• 제목/요약/키워드: roughness coefficients

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1차원 부정류 모형을 활용한 낙동강 하류의 홍수 특성 (Flood Characteristics at Nakdong Estuary with 1 Dimensional Unsteady Model)

  • 이상진;신현호;김주철;황만하
    • 한국환경과학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.149-155
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    • 2010
  • Rainfalls would increase the discharges or stages of tributary channels in natural watersheds, which in turn augment the magnitude of main stream stages. Rising of water surface elevation in main streams can affect and damage the human activities because of the possibilities of the breakdown or overflow of the embankment. Therefore it is necessary to establish the structural or non-structural alternatives for the sake of prevention or treatment of those disasters. Many mathematical models to analyze the flood flows in natural watercourses have been proposed as the non-structural alternatives so far. In this study one of the such models, FLDWAV developed by NWS(National weather Service), is applied to the downstream reach of Nakdong river. Model calibration is performed on various Manning's roughness coefficients at the gauging stations. The simulation results are compared well with hydrological estimations of flood discharges considering the effects of multipurpose dams upstream of control points.

기계구조용 탄소강(SM45C)의 단속절삭 시 절삭력예측을 위한 회귀방정식 도출 (Regression Equation Deduction for Cutting Force Prediction during Interrupted Cutting of Carbon Steel for Machine Structure (SM45C))

  • 배명일;이이선
    • 한국기계가공학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.40-45
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    • 2016
  • Interrupted cutting has different cutting characteristics compared with continuous cutting. In interrupted cutting, the workpiece has a groove that regularly impacts the cutting tool and workpiece. Therefore, tool damage occurs rapidly, and this increases the cutting force and surface roughness. In this study, we performed interrupted cutting of carbon steel for machine structure (SM45C) using a coated carbide tool (TT7100). To predict the cutting force, we analyzed the experimental results with a regression analysis. The results were as follows: We confirmed that the factors affecting the principal force and radial force were cutting speed, depth of cut, and feed rate. From the multi-regression analysis, we deduced regression equations, and their coefficients of determination were 89.6, 89.27, and 28.27 for the principal, radial, and feed forces, respectively. This means that the regression equations were significant for the principal and radial forces but not for the feed force.

동수역학모형의 매개변수 산정 (Evaluation of Parameters in Hydrodynamic Model)

  • 윤태훈;이종욱;제갈선동
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권1호
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    • pp.39-50
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    • 2000
  • 일반적으로 동수역학 모형은 마찰인자(조도계수 또는 Chezy계수)와 와점성계수를 필요로 하고 수치계산에서 이들 계수의 갑은 통상 가정 또는 반복계산을 통하여 결정된다. 수치모형에서 와점성계수는 물리적인 확산뿐만 아니라 수치점성의 효과도 가지고 있어서 수치계산의 안정성에 영향을 미치므로 이들 계수의 일관된 결정방법이 필요하다. 수위 및 유량자료, 1차원 모형인 HEC-2와 NETWORK, 2차원 모형인 SMS를 이용하여 한강하류 구간에 대한 조도계수의 산정결과와 와점성 계수의 산정식이 제시되었으며 실측수위와 비교를 통해 검증되었다.

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개수로에서의 상류-사류 천이영역에 대한 부정류 해석 (Unsteady Flow Analysis through the Subcritical-Supercritical Transition Region)

  • 한건연;박재홍;이종태
    • 물과 미래
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    • 제27권2호
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    • pp.85-96
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    • 1994
  • 자연하천의 부정류에 Preissmann 기법을 적용시 나타나는 수치 불안정성의 원인을 규명하고 불안정성을 극복하기 위한 적절한 대책을 제시하였다. 주된 불안정성의 원인으로는 천이류, 하도단면의 급격한 변화, 부적절한 조도계수, 계산시간 및 거리간격, 급격하게 증가하는 유입수문곡선, 그리고 마른 하상 등이다. 이런 불안정성의 주된 원인은 천이류의 발생과 관계가 있으며 상류-사류가 공존하는 자연 하도에서 천이류를 해석할 수 있는 모형을 제안하였다. 가상하도를 통하여 모의 수치실험을 수행한 결과 전하도구간에 대하여 안정성있게 수렴하고 있었으며, 일관성있는 유량, 수위자료를 얻을 수 있었다. 본 연구의 모형은 앞으로 실제 하천자료를 통해 적용성의 검증이 이루어진다면 천이류로 발생하는 수치계산의 어려움의 해결에 기여할 수 있다고 판단된다.

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빙-선체 마찰계수 측정 기법 (The Measuring Methodology of Friction Coefficient between Ice and Ship Hull)

  • 조성락;천은지;유창수;정성엽;이춘주
    • 대한조선학회논문집
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    • 제48권4호
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    • pp.363-367
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    • 2011
  • In this paper, friction coefficients between ices and model ship were studied in order to predict the resistance of ice. The friction coefficient is a dimensionless scalar value which describes the ratio of the force of friction between two bodies and the force pressing them together. The coefficient of friction depends on the materials, roughness on surface, lubrication, etc. We tested and analyzed the friction coefficient for the development of the test methodology. The friction coefficient for ice model test is very dominant to predict the ship performance, so every ice tank uses their own painting technique. In this study, the friction coefficient with changing the moving speed of ice was studies by using a flat plates which were made by the MOERI's paining technique and the basic research for the developing the paining methodology in the MOERI ice model basin was carried out.

홍수터에서의 범람 홍수류에 의한 2차원 수치모의 (Two Dimensional Analysis on Inundated Flow in Floodplain)

  • 한건연;정재학;이을래
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.483-493
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    • 2000
  • 본 연구는 2차원 유한요소모형인 RMA를 이용하여 하도흐름의 홍수터로의 범람현상을 모의하였다. Marsh porosity 기능을 이용하여 계산요소가 젖은 하도에서 마른하도로 점진적으로 변화하는 현상을 가능하게 한다. 젖은/마른하도 계산기능에 대한 적용성을 확인하기 위해서 균일한 사다리꼴 하도구간에 적용하였고 사행하도에서 홍수터를 통한 홍수모의를 실시하였다. 사행하도에 대한 적용결과 홍수터에서의 흐름의 단축현상을 확인할 수 있었고 다양한 사행도와 홍수터 조도에 대한 영향을 평가하였다. 본 모형을 금강 본류부에 적용하였는데 wet/dry 계산은 동일한 유한요소망을 이용하여 다양한 유량조건에서의 모의를 실시하였다.

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SNS 모형을 이용한 하천 조도계수의 산정 및 하천 규모에 따른 수면곡선의 민감도 분석 (Estimation of Channel Roughness Coefficients and Sensitivity Analysis Using the SNS Model)

  • 김지성;이찬주;김원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.780-784
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    • 2007
  • 본 연구는 수치모형을 이용하여 다양한 규모의 자연하천에서 조도계수를 산정하고 조도계수가 홍수위에 미치는 민감도를 분석하기 위함이다. 이를 위하여 한국건설기술연구원에서 개발된 SNS 1차원 모형을 사용하였으며, 한강 팔당댐${\sim}$전류구간, 금강 대청댐${\sim}$공주구간, 달천 괴산댐${\sim}$쌍천합류점 구간에 적용하였다. 본 연구에서 얻은 결론을 요약하면 다음과 같다: (1) 자연하천의 조도계수는 유량이 증가함에 따라 감소하며 어느 한계유량 이상에서 일정한 조도계수로 수렴된다. (2) 하천정비기본계획에 수록된 조도계수는 대하천의 경우 본 연구에서 산정된 계획홍수량 구간의 조도계수와 큰 차이를 보이지 않는다. 그러나 실제 홍수사상의 한강 적용 결과 일부 구간에서 최대 87.3cm의 수위차가 발생하였다. (3) 달천 지방1급구간의 경우 하천정비기본계획에 수록된 조도계수와 본 연구에서 산정한 조도계수는 상대적으로 큰 차이를 나타내고 있으며 전 구간에서 최대 97.5cm의 수위차가 발생하였다. (4) 따라서 다양한 규모의 하천에서 실측수위를 이용한 객관적이고 정량적인 조도계수 산정에 관한 연구가 필요한 것으로 판단된다.

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비행체의 원격신호측정을 위한 전파환경을 고려한 RF 수신신호 예측 시뮬레이터 개발 (Development of an RF Signal Level Prediction Simulator for Radiowave Propagation in Natural Environments)

  • 현종철;김상근;오이석;서동수;김흥범
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.725-733
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    • 2010
  • A simulator is proposed in this paper for predicting the RF signal level after propagating over sea and land surfaces. Various sea and land types and transmit/receive antenna patterns, as well as the locus of the transmit antenna, are considered for this simulator. At first, microwave reflection characteristics of various sea surfaces have been computed, based on an empirical formula which is developed in this study for the relation between the sea surface roughness and wind speed. Then, microwave reflections from land surfaces such as forests, agricultural areas, and bare surfaces, are computed using the first-order vector radiative transfer theory. Finally, the signal paths over sea and land surfaces are found using the ray tracing technique and the digital elevation model, and the signal level received by a receiving antenna is computed by the using the reflection coefficients of sea and land surfaces and the signal paths.

운동화 바닥창 무늬형태와 마찰계수의 상관관계 연구 (Study on Correlation of Outsole Pattern of Sports Shoes and Frictional Coefficient)

  • 이종년
    • 한국운동역학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.1-10
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    • 2008
  • 운동화의 바닥에서 발생하는 마찰력은 착용자의 기동 능력에 많은 영향을 미친다. 이러한 마찰력은 아웃솔의 경도와 마모율, 소재, 바닥재, 바닥제의 상태, 그리고 무늬의 모양에 영향을 받는다. 본 연구는 운동화 아웃솔의 무늬와 바닥에서 발생하는 마찰력과의 상관 상관관계를 연구하고자 한다. 현장에서 생산 판매되고 있는 운동화를 조사하여 바닥창의 무늬를 분류하고 상호 비교를 위한 설계인자를 도출하였다. 기본적인 바닥창의 무늬 중에 일자형 무늬, W자형 무늬, 물결형 무늬와 O형을 검토의 대상으로 선정하였으며, 아울러 무늬의 깊이, 피치, 기울기를 설계인자로 선정하였다. 각각의 무늬와 설계 인자에 대하여 시편을 제작하고, 실험을 수행하여 마찰계수를 구하고 통계적 방법을 이용하여 설계인자에 대한 영향을 분석하였다.

1차원 및 2차원 수치모의를 위한 조도계수 비교 (Comparison of Roughness Coefficients for 1D and 2D Hydraulic Modeling)

  • 안정민;류시완;김현식;박인혁;황필선
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.576-580
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    • 2012
  • 하도내 수리구조물 건설과 준설로 인해 발생되는 급격한 수리특성의 변화와 편수위로 야기될 수 있는 제방의 파괴 및 침식을 검토하기 위해서는 다차원 모형의 검토가 필요하다. 본 연구에서는 HEC-RAS로 산정한 조도계수를 다차원 모형에 적용하여 수리거동을 분석하였다. 낙동강 수계에 대해 2003년, 2004년, 2006년 그리고 2007년 태풍 사상에 대해 적용하였으며 HEC-RAS 모형의 조도계수를 0.01부터 0.04까지 0.001씩 증가하여 HEC-RAS 모형에 적용하였고 부정류 흐름모의를 수행하여 RMSE와 NRMSE를 이용해 관측 값과 비교하였다. 공간단위 다차원 모형은 격자크기, 만곡도, 난류 등으로 인한 손실이 추가적으로 반영되기 때문에 선단위 1차원 모형에서 산정된 조도계수를 적용할 경우 실측 관측 수위보다 큰 값이 산정되었다. 따라서, 1차원 수치모형에 의해 산정된 조도계수를 다차원 모형에 그대로 적용할 경우 과대한 수위를 산정할 수 있기 때문에 모형 차원에 따른 별도의 보정을 수행하여 얻어진 조도계수를 적용해야 할 것으로 판단된다.

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