• 한국수자원학회논문집
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• 제47권11호
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• pp.1077-1086
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• 2014

댐붕괴에 의해 발생하는 홍수파는 초기수심의 깊이에 따라서 하류부로 전달되는 수리학적 특성이 다르게 나타나며, 수치모의 시 흐름저항응력은 충격파의 전파 속도, 도달 거리 및 접근 수심 등에 영향을 미친다. 본 연구에서는 천수방정식을 SU/PG 기법으로 이산화한 모형을 개발하고 해석해를 이용하여 모형을 검증한 후, 초기수심 및 흐름저항응력에 따른 댐붕괴류의 전파특성을 분석하였다. 바닥마찰력을 적용한 경우 수심은 상대적으로 컸으나 충격파의 도달거리는 짧게 나타났다. Coulomb 응력을 적용한 경우 댐붕괴 후면에서의 유속이 상대적으로 작게 나타났으나, 충격파가 도달하는 영역에서는 바닥마찰력을 적용한 값과 흐름저항응력을 고려하지 않은 값 사이의 유속을 보였다. 또한 초기수심에 관계없이 흐름 저항응력을 고려하지 않은 경우의 불연속면에서의 Fr 수가 1.0에 가장 근사하였다. 초기수심이 얕은 경우 Coulomb 응력에 의한 모의결과가 난류응력을 적용한 경우에 비해 우수한 모의결과를 도출하였으나, 초기수심이 깊어지는 경우 흐름저항항의 영향력이 소멸되므로 반대의 양상이 나타났다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제4권4호
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• pp.208-218
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• 1992

1차원 폐쇄형 수노에서 바람에 의해 발생되는 흐름에 대해 수면구배와 유속의 수직구조를 제시하는 해석해를 정상상태 하에서 유도하였다. 해석해는 저면의 경계조건으로 저면마찰응력 $ au$$_{b}$를 부여하는 가정하에 유도되었으며, 연직 운동양 확산계수 $ extsc{k}$$_{M}$이 수심에 무관한 상수, 수심의 1차함수 및 2차함수일 경우를 포함하며, 저면류속이 no-slip이라는 가정과 저면마찰응력 $\tau$$_{b}$의 매개화에 따른 관계를 제시하고 있다. 모드 분리된, $\sigma$좌표를 채택한 (x-$\sigma$) 수치모형 결과와 유도된 해석해를 비교ㆍ검토하였다. 비교된 경우는 $textsc{k}$$_{M}$이 상수, 수심의 1차 및 2차함수인 경우로써, $textsc{k}$$_{M}$이 상수일 경우는 균일 수심, 완만한 수심경사 및 비교적 급격한 수심경사를 갖는 경우에 대해 수면구배와 유속구조를 검토 하였다. $textsc{k}$$_{M}$이 수심의 1차 및 2차함수인 경우에는 $\tau$$_{b}$의 변화에 대한 유원구조를 비교ㆍ분석하였다. 비교ㆍ분석 결과 유연구조는 $textsc{k}$$_{M}$ 값 뿐만 아니라 $textsc{k}$$_{M}$의 형태에 의해서도 변하며, $\tau$$_{b}$의 간에 의해서도 변하는 것을 보이고 있으며, 계산결과는 전반적으로 해자해와 일치함을 보였다.치함을 보였다.보였다.치함을 보였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권7호
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• pp.877-884
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• 2001

A theoretical analysis is conducted on the Stokes flow in a narrow channel. A vertical fin is mounted on the bottom plate and the flow is induced by uniformly sliding top plate. The governing harmonic equation was solved in the transformed ζ-plane, which is obtained by applying conformal mappings to the physical plane. By using well-known transformation technique, closed-form expressions for velocity and skin frictional stress on the top and bottom plates were obtained.

• Ocean and Polar Research
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• 제34권4호
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• pp.403-411
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• 2012

Among others, a question that has long been unanswered is why the seasonal variation of volume transport is larger in the Soya and Korea/Tsushima Straits than in the Tsugaru Strait. An attempt is made to answer this question in terms of the island rule with friction being taken into account. The problem is idealized as a simple model. The model results indicate that volume transport through a channel is determined not only by the circulation created around the adjacent island but also by those created around the neighboring islands farther away. The latter is due to the presence of bottom friction in the channels. The volume transports through the Korea/Tsushima, Tsugaru and Soya Straits estimated from the model using observed wind data show the general pattern of observed seasonality, although they contain large errors associated with the uncertain frictional parameter employed in the model. The model indicates that the observed seasonality arises essentially from the fact that wind stress curl changes its sign, from negative in the summer to positive in winter, following a large fluctuation of zero-stress curl latitude east of Hokkaido.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.73-78
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• 2010

파에너지는 쇄파되기 이전까지 주로 해저면과의 마찰력에 의하여 감소한다. 파마찰력을 산정하기 위한 연구는 여러 연구자들에 의해 진행되어 왔으며 어느 특정지점에서의 파마찰력 또는 파마찰손실률은 선형파이론으로 주어지는 해저면 입자유속과 연관된 파마찰계수의 도입으로 상당히 정확하게 간단하게 산정할 수 있다. 그러나 장구간에 걸쳐 파마찰력에 의하여 점차적으로 감소되는 파고변이는 상당한 반복 과정을 거쳐야 산정할 수 있었다. 본 연구에서는 기존 경험식을 이용해 전난류, 완난류 경우에 대해 일정경사면에서 천수효과와 마찰손실에 의한 파고 변화를 비교적 간단한 방법으로 추정하는 방법을 제시하였다. 해빈경사가 일정할 때 파고 변이률은 천수계수와 파고 마찰손실계수의 곱으로 간단히 구할 수 있다. 실제 해안과 비슷한 조건의 경우에 대하여 반복시산 과정으로 구한 수치와 간편 산정식으로 간단히 계산한 결과를 비교하여 제시하였다.

• Journal of Hydrospace Technology
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• 제2권2호
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• pp.44-56
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• 1996

The effects of the air on the reductions in resistance when supplied under the bottom of a semi-planing ship with a step are investigated in the present study. A 1.275m long FRP model is constructed and the pressure and viscous tangential stresses over the planing surface of the hull with and without air supply are measured through measuring holes carefully selected at the towing tank of Seoul National University. Locations of holes most suitable for air injection are surveyed in front of the planing surface of the model with careful examinations of the limiting streamlines and pressure distributions measured without air supply. At those locations, found to be just front of the step, air has been supplied into a wake region to form an air filled cavity of fixed type. Flow rates and pressure of the supplied air as well as the local pressure and shear stress distributions on the hull surface are measured to understand the physics involved as well as to determine the conditions most effective in resistance reduction at the design speed. It has been found that total resistance of the stepped semi-planing hull can be considerably reduced if an air cavity generated by an adequate air injection at the bottom of the hull near the step. After the cavity optimized at the given speed, air bubbles also have been generated right behind the point where dividing streamlines re-attach to further reduce the frictional resistance but found to be not so effective as the air cavity in resistance reductions.

• 물과 미래
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• 제21권1호
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• pp.87-94
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• 1988

금강하구의 비선형(비대칭) 조석을 관측결과로부터 조사하였는데 하구에서의 강한 해저마찰에 의한 에너지소산에도 불구하고 M4 분조는 확폭되어 강한 조석비대칭현상을 야기시킨다. 관측된 조석비대칭은 긴 지속시간의 낙조보다 상대적으로 짧은 지속시간의 강한 장조류속이 토사의 이동을 증대시키는 데 이 현상이 하구의 매몰을 유발시켜 M2 내역에 분포된 사주의 형성요인인 것으로 추정된다. M2 분조와 M4 분조에 관련된 첨두해안응력의 분포를 2차원조류 수치모델에 의해 산정했는데 결과는 현존의 조류퇴적체계중 소류사의 분포는 하구둑 건설로 인해 외항접근수로와 하구둑 사류부에 변화를 가져올 것으로 초기추정된다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제1권1호
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• pp.31-43
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• 1989

사강하구의 비선형 조석 및 이에 관련된 퇴적동력학을 조석수치모형을 이용하여 조사하였다. 조석모형은 하구조문대의 노출양상 및 이차원 하구모형과 일차원 감조하천모형을 동적접합시키는 데 역점을 두었다. 모형의 결과는 하구의 강한 봉제소산에도 불구하고 M$_4$분조는 상당한 크기로 산정되었으며 이에 의한 조석비선형은 강한 장조와 상대적으로 약하나 대적시간이 긴 노조로서 제시된 바 하구사주형성의 한 요인이 된다. 또한 모형으로부터 산정된 해저최대봉제응력의 공간적인 분포는 사강하구둑 건설로 인해 군산항접 근수로 및 하구둑 하류부에 큰 퇴적변화가 야기될 수 있음을 제시하고 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.54-64
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• 1996

편저형 선형의 구상 선수에서 기포를 공급하면 기포가 선저 표면에 공급되고, 기포 공급의 효과로 물과 선저 표면이 직접 접촉하는 면적이 줄어들게 되어 선박의 마찰 저항을 감소시킬 수 있을 것이다. 이를 실험적으로 확인하기 위하여 구상 선수 선형에 대하여, 우선 선수 주변에서의 한계유선을 관측하고, 국부적 압력 분포 및 마찰 응력을 계측하였다. 다음으로, 기포 공급 조건을 바꾸며 실험한 결과, 국부 표면 마찰 저항의 감소를 확인 할 수 있었다. 또한, 기포 공급시 일어나는 운동량 변화가 저항 성분이 되는 것으로 확인되었다. 이러한 실험 결과는 실용 선형에서 기포법으로 저항 감소를 얻어내기 위한 기초적 연구가 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of the korean society of oceanography
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• 제37권3호
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• pp.91-107
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• 2002

The wintertime upwind flow in the Yellow Sea has been investigated through a series of two-dimensional numerical experiments in an idealized basin. A total of 10 experiments have been carried out to examine the effects of wind forcing, bottom friction and the presence of oceanic currents sweeping the shelf of the East China Sea. A spatially uniform steady and periodic wind stresses are considered along with comparison of linear and quadratic formulations. The wind-driven flow in the absence of oceanic current has been computed using Proudman open boundary condition (POBC), while the wind-driven current in the presence of oceanic current has been computed using Flather’s radiation condition (FOBC). The oceanic currents to be prescribed at the open boundary have been simulated by specifying uniform sea level gradients across the Taiwan Strait and the eastern ECS shelf, Calculations show that, as seen in Lee et al. (2000), oceanic flow little penetrates into the Yellow Sea in the absence of wind forcing unless a unrealistically low rate of bottom frictional dissipation is assumed. Both steady and time-periodic wind stresses invoke the upwind flow along the central trough of the Yellow Sea, independently of the presence of the oceanic current. The presence of oceanic currents very marginally alters the north-south gradient of the sea surface elevation in the Yellow Sea. Changes in the intensity and direction of the wind-induced mean upwind flow are hardly noticeable in the Yellow Sea but are found to be significant near Cheju Island where the gradient is reduced and therewith contribution of Ekman transport increases. In case of steady wind forcing circulation patterns such as two gyres on the slope sides, a cyclonic gyre on the western slope and an anticyclonic gyre on the eastern slope persist and the upwind flow composes part of the cyclonic gyre in the Yellow Sea. While in case of the time-periodic wind stress the appearance and disappearance of the patterns are repeated according to the time variation of the wind stress and the upwind flow accordingly varies with phase delay, mostly intensifying near the time when the wind forcing is approximately near the middle of the decaying stage.