• KIEAE Journal
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• 제11권2호
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• pp.75-82
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• 2011

In Korea, the ratio of population in urban areas used to be only 50.1% in 1970, but with the value risen to 90.8% in 2009, urbanization is going on rapidly. Urbanization, which occurs by the rampantly planted buildings, has become major source of raising building density, changing wind direction and reducing wind amount, and such reductions are affecting even inside the building. In each year, among the total energy consumption in Korea, residential portion takes up significant ratio, and specifically the ratio of apartment house is shown to be highest. In order to solve such problem, many studies are being conducted for the improvement of natural ventilation performance. The natural ventilation performance of apartment house are significantly determined by the characteristics of external and internal structure, but in macroscopic perspective, the performance is established fundamentally by the layout characteristics of the main building of the apartment house in preparation for wind conditions. So far researches on raising the thermal comfort through elevation of ventilation performance have been conducted actively, but many of them propose only theoretical concepts deduced through wind path analysis, and do not include any indicator to measure ventilation performance simply only with area data from layout planning stage. Therefore, in this study, gap ratio a wind field measuring indicator was developed, and after the ventilation characteristics by layout types and main building uniformity were identified, the scope of gap ratio efficient for ventilation and that of uniformity were clarified, followed by verification through simulation.

• 해양환경안전학회지
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• 제28권6호
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• pp.973-991
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• 2022

전 세계적으로 해상을 마주하고 있는 여러 국가들은 기존의 전력 생산방식의 단점을 극복하고 해상풍력 개발을 통한 친환경에너지자원을 활용하고 있다. 해상은 넓은 해역에 대규모 풍력단지를 개발할 수 있는 장점이 있으나 해양구조물의 설치로 인해 선박의 안전운항이 위협받고 있다. 이에 따라, 선박 통항로와 해상풍력단지 간 상호 미치는 영향에 대해 분석하여 선박이 안전하게 운항할 수 있도록 PIANC에서는 표준 Guideline을 제시하였다. 그럼에도 불구하고, 표준 Guideline은 모든상황에서 동일한 이격거리를 산정하였다. 따라서 본 연구에서는 선회성능, 조우상태, 환경외력, 해상밀집도, 해상풍력발전기, 항로형태 등을 요소로 반영한 선박 통항로와 해상풍력단지 간 최적의 이격거리 산정 모델을 개발하였다. 개발된 모델 검증을 위한 시뮬레이션 결과, 운항 준비상태에 따른 입지 특성별 선회성능 크기는 산정 모델에서 제시한 크기와 유사하였다.

• Wind and Structures
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• 제38권3호
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• pp.215-229
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• 2024

Guyed mast structures exhibit characteristics such as high flexibility, low mass, small damping ratio, and large aspect ratio, leading to a complex wind-induced vibration response mechanism. This study analyzed the time- and frequency-domain characteristics of the wind-induced response of a guyed mast structure using measured acceleration response data obtained from the Shenzhen Meteorological Gradient Tower (SZMGT). Firstly, 734 sets of 1-hour acceleration samples measured from 0:00 October 1, 2021, to 0:00 November 1, 2021, were selected to study the vibration shapes of the mast and the characteristics of the generalized extreme value (GEV) distribution. Secondly, six sets of typical samples with different vibration intensities were further selected to explore the Gaussian property and modal parameter characteristics of the mast. Finally, the modal parameters of the SZMGT are identified and the identification results are verified by finite element analysis. The findings revealed that the guyed mast vibration shape exhibits remarkable diversity, which increases nonlinearly along the height in most cases and reaches a maximum at the top of the tower. Moreover, the GEV distribution characteristics of the 734 sets of samples are closer to the Weibull distribution. The probability distribution of the structural wind vibration response under strong wind is in good agreement with the Gaussian distribution. The structural response of the mast under wind loading exhibits multiple modes. As the structural response escalates, the first three orders of modal energy in the tower display a gradual increase in proportion.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.181.1-181.1
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• 2010

풍력터빈에서 전력생산량은 속도의 세제곱에 따라 바람의 속도에 크게 영향 받는다. 본 연구에서는 기상청에서 제공하는 새만금 인근 해안의 2005부터 2007년까지의 AWS(지역별 관측자료)와 해양에서 떨어진 새만금 서해의 2000년부터 2009년까지 QuikSCAT위성 데이터를 이용하여 속도에 따른 확률 밀도 분포를 획득하였다. 측정된 관측 데이터는 80m 높이에서의 보정 자료를 근거로 하였으며, IEC 61400-12와 13을 근거로 실증단지 적합성에 대한 분석을 하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제18권1호
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• pp.1-6
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• 2001

In this paper we investigate the properties of advection-dominated accretion flows (ADAFs) in case that outflows carry away infalling matter with its angular momentum and energy. Positive Bernoulli number in ADAFs allow a fraction of the gas to be expelled in a form of outflows. The ADAFs are also unstable to convection. We present self-similar solutions for advection-dominated accretion flows in the presence of outflows from the accretion flows(ADIOS). The axisymmetric flow is treated in variables integrated over polar sections and the effects of outflows on the accretion flow are parameterized for possible configurations compatible with the one dimensional self-similar ADAF solution. We explicitly derive self-similar solutions of ADAFs in the presence of outflows and show that the strong outflows in the accretion flows result in a flatter density profile, which is similar to that of the convection-dominated accretion flows(CDAFs) in which convection transports the angular momentum inward and the energy outward. There two different versions of the ADAF model should show similar behaviors in X-ray spectrum to some extent. Even though the two models may show similar behaviors, they should be distinguishable due to different physical properties. We suggest that for a central object of which mass is known these two different accretion flow should have different X-ray flux value due to deficient matter in the wind model.

• 대한건축학회논문집:계획계
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• 제35권6호
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• pp.27-37
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• 2019

This study focused on the possibility of reducing the cooling load through the change of micro climate in the outdoor space during summer season. This study proposes an efficient planning model by comparing the effects of urban heat island mitigation through wind path planning, outdoor space vegetation, and exterior material change by using the basic model of the street-oriented block housing proposed in the previous research by the same author. As a result, the most effective wind path planning strategy in the street-oriented block housing was the change of the air flow through the mass height adjustment. When the tall building masses were staggered and arranged in a balanced manner, the overall wind environment could be improved. The greater the height difference between low and high masses, the better the air flow was shown. It was also important to arrange the building masses so that the inlet of the main wind was open and to allow the external space to connect to the adjacent block to create a continuous flow. The change of outdoor space vegetation and flooring, and the formation of wind paths through the opening of lower part also showed the effect of heat island reduction. In addition, the change of PMV in summer was the biggest influence of shadow by tall building mass. Attention should be paid to the fact that high-albedo exterior materials are adversely affected by multiple reflections in dense street-oriented block housing. The use of albedo of the exterior material showed that it is necessary to pay attention to apply in the high density block housing. This is attributed to the rise of the temperature due to the absorption of energy into the low-albedo flooring, where the high-albedo exterior causes multiple reflections.

• 세라미스트
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• 제21권4호
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• pp.312-330
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• 2018

Energy storage/conversion has become crucial not only to meet the present energy demand but also more importantly to sustain the modern society. Particularly, electrical energy storage is critical not only to support electronic, vehicular and load-levelling applications but also to efficiently commercialize renewable energy resources such as solar and wind. While Li-ion batteries are being intensely researched for electric vehicle applications, there is a pressing need to seek for new battery chemistries aimed at stationary storage systems. In this aspect, Zn-ion batteries offer a viable option to be utilized for high energy and power density applications since every intercalated Zn-ion yields a concurrent charge transfer of two electrons and thereby high theoretical capacities can be realized. Furthermore, the simplicity of fabrication under open-air conditions combined with the abundant and less toxic zinc element makes aqueous Zn-ion batteries one of the most economical, safe and green energy storage technologies with prospective use for stationary grid storage applications. Also, Zn-ion batteries are very safe for next-generation technologies based on flexible, roll-up, wearable implantable devices the portable electronics market. Following this advantages, a wide range of approaches and materials, namely, cathodes, anodes and electrolytes have been investigated for Zn-ion batteries applications to date. Herein, we review the progresses and major advancements related to aqueous. Zn-ion batteries, facilitating energy storage/conversion via $Zn^{2+}$ (de)intercalation mechanism.

• 한국항만경제학회지
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• 제28권3호
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• pp.27-44
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• 2012

세계 각국은 신재생 에너지 가운데 해상풍력 발전에 국가적 역량을 집중하면서 해상풍력 터빈의 용량을 대형화하고 있다. 특히 해상풍력 터빈은 부피와 중량이 큰 특징이 있어 육상운송에 어려움이 있어 해상풍력 전용항만이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 국내 해상풍력 단지가 성공적으로 조성 및 운영될 수 있도록 최적의 전용항만 입지선정에 영향을 끼치는 평가항목을 분석하여 국가정책 의사결정에 올바른 방향을 제시하고자 하였다. 이를 위해 Fuzzy-AHP 기법을 적용하여 평가항목 별 중요도를 도출하였다. 평가항목은 수준 I에서는 5가지, 즉 집적 요인, 지역 요인, 경제 요인, 입지 요인, 컨소시엄 요인이 선정되었다. 이 가운데 집적 요인 37.4%, 입지 요인 34.2%, 경제 요인 24.5%가 주요한 항목으로 분석되었다. 그리고 수준 II에서는 각 요인에 3가지 항목이 선정되어 모두 15개 평가항목이 선정되었다. 분석 결과를 보면, 해상풍력 전용항만 입지 선정에 있어서 핵심적으로 고려되어야 할 항목은 풍력산업의 집적도, 항만운영의 경제성을 확보하는 물동량 규모, 해상풍력 관련 산업의 발달 정도, 그리고 개발될 해상풍력 단지와의 근접성으로 나타났다. 즉 해상풍력 전용항만 건설은 항만건설 측면과 해상풍력 터빈 제조기업의 입지 선호지역을 복합적으로 고려해야 한다는 의미이다. 따라서 정부가 해상풍력 전용항만을 건설함에 있어서 풍력터빈 제조기업의 의견을 충분히 반영하는 것이 요구된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.485-492
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• 2021

50kW 또는 그 이하의 정격용량을 갖는 풍력터빈은 일반적으로 소형풍력으로 간주한다. 소형풍력터빈은 독립형 전력시스템과 가전제품, 독립적인 적용 및 에너지저장장치, 태양광, 소수력, 디젤엔진과 같은 다른 에너지 기술을 조합하여 동시에 사용할 수 있는 매력적인 대체품이다. 연구목적은 터빈블레이드 제작법과 구조가 가능한 상업용 개발과정과 유사성을 갖도록 50kW급 풍력터빈 블레이드를 개발하기 위한 것이다. 목함에 기반하여 제작된 몰드기법은 탄소섬유와 열경화성 수지인 유리섬유를 사용한 경량설계, 다중부목, 오목성을 유지하기 위하여 채택한다. 수 작업형 시제품 제조법은 공기역학적인 평판형의 반복적인 설계를 통해서 단주기를 갖는 고밀도 형상 몰드를 사용하여 개발한 것이다. 5개의 블레이드 생산공정을 통하여 제작하고, 블레이드의 주요 구성요소는 IEC-61400-23 규정에 따라 설계의 적절성을 검증하기 위하여 시험하며. 또한, 개발된 블레이드를 갖는 풍력시스템은 성능특성을 검증하기 위하여 IEC 61400-12 규정에 따라 시험한다. 블레이드와 터빈시스템의 시험결과는 상업운전에서 요구되는 유효한 설계조건을 확인하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.589-609
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• 2017

석탄광산 분진을 환기로 제어하기 위해 현재 국내에서 가행되는 5개 광산의 석탄 분진 시료를 채취하여 석탄 분진의 특성인 밀도와 원소분석, 입도 분석을 시행하였다. 이것은 국내에서 생산되는 모든 무연탄에서 파생되는 석탄 분진의 특성을 이해함으로써 보다 쾌적한 작업환경을 제공하는 연구의 기초가 될 것이다. 입도분석(PSA)결과, 본 연구에 사용된 석탄 분진 시료입자의 크기는 $0.007{\sim}88.614{\mu}m$ 범위에 분포하였으며 이중 진폐증을 유발시킬 수 있는 $3.5{\mu}m$ 이하의 입자가 광산 내 상당부분 존재하는 것으로 확인되었다. 5개광업소에서 채취한 석탄광 분진의 풍속에 의한 유동을 알아보기 위해 풍동을 제작하여 풍속에 대한 석탄광 분진의 낙진을 측정하였으며, 낙진된 석탄 분진의 입도분석을 시행하였다. 또한, 실제 미세먼지가 다량으로 발생하는 채준 작업장에서 공기 중에 부유하는 미세먼지를 앤더슨 멀티스테이지 샘플러(Anderson multi-stage sampler)를 이용하여 석탄광 분진을 작업장에서 환기되는 풍속에 따라 측정하였으며 $3.5{\mu}m$ 이하의 석탄 분진을 제어하는 풍속을 실험을 통하여 밝혀냈다. 주선풍기의 과설계를 방지하기 위해 A광업소의 자연환기력을 계산하였다.