• 제목/요약/키워드: hydraulic characteristic

검색결과 379건 처리시간 0.03초

팔당호와 청평호 퇴적물에서 영양염류 용출 특성 (Characteristics of Release Rate of Nutrients from Sediment in Lake Paldang and Lake Cheongpyeong)

  • 이규;최명재;박혜경;이장호
    • 한국물환경학회지
    • /
    • 제25권5호
    • /
    • pp.742-749
    • /
    • 2009
  • To examine the characteristics of the nutrient release from the sediments in two reservoirs, Lake Paldang and Lake Cheungpyeung, we analyzed physical and chemical properties of the sediments and calculated the nutrient release rates from the sediments. The particle properties of sediments in Lake Paldang changed from silt to sand after summer rainy season, especially in the water area of the Kyeungan River where the water depth was shallow and the width of river was narrow. The sediments in Lake Cheungpyeung had higher contents of silt and clay than in Lake Paldang, and the particle size was not much different before and after rainfall. The release rates of nutrients in two lakes varied with the kind of nutrients and the season. The release rates of DTN and ${NH_4}^+-N$ in Lake Paldang were faster in spring than autumn. But the Lake Cheungpyeung showed similar values of release rates before and after summer rainy season. ${NO_3}^--N$ and phosphorous were not released from sediments or were absorbed into sediments all the time in two lakes. Compared with other lakes, the sediments of two lakes consisted of bigger particles and had a lower organic matters content than other lake-type reservoirs. Due to the short hydraulic retention time and no stratification throughout the year in Lake Paldang and Lake Cheungpyeung, the release rates of nutrients from sediment in these reservoirs were lower than other lakes and this seems to be a typical characteristic of river-type reservoirs.

수공구조물 설치에 따른 유사확산 및 하상변동 특성에 관한 분석 (Analysis of the hydraulic structure of geometric shape according to sediment transportation and bed change characteristic)

  • 안승섭;송인렬;이효정;이남훈
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.963-966
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 최근까지 유사관측을 수행하고 있는 금강본류 하도구간의 금남$\sim$공주 지점을 대상으로 하였다. 분석을 위하여 이 지점의 총유사량 산정에 영향을 미치는 부유사량 관측 및 수위, 유량과 같은 하천 흐름 등에 관한 과거의 자료를 수집 정리 하였다. 본 연구에서 적용하고자 하는 교량의 교각에 대한 기하학적 형상은 원형, 정사각형, 정팔각형, 장방형으로 하였으며 분석 모형은 SED2D-WES 모형을 이용하여 유역에 대한 교각의 형상이 미치는 영향에 대하여 연구 하였다. 그 결과 지름이 6m, 경간장 57m인 원형교각의 경우 교각에서 약 14.3m 떨어진 곳에서 최고 유속 0.75m/s가 발생되었으며, $6{\sim}6m$의 정사각형교각의 경우 교각으로부터 약 15.8m떨어진 곳에서 0.68m/s의 최대 유속이 발생하고 $6{\sim}6m$ 정팔각형교각의 경우 교각으로부터 약 16.2m떨어진 곳에서 0.65m/s의 최대유속이 발생하고, 마지막으로 $3{\sim}6m$ 장방형교각의 경우 교각으로부터 약 21m 떨어진 구간에서 0.63m/s의 최고 유속이 발생하는 것으로 나타났다. 대상유역의 길이가 길고, 유속이 낮으므로 유출지점까지 흘러내려가는 유사량보다 하천내에 유입된 유사가 그대로 퇴적되는 경우가 많아 24시간 분석결과 하상변동량은 퇴적량과 침식량을 합하여 약 0.22%정도 변동되는 것으로 나타났으며, 교각형상에 따른 하상변동특성으로 원형교각의 경우 세굴이 일어나는 지점은 교각에서 약 16.88m떨어진 지점까지 하상변동이 일어났으며, 정사각형 교각의 경우 교각에서 약 10.96m떨어진 지점까지, 정팔각형 교각의 경우 교각에서 약 6.32m떨어진 지점까지, 장방형 교각의 경우 교각에서 약 18.23m떨어진 지점까지 하상변동이 나타남을 알 수 있었다.

  • PDF

Diatom 혼합토의 공학적 특성 (Engineering Characteristics of Diatom Modified Soil Mixture)

  • 김규선
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.77-84
    • /
    • 2012
  • Diatom 성분이 함유된 자연 퇴적토층의 공학적 특성은 대상층의 변형 및 강도의 특이한 특성 때문에 다수의 연구자에 의해 수 십년간 연구되어 왔다. 원반형 혹는 원통형 모양을 한 diatom의 존재는 재료의 낮은 압축성, 높은 투수성, 높은 전단강도 특성을 나타내게 하며, 이러한 특이한 차이점들은 큰 내부입자 간극과 모난 입자의 결합력으로 diatom의 특성을 나타낸다. 이러한 현상은 흙의 공학적 특성을 변화시켜서 지반개량 재료로써 diatom을 이용할 수 있음을 의미한다. 본 논문은 diatom 개량토의 공학적 특성을 연구하기 위해 diatom-kaolin 혼합토의 공학적 특성을 통상적인 지반공학 실험 및 탄성파를 이용한 미소변형 실험, 전자기파를 이용한 전기저항 측정실험 등을 통하여 평가하였다. 실험 결과에 따르면, diatom 함유량에 따라 흙의 공학적 개선이 이루어진 것을 확인할 수 있었으며, 높은 응력에서 diatom 입자의 결합이 파괴되어 일부 공학적 특성이 저감되는 것을 확인 할 수 있었다.

프레스 금형 마모에 대한 음-초음파 신호 특성 분석 (Characterization of Acousto-ultrasonic Signals for Stamping Tool Wear)

  • 김용연
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.386-392
    • /
    • 2009
  • This paper reports on the research which investigates acoustic signals acquired in progressive compressing, hole blanking, shearing and burr compacting process. The work piece is the head pin of the electric connector, whose raw material is the preformed steel bar. An acoustic sensor was set on the bed of hydraulic press. Because the acquired signals include the dynamic characteristics generated for all the processes, it is required to investigate signal characteristics corresponding to unit process. The corresponding dynamic characteristics to the respective process were first studied by analyzing the signals respectively acquired from compressing, blanking and compacting process. The combined signals were then periodically analyzed from the grinding to the grinding in the sound frequency domain and in the ultrasonic wave. The frequency of around 9 kHz in the sound frequency domain was much correlated to the tool wear. The characteristic frequency in the acoustic emission domain between 100 kHz and 500 kHz was not only clearly observed right after tool grinding but its amplitude was also related to the wear. The frequency amplitudes of 160 kHz and 320 kHz were big enough to be classified by the noise. The noise amplitudes are getting bigger, and their energy was much bigger as coming to the next regrinding. The signal analysis was based on the real time data and its frequency spectrum by Fourier Transform. As a result, the acousto-ultrasonic signals were much related to the tool wear progression.

강변여과수 시설에서의 지열에너지 활용 가능성 평가 (Assessment for geothermal energy utilization in the riverbank filtration facility)

  • 신지연;김경호;배광옥;이강근;정우성;석희준;김형수
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.485-488
    • /
    • 2007
  • Riverbank filtration is a kind of artificial aquifer recharge for the fresh water supply. By construction of several production wells penetrating the riverbank, surface water withdrawn from the river would pass riverbed. This extracted water is well known to be cooler than surface water in summer and warmer than surface water in winter, showing more constant water temperature. This characteristic of extracted water is applied to geothermal energy utilization. Prediction of the annual temperature variation of filtrated water is the major concern in this study. In Daesan-myeon, Changwon-si, Gyeongsangnam-do, South Korea, riverbank filtration facility has been on its operation for municipal water supply and thermal energy utilization since 2006. Appropriate hydraulic and thermal properties were estimated for flow and heat transfer modeling with given pumping rate and location. With the calibrated material properties and boundary conditions, we numerically reproduced measured head and temperature variation with acceptable error range. In the numerical simulation, the change of saturation ratio and river stage caused by rainfall was calculated and the resulting variation of thermal capacity and thermal conductivity was considered. Simulated temperature profiles can be used to assess the possible efficiency of geothermal energy utilization using riverbank filtration facility. Influence of pumping rate, pumping location on the extracted water temperature will be studied.

  • PDF

수중 잠제구조물의 파랑 전달율과 안정성 및 기능성 평가 (Estimation on the Wave Transmission and Stability/Function Characteristics of the Submerged Rubble-Mound Breakwater)

  • 김용우;윤한삼;류청로;손병규
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제36권5호
    • /
    • pp.528-534
    • /
    • 2003
  • The 2-D hydraulic experimental results for the submerged rubble-mound structure, we have been concerned with the slability/function characteristics of the structures by the effects of wave force, scour/deposition at the toe and the wave transmission ratio at the lee-side sea. So, to investigate the variation characteristics of the wave transmission ratio which depended on a geometrical structure of the submerged breakwater profiles, the critical conditions for the depth of submergence and crest width were obviously presented. In summary, the results lead us to the conclusion that the wave control capabilities of submerged breakwaters by the variation of the submergence depth is higher than about 4 times the degree at the efficiency than the that of crest width. The destruction of the covering block at the crest generated at the region which was located between the maximum and minimum damage curve, and it's maximum damage/failure station from the toe of the structure was $0.2\;L_s.$ As the wave transmission coefficient and the slope of the structure increase, the damage/failure ratio and the maximum scour depth at the toe was extended, respectively. When the maximum scour depth happened, the destruction of the covering block which was located at the toe generated at the front of the submerged rubble-mound breakwater. Finally, it was found from the results that the optimization of the structure may be obtained by the efficient decision of the submergence depth and crest width in the permissible range of the wave transmission ratio.

홍수터의 교목식재에 따른 수리학적 특성 변화 (An Experimental Study of Hydraulic Characteristic Variation due to Tall Trees on Floodplain)

  • 이준호;송주일;한정석;윤세의
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
    • /
    • pp.941-945
    • /
    • 2007
  • 도시하천에서 환경적 기능이 중요성을 더해가면서 복단면의 홍수터에 교목이 식재 되어지는 경우가 있다. 그러나 식생은 하천의 흐름저항을 크게 하고 통수능을 감소시켜 수위상승이나 국부적인 유속 증가를 유발할 수 있으므로 하천에 식생대를 조성하거나 향후 관리를 위해서는 식재로 인해 변화되는 수리학적 특성들을 이해하는 것이 무엇보다 중요하다. 따라서 본 연구에서는 하천복원의 주 대상이 될 수 있는 도시하천의 홍수터에 교목의 식재 가능성을 알아보기 위해 수리실험을 실시하였다. 실험수로는 우리나라 도시하천의 대부분이 홍수터를 갖는 복단면임을 고려하여 복단면 형태로 제작하였으며, 실험은 길이 16 m, 폭 0.8 m, 높이 0.9 m이고 벽면이 아크릴로 된 직사각형 가변 경사 개수로 실험 장치를 이용하였다. 수로경사는 0.5 %, 실험 식생의 밀도는 4.4 %로 고정하고, 실험유량을 $0.03{\sim}0.04\;m^3/s$, 수심(h)과 홍수터 폭(w)의 비(h/w)를 1.2, 1.7, 2.2로 변화시키면서 실험을 실시하였다. 실험결과 최대 수심변화는 유량이 $0.04\;m^3/s$이고 수심/홍수터 폭 비가 1.2일때 약 4 %로 측정되었고, 저수로에서의 유속의 증가 범위는 단면 평균유속에 비교하여 약 $50{\sim}85\;%$로 확인되었다. 이는 복단면에서의 저수로 유속은 홍수터에 식재가 되었을 경우가 그렇지 않은 경우에 비해 더욱 빨라짐을 의미한다. 따라서 복단면의 홍수터에 교목을 식재할 경우에는 식재에 의한 수위상승 영향 보다는 저수로에서의 유속증가에 더 많은 관심을 가질 필요가 있다고 판단된다.

  • PDF

GIS를 이용한 지하수관리시스템 개발 연구 (관정분석 프로그램, 지하수모델링 연계프로그램) (Development study of ground water management system making use of GIS ( Well analysis program, connection program of ground water modeling ))

  • 이병호;김양빈;설민구;송양권;송무영
    • 대한지질공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한지질공학회 2002년도 정기총회 및 학술발표회
    • /
    • pp.235-248
    • /
    • 2002
  • 지하수개발 기술의 발전과 생활여건 개선으로 지하수의 사용이 증가되면서 지하수에 대한 관리상 어려움과 여러 문제점들이 발생하고 있다. 지하수관리체계의 부실, 관리 인원의 부족, 무분별한 개발 등으로 지하수 오염 및 수량부족 현상이 가중되고 있고, 또한 지하수관 정의 관리가 어려워 지역적인 과잉개발이나 폐공이 방치되는 현상이 나타나고 있다. 본 논문은 GIS를 이용한 지하수관리의 시스템구축 모델을 제시하고, 지하수관리시스템에 필요한 분석기능 및 지하수관리 방법을 구현하여 효율적인 지하수관리가 이루어질 수 있도록 하는데 목적이 있다. 지하수개발의 위치정보를 기록하고 개발자료와 현장조사자료 등의 여러 자료를 D/B화 하였다. 또한 위성영상을 이용한 선구조 분석 자료와 수리시험 자료, 수질조사 자료 등을 활용하여 지역별 특성 값을 주제도로 작성하였고, 이러한 자료들을 활용하여 지하수 모델링 기초자료를 자동 생성할 수 있도록 하였다. 신규 지하수개발 위치에 대하여 주변의 지하수개발현황 및 오염원 현황, 선구조의 발달, 오염취약성도(DRASTIC), 수질조사 등의 자료를 손쉽게 파악할 수 있는 장점이 있다. 지하수관리시스템은 이러한 기능들을 이용하여 지하수개발 적지선정이 가능하다.

  • PDF

엔트로피 이론에 의한 개수로 마찰계수 산정 (The estimation of friction coefficient by using entropy theory in open channels)

  • 추태호;곽길신;윤관선;윤현철
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제16권4호
    • /
    • pp.2868-2875
    • /
    • 2015
  • 개수로의 흐름 특성을 결정짓는 중요한 요소 중 하나는 흐름의 저항을 나타내는 마찰속도와 마찰계수이다. 하지만 개수로 흐름에서는 그 중요성에도 불구하고 자유수면과 단면의 복잡함, 다양한 수리변수들에 의해서 완벽한 해석이 매우 어렵다. 마찰계수에 대한 연구는 경험적 실험결과에 의존하고 있으므로 손쉬운 적용이 쉽지 않다. 따라서 본 연구에서는 엔트로피 개념을 활용하여 새로운 마찰계수 산정 공식을 제안하고 공식의 정확성을 증명하기 위해서 사다리꼴과 사각단면을 가진 개수로 실험 자료를 사용하였다. 본 공식의 장점은 무엇보다도 개수로에서 정확한 값을 알기 어려운 에너지 경사 항을 사용하지 않는 것에 있다. 그리고 이론적 배경을 바탕으로 높은 정확성을 가진 마찰계수 f의 산정이 가능함을 보여주었다.

해양투기물질의 확산 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristic of Diffusion of the Ocean Dumping Material)

  • 홍도웅;류청로
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.180-185
    • /
    • 2001
  • In order to regulate the physical characteristics of an ocean dumping material in the south-eastern East Sea, the diffusion characteristics with the observation, hydraulic experiment and numerical experiment data are investigated. The main results are as follows; (1) Spying CTD observation result of the area of Jung in the East Sea, the ocean dumping area had influenced the Tsushima warm current of high temperature and salinity. Horizontal turbulent diffusivity is 1.913${\times}$10$^{7}$ $\textrm{cm}^2$/sec by drogue tracking. (2) From the experiment of settling, the initial settling velocity of each material is 1.0∼2.7 cm/sec according to the specific gravity and initial concentration. In the pycnocline, particles didn't settle under the pycnocline any more and accumulated. It is signified that calculation of the sedimentation rate of the ocean dumping material including of vertical diffustion must be regard the pycnocline in the ocean area have well-developed pycnocline. (3) Vertical turbulent diffusivity were 2.219${\times}$10$^{-8}$∼8,874${\times}$10$^{-4}$ $\textrm{cm}^2$/sec from the experiment of settling. And, the pycnocline influenced the vertical turbulent diffusivity. (4) From the result of diffusion simulation in the East Sea, the co-concentration line of 0.05 ppm and 0.1 ppm are limited at dumping area after 200 days. The constant concentration line of 0.01 ppm is distributed to the vicinity of Ulleungdo and Tokdo, but isn't distributed to the coastal area of East Sea and southern area of Jung in the East Sea.

  • PDF