• 제목/요약/키워드: doppler measurements

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수직으로 놓인 후향계단위를 흐르는 유체유동에 미치는 부력의 영향에 관한 연구 (Buoyancy-Affected Separated Laminar Flow over a Vertically Located, Two-Dimensional Backward-Facing Step)

  • 백병준;박복춘;김진택
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.1253-1261
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    • 1993
  • 본 연구에서는 수직 평판에 위치한 후향계단면 위를 흐르는 유체유동의 특성, 즉 재부착점, 박리 및 재순환 영역에 미치는 부력의 영향을 수치해석 및 실험으로 조사한다. 유동의 가시화를 통해 재부착점의 위치를 측정하며 레이저도플러 유속계 (5W,Ar-Ion,DANTEC)에 의한 속도분포 및 CTA(constant temperature anemoneter,55M01 과 55M20, DANTEC)를 사용한 온도분포를 동시에 측정 함으로써 유동 특성 및 열전달에 미치는 부력의 영향을 검토한다.

레이다 시스템에서의 비트 스펙트럼 분석에 관한 연구 (A Study on Analysis of Beat Spectra in a Radar System)

  • 이종길
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.2187-2193
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    • 2010
  • 주파수 변조된 연속적인 파형을 사용하는 레이다는 펄스 도플러 레이다에 비하여 구현이 비교적 간단하고 광대역, 저전력 신호의 특성 때문에 외부 탐지 가능성이 낮은 장점을 가진다. 이러한 레이다는 주로 단거리 영역에서 목표물에 대한 고해상도의 거리 및 속도정보를 얻고자 하는 목적으로 많이 활용되고 있다. 따라서 송신신호의 파형을 믹서로 인가하여 추출되는 비트 신호(beat signal)로부터 클러터 제거, 목표물에 대한 탐지여부, 거리 및 속도 정보추출 등의 목적으로 FFT(Fast Fourier Transform) 를 통한 스펙트럼 분석을 행하게 된다. 그러나 이러한 FFT 방법은 신호의 획득시간이 줄어들면 윈도우 효과로 인한 심각한 누설현상, 즉 지표면 반사파 등 강력한 클러터의 부엽에 의하여 상대적으로 낮은 전력을 갖는 신호의 탐지가 불가능해지는 문제가 생길 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 부엽의 크기를 낮추면서도 주파수 해상도를 적절하게 유지시킬 수 있는 가중치 윈도우 적용 방법에 대하여 분석하였다. 또한 다양한 동작환경을 고려한 모의 비트 신호를 발생시켜 가중치 윈도우 적용 방법에 따른 FFT 스펙트럼 분석 결과들을 고찰하였다.

대한해협주변 내부조석의 계절적 변동성: 3차원 고해상도 모델 연구 (Seasonal Variability of Internal Tides around the Korea Strait: 3-D High-resolution Model Simulation)

  • 이현정;이호진;박재훈;하호경
    • Ocean and Polar Research
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    • 제36권1호
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    • pp.1-12
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    • 2014
  • This study investigates spatial and temporal variations in the generation and propagation of internal tides around the Korea Strait using a three-dimensional high resolution model (Regional Ocean Modeling System; ROMS). The model results were verified through comparison with in-situ current measurements from an array of 12 acoustic Doppler current profilers (ADCPs) deployed in the Korea Strait. Fluxes and distributions of internal tidal energy were calculated using simulation results gathered in February and August. Our analyses reveal that energetic semidiurnal internal tides are generated in a region around the Korea Strait shelf break ($35.5^{\circ}N$, $130^{\circ}{\sim}130.5^{\circ}E$), where the strong cross-slope semidiurnal barotropic tidal currents interact with a sudden topographical change. The semidiurnal internal tidal energy generated in summer displays values about twice as large as values in winter. Propagation of semidiurnal internal tides also reveals seasonal variability. In February, most of the semidiurnal internal tides propagate only into the open basin of the East Sea due to weak stratification in the Korea Strait, which inhibits their southwestward propagation. In August, they propagate southwestward to $35.2^{\circ}N$ along the western channel of the Korea Strait because of strong stratification. In addition, semidiurnal internal tides generated in a region west of Tsushima Island are found to propagate to the coast of Busan. This can be explained by the intensified stratification due to the strong intrusion of bottom cold water in the western channel of the Korea Strait during summer.

사회기반 건설구조물의 단기 동적변위 산정기법 (A Short-term Dynamic Displacement Estimation Method for Civil Infrastructures)

  • 최재묵;정준연;구건희;김기영;손훈
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제30권3호
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    • pp.249-254
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    • 2017
  • 본 논문에서는 가속도계와 속도계를 활용한 단기 동적변위 산정기법을 소개한다. 본 기법에서 변위는 측정된 가속도와 속도 데이터를 칼만필터 기반 실시간 융합 알고리즘에 적용하여 추정된다. 기존 변위센서(LVDT, LDV, Vision 등)는 고정된 지지점과 설치를 위해 별도의 가설물을 필요로 했기 때문에 지진 발생 시나 해상교량 적용에 한계가 있었다. 또한 Laser/Vision 기반 센서의 경우 시야확보가 어려운 경우 활용이 제한된다. 본 기법에서는 부착식 센서인 가속도계와 속도계를 활용하기 때문에, 고정된 지지점이 필요 없을뿐더러 부착만 되면 시야확보 여부로부터 자유롭다. 따라서, 지진, 해상교량뿐만 아니라 화재 시에도 적용 가능하다. 변위추정을 위해 누적되는 가속도의 이중적분 오차는 속도 계측치로 보정되며, 실험실 규모 테스트를 통해 해당 기법을 검증하였다.

평판 경계층 확산화염에서의 국부적 가속현상에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the local velocity acceleration in a flat plate boundary layer diffusion flame)

  • 심성훈;하지수;신현동
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.847-864
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    • 1988
  • 본 연구에서는 연료분출에 박리가 있는 경우와 없는 경우 각각에 대하여 화염 대 근처의 국부가속 현상이 박리에 의하여 어떻게 영향을 받는가를 실험적으로 규명하 고, 나아가서 종래에 행해져 왔던 관련 연구 결과를 재검토할려고 한다.

거제도 남쪽해역에서 쌍방향 음파전파 해양음향 토모그래피를 이용한 유속측정 (Current Speed Measurements by Using Ocean Acoustic Tomography of Reciprocal Sound Transmission in the Southern Water of Koje Island)

  • 변상경;김봉채;최복경
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제4권3호
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    • pp.161-169
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    • 1999
  • 해양음향 토모그래피에 의한 유속측정의 유효성을 검증하기 위하여 1997년 4월 거제도 남쪽해역에서 쌍방향 음파전파 토모그래피 실험을 실시하였다. 이 실험은 해양음향 토모그래피에 의한 실시간 유속관측 시스템을 구축하기 위한 현장 기초실험으로 시도되었다. 실험 당시의 해양물리 환경을 고려하면서 음파 전파시간 차이에 의한 유속측정 결과를 초음파 유속계(ADCP)에 의한 실측유속과 비교 분석하였다. 그 결과 두 실측치는 상관계수 0.943으로써 매우 양호한 상관관계를 보였으며, 해양음향 토모그래피에 의한 방법이 연안해역에서 유속측정 방법으로서 향후 크게 활용될 수 있으리라 판단된다.

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신호대잡음비의 임계값 설정에 따른 UHF 윈드프로파일러 바람벡터의 정확도 평가 (Accuracy Evaluation of UHF Wind Profiler Radar Wind Vectors by Setting a Threshold of Signal-to-Noise Ratios)

  • 김광호;김박사;김민성;강동환;권병혁
    • 한국환경과학회지
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    • 제25권9호
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    • pp.1241-1251
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    • 2016
  • A minimum threshold for the signal to noise ratio ($SNR_{min}$) has to be set in the data processing system of wind profiler radar (WPR). The data collection rate and the accuracy of the WPR wind vector depend on the $SNR_{min}$. The WPR at Uljin is operated with an $SNR_{min}$ of 1 dB which is a relatively large threshold. We found that the accuracy and the continuity of the WPR wind vector with height were directly related to the variability of the SNR and vertical gradient of the squared refractive index. We investigated a quantitative method for determining a new $SNR_{min}$ for the WPR at Uljin and it was evaluated with radiosonde data. The accuracy and continuity of the wind vector from an SNR of less than 1 dB, began to decrease at an altitude of 3.5 km. Most of the SNR values were less than -3.5 dB in altitudes higher than 3.5 km. We retrieved high-accuracy wind vectors at altitudes over 3 km where measurements were deficient with an $SNR_{min}$ of 1 dB.

기상뜰개로 관측된 동해에서의 취송류 (Wind-driven Current in the East Sea Observed from Mini-met Drifters)

  • 이동규
    • Ocean and Polar Research
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    • 제36권2호
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    • pp.103-110
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    • 2014
  • A wind-driven current in the East Sea from Lagrangian measurements of wind and current at 15 m using MiniMet drifters was analyzed. Spectral analysis of the current from 217 pieces of a 10 day-long time series shows the dominant energy at the inertial frequency for the current at 15 m. Wind has energy peaks at a 0.2-0.5 cycles per day (cpd) frequency band. The power spectrum of the clockwise rotating component is predominant for the current and was 1.5-2 times larger than the anticlockwise rotating component for wind. Co-spectra between the wind and current show two peak frequency bands at subinertial frequency and 0.5-0.3 cpd. Coherences between the wind and current at those peak frequencies are significant with 95% confidence and phase differences were $90-100^{\circ}$. From the phase differences, the efolding depth is estimated as 17 m and this e-folding depth is smaller than the estimation by Chereskin's (1999) 25 m using a moored Acoustic Doppler Current Profiler and an anemometer installed at the surface buoy. The angle between the wind-driven current (or ageostrophic current) and wind from this study was also much larger than the global estimate by Rio and Hernandez (2003) using reanalysis wind and drifters. The possible explanation for the discrepancy comes from the fact that the current is driven by a wind of smaller length scale than 250 km but the satellite or the reanalysis products do not resolve winds of length scale smaller than 250 km. Large rms differences between Mini-Met and QuickSCAT wind on spatial lags smaller than 175 km substantiate this explanation.

세라믹 캔들 필터 주위의 분진 속도분포 측정 (Measurements of Dust Velocity Field around the Ceramic Candle Filter)

  • 고용서;정진도;김승태
    • 청정기술
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    • 제5권1호
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    • pp.30-41
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    • 1999
  • 본 연구는 독일 Schumacher사의 1m 크기의 세라믹 캔들 필터가 1개 설치된 실험장치를 구성하여 집진시 단일 필터 주위에서의 분진 속도분포를 PDPA를 이용하여 측정하고, 분진층의 유무와 분진 투입 위치에 따른 분진 속도분포의 변화를 관찰하였다. 측정 결과 집진이 계속되어 필터 표면에 분진층이 발달함에 따라 집진 속도가 감소됨을 알 수 있었다. 특히, 투입구가 위치하는 필터표면에서 집중적으로 분진층이 발달하여 이곳에서의 분진 속도 감소가 크게 나타났다. 그리고 필터 내부와 압력용기부사이의 압력 차에 의한 필터 표면에서의 분진 속도 평균값은 0.28m/sec 이었다. 또한 분진 투입을 압력용기부 하단에 위치한 투입구로 투입하였을 때 필터 주위의 분진의 고른 속도분포를 관찰할 수 있었다.

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직접분사식 가솔린 엔진에서 연료 온도에 따른 팬형 분무 및 연소 특성의 변화 (The Effects of Fuel Temperature on the Spray and Combustion Characteristics of a DISI Engine)

  • 문석수;;배충식
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.103-111
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    • 2006
  • The spray behavior of direct-injection spark-ignition(DISI) engines is crucial for obtaining the required mixture distribution for optimal engine combustion. The spray characteristics of DISI engines are affected by many factors such as piston bowl shape, air flow, ambient temperature, injection pressure and fuel temperature. In this study, the effect of fuel temperature on the spray and combustion characteristics was partially investigated for the wall-guided system. The effect of fuel temperature on the fan spray characteristics was investigated in a steady flow rig embodied in a wind tunnel. The shadowgraphy and direct imaging methods were employed to visualize the spray development at different fuel temperatures. The microscopic characteristics of spray were investigated by the particle size measurements using a phase Doppler anemometry(PDA). The effect of injector temperature on the engine combustion characteristics during cold start and warming-up operating conditions was also investigated. Optical single cylinder DISI engine was used for the test, and the successive flame images captured by high speed camera, engine-out emissions and performance data have been analyzed. This could give the way of forming the stable mixture near the spark plug to achieve the stable combustion of DISI engine.