• 한국기계가공학회지
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• 제19권1호
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• pp.114-120
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• 2020

In this study, the process of freezing around two consecutively arranged channel tubes used for evaporator heat exchange was numerically investigated. Numerical results confirmed that the vortex occurred between the front channel and the rear channel and also that the vortex occurred due to the rapid change of the channel at the rear of the rear channel. These vortices were found to play a role in reducing the ice layer to some extent by the growth of the ice layer at the front and rear of the channel tube. The freezing layer showed a tendency to gradually increase as it passed through the channel pipe. As the wall temperature in the channel pipe decreased, the thickness of the freezing layer increased. As the flow rate of water slowed, the thickness of the freezing layer became thicker. In particular, in the case of a slow flow rate of 0.03 m/s, the freezing layers of the front channel pipe and the rear channel pipe were connected to each other. The narrower the channel, the thinner the freezing layer was in both the front and rear channel tubes. It is found that these thin freezing layers are caused by the low thickness of the temperature boundary layer formed around the channel tube.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.263-263
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• 2023

블랙아이스는 눈에 쉽게 구분되지 않아 많은 교통사고를 초래하고 있다. 한국교통연구원 교통사고분석시스템에 따르면, 2017년부터 2021년까지 5년간의 서리/결빙으로 인한 교통사고 사망자는 122명, 적설로 인한 교통사고 사망자는 40명으로, 블랙아이스는 적설에 비해 위험성이 높은 것으로 나타난다. 과거의 다양한 연구에서 블랙아이스 생성조건을 기압과 한기 축적등의 조건에서 예측해왔지만, 이러한 기상학적 모델은 봄철 해빙기의 일교차로 인한 눈의 해동과 재냉각과 같은 다양한 기상 조건에서의 블랙아이스 탐지가 어렵다는 한계가 있어 최근에는 이미지 판별과 딥러닝모델(YOLO 등)을 기반으로 한 센서가 제시되고 있다. 그러나, 이러한 방법은 충분한 컴퓨팅 자원이 뒷받침되어야 하며, 블랙아이스 탐지까지 걸리는 속도가 빠르지 못한 편으로, 블랙아이스 초입 구간에서의 제동에 취약하다는 잠재적인 약점을 가지고 있다. 그러므로 본 연구에서는 블랙아이스의 주 원인인 서리나 어는비가 발생하기 위해서 주변 공기가 이슬점 온도 이하, 노면온도와 이슬점이 어는점보다 낮아야 함을 이용, IoT 센서 모듈을 통해 Magnus 방정식으로 계산한 이슬점 온도와 노면 온도를 사용하는 이동식 블랙아이스 추정 장치를 제시한다. 본 장치는 대기압, 온도, 습도로부터 계산된 이슬점 온도와 노면 온도를 통한 서리발생 가능성과 대기 온도, 노면 온도를 통해 어는비의 발생환경 여부를 계산한다. 본 연구 결과를 통해 블랙아이스 추정과 기상정보 생산을 동시에 가능케 하며, 추정 결과를 통합 수집서버에 전송함으로서 운전자에게 전방 블랙아이스 위험 구간을 조기에 전달하는 시스템과 이를 관리하기 위한 인프라를 구축하여 운전 시 결빙 미끄러짐 사고를 저감하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2020년도 제61차 동계학술대회논문집 28권1호
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• pp.79-81
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• 2020

최근 블랙 아이스에 의한 사고 사례가 많다. 블랙 아이스는 사람의 눈으로 식별하기 힘들고, 보인다 하더라도 도로가 조금 젖은 것으로 판단할 가능성이 높아 차량 사고를 유발할 확률이 높다. 본 논문에서는 블랙 아이스로 인한 사고를 조금이라도 줄이기 위해 센서를 통하여 블랙 아이스를 판별하고 사전 예방할 수 있는 방법과 해결책에 대해 고찰해보고자 한다.

• 한국가스학회지
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• 제5권3호
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• pp.1-8
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• 2001

본 연구는 한국가스공사에서 운영중인 천연가스 공급관리소의 가스히터를 대상으로 겨울철 히터 가동 중단시, 가스히터 내부의 열전달 매체액 (Bath Water)이 빙점에 도달하는 시간을 계산하여 보수주기에 대한 결정 및 동파 취약 부위에 대한 영향을 판단하기 위해 가스히터의 체적을 고려한 비선형 3차원 전산모사를 수행하였다. 이용된 시뮬레이터는 미국 FLUENT사의 FLUENT V 5.0으로서 열유체 유동해석 범용 Code이다. 본 문제는 열전도에 관한 문제로 에너지 방정식을 푸는 방식으로 진행되지만 가스히터의 체적을 고려한 3차원 계산을 수행하기 위해 현장의 가스히터 형상 및 축적을 거의 유사하게 모델링하였고 표면에서 공기에 의한 대류 (Convection)문제와 단열재 사이의 전달 (Conduction)문제, 히터내부 액체의 자연대류 (Natural Convection) 그리고 배관을 통한 열손실의 문제를 고려한 복합적인 열전달 현상을 분석하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1201-1206
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• 2004

This paper deals with the numerical analysis of natural convection flow induced by the density inversion effect of water inside horizontal pipe. The numerical method is based on SIMPLE/PWIM in general coordinate for its wide applicabilities. The numerical tool was validated through the comparison with the previous results concerning the density inversion effect of water It is shown that the developed numerical tool could predict the flow pattern and the heat transfer phenomena qualitatively And it is also found that the density inversion effect of water has significant effects on the flow pattern.

• 한국제4기학회지
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• 제3권1호
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• pp.35-45
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• 1989

한국과 서부 유럽의 사질층에 발달해 있는 $B_t$ band의 성인은 퇴적학적인 현상과는 무관하다. 그렇다고 토양학적인 사고만으로도 설명될 수 없다. 본 연구 결과 $B_t$ band는 사질층이 형성된 후 시기를 달리하여 다음과 같이 두 부류의 물질이 서로 다른 메카니즘에 의해 이동.집적되어 형성되었다. 1)먼저 silt중심의 heterometric fine grains과 운모류들이 결빙과 관련된 cryophoresis에 의해 이동되어 이들이 사질층 단면에서 밴드 형태로 집적되었고 2)다음에 철분을 함유한 점토가 토양수에 의해 이미 형성된 맨드에 집적되어 결국 적색의 $B_t$ band가 형성되었다. 이 두 과정에서 전자는 토양의 결빙이 지표에서 3m 정도 이상까지 진전될 정도로 한랭하고 습윤한 환경과, 후자는 podzolization이 진행되는 정도의 냉량.습윤한 환경과 관련된다. 오늘날 갈색토화작용(brunification)이 진전되는 우리나라와 서부 유럽의 경우, $B_t$ band의 polygenetic한 성인과 관련된 한랭.습윤한 환경들은 제4기 근자(주로 Wurm빙기 이래)의 고환경으로 추정된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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• pp.80-80
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• 2018

겨울철 대설 현상에 따른 도로 결빙과 항공기 운항 지연, 비닐하우스 및 가건물 붕괴와 같은 피해가 증가함에 따라 대처방안을 마련하는 일이 중요시 되고 있다. 이를 위해 정확한 적설 정보가 근본적으로 필요하지만, 문제는 적설량을 정량적으로 관측하는 일이 간단하지 않다는 점이다. 최근에는 무게식 우량계를 이용한 적설 관측이 수행되고 있지만, 강설량이 많을 경우 우량계가 눈에 덮이는 캐핑(capping) 현상으로 인해 제대로 관측하기 어려운 문제가 있다. 본 연구에서는 무게식 우량계의 이러한 한계를 보완하고 자료의 활용성을 높이기 위해 광학우적계(Parsivel)로 관측된 강설입자정보를 이용하여 적설량을 보정하는 방법을 제안하였다. 무게식 우량계 자료는 대관령 구름물리선도센터에 설치되어 있는 플루비오(Pluvio)의 적설 관측 자료를 이용하였다. 먼저, 관측된 플루비오 자료에서 단위 시간동안의 신적설을 산정한 후 과도한 관측값과 같은 노이즈를 제거하였다. 또한 플루비오와 동일 기간에 관측된 광학우적계 자료에 대해 강설 입자가 $10/m^3$ 초과로 나타나는 사상을 강수 기간으로 결정하고 두 자료가 모두 '0'인 경우 무강수로 나타냈다. 그 결과 강수 입자가 관측된 적설 기간에 플루비오가 우수하게 강설 사상을 관측하고 있음을 확인하였고, 부적합한 자료를 보정할 수 있었다. 이러한 방법으로 적설 자료를 개선할 경우 향후 레이더를 이용한 공간적 강설 추정의 정확도를 크게 개선할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.39-44
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• 2004

As air pollution has become an important issue across the world, studies of clean fuel are on going to reduce combustion emissions. One example is development of the LPLi(Liquefied Phase LPG injection) engine. Some problems are occurred during development. One of the problems is icing phenomenon at injector tip due to evaporation potential heat when liquid LPG is injected. If the Icing is raised at injector tip or injector inserting hole, it disturbs fuel injection. And if the ice particles are inducted into cylinder, it brings problems associated with control of emission and air/fuel ratio. In order to solve the problems, a rig system was set up and observed Icing of injector tip. Engine test was carried out for visualization of injector tip icing and its effects on combustion and emissions.

• 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
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• pp.413-423
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• 2007

우리나라의 자연재해는 기상학적 자연현상에 의해 주로 발생되고 있으며 그 발생원인은 태풍, 호우, 폭풍, 폭풍우, 재설, 폭풍성 우박, 해일 및 기타(낙뢰, 돌풍, 설해, 결빙, 지진 등을 포함)로 구분되며 이중 발생빈도가 가장 높은 것은 강우에 의한 재해로 전체 재해발생 원인 중 약 80%로 대부분을 차지하고 있다. 특히 사면붕괴와 관련된 자연재해(산사태, 옹벽붕괴, 매몰 등)는 최근 국지성 집중호우를 포함하여 호우의 집중 강도가 높아지는 등 기상학적 원인에 의해 매년 발생하고 있다. 따라서 우리나라에서 발생되는 자연재해와 관련한 사면붕괴의 특성을 강우특성에 따라 조사 분석할 필요가 있으며 이에 적합한 대책들이 더욱 필요하다. 이 연구에서는 산사태 유발인자와 강우조건을 고려하여 산사태 잠재가능성을 평가하고 산사태 취약지역을 분석하여 지역적인 강우특성을 고려한 산사태 가능성을 평가하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.558-559
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• 2012

선박과 건축용 창유리에 발생하는 결로 결빙 현상을 방지하기 위해 발열유리를 사용 한다. 발열유리를 ON/OFF방식으로 제어하게 되면 발열유리의 종류에 따라 유리코팅이 훼손 될 우려가 있다. 발열체의 등가저항 및 열시정수가 적은 경우에는 TRAIC의 위상제어 방식을 사용해야 한다. 또한 다수의 발열유리를 제어하기 위해서는 제어기 각각의 통신선이 필요하지만 전력선통신을 이용하면 별도의 통신선이 필요가 없어진다. 그러므로 설치비용이 감소하고 외관이 좋아지며, 발열유리의 추가적 설치와 장치의 위치 변경이 용이해진다. 본 연구에서는 전력선통신과 TRIAC 위상제어 방법을 이용하여 전체 발열유리 온도제어 시스템을 구성하고, 실험을 통해 검증하였다.