power plant or fast flow of seawater discharged to a sea side through sluice gates of a tidal power dam. It is shown that the integration power system is a new promising ocean power system and the ocean current turbine generators in the ocean current power parks of the integration power system are smaller in size and larger in power generation capacity compared with the tidal current turbine generators in the ocean.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제1권3호
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• pp.144-147
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• 2011

The rotor that initially converts the flow energy into rotational energy is a very important component that affects the efficiency of the entire tidal current power system. Rotor performance is determined by various design variables. Power generation is strongly dependent on the incoming flow velocity and the size of the rotor. To extract a large quantity of power, a tidal current farm is necessary with a multi-arrangement of devices in the ocean. However, the interactions between devices also contribute significantly to the total power capacity. Therefore, rotor performance, considering the interaction problems, needs to be investigated to maximize the power generation in a limited available area. The downstream rotor efficiency is affected by the wake produced from the upstream rotor. This paper introduces the performance of a downstream rotor affected by wakes from an upstream rotor, demonstrating the interference affecting various gabs between devices.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.254-255
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• 2011

This paper presents a method to analysis the effect for integrating Sihwa tidal power into power systems. Especially, power flow, fault current, voltage and contingency of sihwa tidal power plant area are calculated and the generation characteristics of tidal machine are analyzed.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제13권2호
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• pp.36-40
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• 2010

Tidal current power system is the energy converter which converts the kinetic energy of tidal stream into electric energy. The performance of the rotor which initially converts the energy is determined by various design factors and it should be optimized by the ocean environment of the field. Flow direction changes due to rise and fall of the tides, but horizontal axis turbine is very sensitive to direction of flow. To investigate the rotor performance considering the interaction problems with incidence angle of flow, series of experiments have been conducted. The results and findings are summarized in the paper.

• 한국항해항만학회지
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• 제31권9호
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• pp.793-799
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• 2007

The effect of seasonal wind on the tidal circulation in Jeju harbor was examined by using a numerical shallow water model. A finite element for analyzing shallow water flow is presented. The Galerkin method is employed for spatial discretization. Two step explicit finite element scheme is used to discretize the time function, which has advantage in problems treating large numbers of elements and unsteady state. The numerical simulation is compared with three cases; Case 1 does not consider the effect of wind, Case 2 and Case 3 consider the effect of summer and winter seasonal wind, respectively. According to result considering effect of seasonal wind, velocity of current vector shows slightly stronger than that of case 1 in the flow field. It can be concluded that the present method is a useful and effective tool in tidal current analysis.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.5826-5834
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• 2014

본 연구는 인천 북항과 염하수로 사이의 해역을 대상으로 인천 영종도 준설토투기장건설과 향후 인천만조력발전소 동측방조제 건설시 흐름차폐로 인한 이 해역의 해수유동변화에 대해 연구를 하였다. 이 해역의 해수유동에 대한 예측은 인천북항 영종도 준설토투기장 건설전, 후 상태와 인천만조력발전소 동측방조제를 건설한 경우를 예상하여 3가지 경우에 대해서 수리모형실험을 수행하고, 현장관측치와 비교하여 흐름을 분석하였다. 수치실험결과 영종도 준설투기장건설전, 후 상태에서는 유향과 유속이 비슷한 양상으로 나타나고 있으며, 인천만조력발전소 건설시 동측방조제를 건설한 경우에는 경기만과 흐름차폐로 인하여 흐름 양상이 크게 변화되고 있음을 알았다. 즉, 흐름은 남북방향이 되고, 하류인 경인아라뱃길 주 항로가 되는 호도 하류부인 A, B, C지점에서는 유속이 다소 증가되고 있고, 염하수로 하류부(D)에서는 오히려 유속이 감소되고 있다. 그리고, 세어도 서쪽해역과 방조제 동측해역에서는 유속이 완만한 선회류가 발생하고 있음을 알았다. 본 연구는 인천만조력발전소 건설계획과 향후 경인아라뱃길 운영을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.77-83
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• 2012

수평축 조류발전 시스템에 사용되는 쉬라우드의 기하학적 형상각도별 해수의 유동장 특성을 전산유체역학을 통해 분석하였다. 쉬라우드를 포함한 전체 유동장 내 해수의 유속 분포는 일정한 조류속도조건에서 쉬라우드의 형상에 따라 크게 영향을 받으며 특히 발전성능에 직접적으로 영향을 미치는 쉬라우드 내 최대유속의 위치 및 크기는 형상 별로 큰 차이가 있다. 실린더와 디퓨저부분의 길이가 같은 실린더-디퓨저 형태의 쉬라우드에서는 실린더 영역에서 비교적 높은 유속분포가 형성되었으며 노즐과 디퓨저부분의 길이가 같은 대칭구조의 노즐-디퓨저에서는 내경이 최소인 지점에서 국부적으로 나타났다. 실린더-디퓨저 쉬라우드에서 조류속도에 비해 높은 유속이 형성되었으며 중심축상의 유속은 노즐-디퓨저와는 다르게 쉬라우드 입구 근처에서 점차 증가하기 시작하여 실린더부분의 중앙 부근에서 피크값을 지나 디퓨저에서 급격히 감소한 후 다시 일정한 속도로 유지되어 가는 특성을 나타내었다. 이러한 쉬라우드의 형상과 해수유동장 변화특성에 대한 분석결과는 효율적인 조류발전시스템을 위한 쉬라우드의 최적설계에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 지질공학
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• 제16권3호
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• pp.293-300
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• 2006

조수 간만의 차가 큰 서해 해안 매립지역에서의 지하수 유동을 지층별로 표준관입시험을 통한 N값의 산출, 현장투수 시험을 통한 투수계수 측정, 인공위성 영상자료에 대한 선구조 분석 및 각 시험시추공에서 조석의 변화에 따른 지하수 유향유속을 측정하여 비교 분석하였다. 현장투수시험을 통하여 얻은 투수계수는 풍화대 구간이 해성퇴적토충보다 작은 값들을 보이지만 전반적으로 분포 경향이 비슷하게 나타났다. 지하수 유향유속은 해성퇴적토층에서 조석의 변화 방향인 동-서 방향인 반면, 풍화대 구간에서는 특정 지점에서 선구조와 일치하는 N45E 방향이 우세하였다. 24시간 동안의 관측에서 지하수 유향변화는 전반적으로 조석의 변화보다 약 2시간 정도 늦게 나타났으며, 이는 조석 효과에 의한 수리경사가 계속적으로 변동되며 나타나는 압력파의 전달에 소요되는 시간으로 판단된다.