• Title/Summary/Keyword: 부유층

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부유식 연직판의 규칙파 모델링을 위한 오픈폼 적용성 검토 (Investigation of Applicability of OpenFOAM for Regular Wave Modeling of Floating Vertical Plate)

  • 오상호;김건우
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.382-388
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    • 2017
  • 본 연구에서는 OpenFOAM 기반의 부유식 연직판의 파랑 저감 성능 평가 수치해석 모델링을 수행하였다. Waves2FOAM 라이브러리를 기반으로 내부조파에 의한 파랑 생성 및 스폰지층에 의한 소파 기능을 추가로 적용하였다. 이렇게 추가된 조파 및 소파 기능을 먼저 간단한 2차원 해석으로 검증한 후, Briggs et al.(2001)의 규칙파 실험자료 2가지에 대한 수치모델링을 수행하였다. 모델링 결과는 실험자료와 대체로 잘 일치하였으며, Briggs et al.(2001)에 수록된 WAMIT 수치해석 결과보다 더 좋은 결과를 나타내었다.

Network 모델을 이용한 입상여과공정의 전이상태 해석에 대한 연구 (A Study on the Transient State of Deep Bed Filtration by the Network Model)

  • 주창업
    • 청정기술
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    • 제12권4호
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    • pp.224-231
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    • 2006
  • 현탁액중의 부유입자를 제거하는 입상여과공정을 Network 모델을 이용하여 여과효율과 압력손실에 대해 예측하였다. 구형 여재로 구성되어 있는 여재 층을 node와 원통형 bond로 구성된 network로 가정하였으며 여과 공정을 통해 부유입자는 bond 표면에 포집된다. 원통형 bond에서의 여과효율은 bond의 세공부피를 단위 cell의 유체 막 부피로 가정하여 입자의 경로 분석을 이용하여 구하였으며, 포집된 부유입자가 추가적인 여재로서의 역할은 bond 세공이 좁아짐에 따른 효율 증가로 나타내었다. 또한 세공이 좁아짐에 따른 압력손실도 예측하였다. 본 network 모델의 세공 분포를 부여하는 과정의 stochastic한 성질로 인하여 많은 전산모사가 필요하지만, 본 모델을 이용하여 여과효율과 압력손실을 동시에 예측할 수 있었다.

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대수층 축열시스템의 열거동에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Thermal Behavior of Aquifer Thermal Energy Storage System)

  • 이세균;문병수;남승백;김기덕
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1780-1787
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    • 1992
  • 본 연구에서는 대수층을 시뮬레이션한 실험장치를 통하여 온도분포를 관찰하 고 자연대류에 관한 단순화된 이론적 모델을 개발하여 실험치와 비교 검토하고자 한 다.

침수식생 개수로 흐름의 고유구조 (Coherent Structure of Open-channel Flows with Submerged Vegetation)

  • 양원준;최성욱
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1275-1280
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    • 2006
  • 자연 저항체인 식생은 유체역학적으로 하천의 평균흐름과 난류량을 변화시키며, 이와 관련하여 유사, 영양 물질, 용존 산소, 그리고 서식 동물 등에 많은 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 과거에는 식생된 수로의 흐름을 식생에 의해 항력이 증가된 경계층 흐름으로 단순하게 보아 왔으나, 근래의 실험유체역학적 연구는 식생된 하천 흐름에 대한 미시적인 구조를 규명하였다. 본 연구는 식생수로에서 평균흐름 및 난류량에 관한 수리특성을 분석하고자 하며, 부유사의 퇴적, 유입, 이송 등의 거동에 큰 영향을 미치는 것으로 알려진 고유구조를 파악하였다. 식생된 개수로 흐름의 일반적인 평균흐름 및 난류구조는 기존의 연구결과와 동일하였으며, 본 연구에서 중점을 둔 고유구조의 경우, 식생높이를 기준으로 하여 상 하부의 흐름특성이 서로 상이한 것을 확인하였다. 식생높이 상부에서는 유속이 수면방향을 향하는 분출현상이 지배적으로 나타났으며, 식생높이 하부에서는 이와는 반대로 유속의 변동성분이 하상으로 향하는 쓸기현상이 지배적으로 나타났다. 이는 개수로에 식생이 존재할 경우 부유사의 농도분포가 수심에 따라 일정해지는 것에 대한 물리적인 근거로 파악된다.

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서부 북태평양에 있어서의 부유성 단각류 Cyphocaris challengeri 의 분포에 관하여 (On the Distribution of the Pelagic Amphipod, Cyphocaris challengeri (Gammaridea: Lysianassidae) in the Western North Pacific)

  • Yoo, Kwang-Il
    • 한국동물학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.94-100
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    • 1970
  • C. challengeri는 아한대수의 전형적인 부유성 단각류로써 서부 북태평양의 $40^\\circ N$ 이북인 오야시오 수역에 널리 분포하고 있으며, 이 해역의 중심층 동물플랭크톤 생물량의 큰 비중을 차지하고있다. 본종은 구로시오 본류 이남이나 북태평양 중앙 수역에 가끔 출형하여 그 분포의 남한이 재검토 되었다. 한편 본종의 수직분포와 생물량의 일주수직이동도 아울러 검토되어 35-1,750m 사이에 서시하고, 주간에는 180-280m, 야간에는 35-100m에서 성군을 함을 알았다. 또 250m의 범위를 수직이동하여 상부의 유기물질을 심부로 수송하는 역할을 맡고 있다. 본종의 남하는 아한대중층수의 이동에 따르며 분포의 환경요인은 수온 $(10^\\circ C 이하)$과 염분도 (30 \ulcorner 이하)임을 밝혔다.

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벤처여, 남미를 주목하라

  • 전하진
    • 벤처다이제스트
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    • 통권72호
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    • pp.27-27
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    • 2005
  • 지난달 아르헨티나 최양부 대사 초청으로 브라질 및 아르헨티나를 방문할 기회가 있었다. 아주 편협한 지식으로 가보지도 않은 남미를 과소 평가하고 있었던 것은 아닌지 모른다. 처음 가본 남미였지만 우리 벤처기업들에게는 기회의 땅이 분명했다. 브라질과 아르헨티나는 아직 우리와 같은 IT 관련 인프라를 갖추지는 못했다. 하지만 넓은 국토 때문에 모바일 관련 기술은 매우 고무적으로 그 수요가 급증하고 있는 상황이다. 발 빠른 우리 벤처기업 중에는 브라질 현지에서 휴대폰을 생산하겠다고 나선 곳도 있지만 아직도 남미는 우리에게는 먼 나라에 불과하다. 적어도 4억이 넘는 인구에 1인당 GDP가 2003년 기준으로 멕시코는 6111달러, 브라질은 2821달러, 아르헨티나는 3513달러에 불과하다. 하지만 중요한 것은 이들 GDP의 상당 부분은 극소수의 부유층이 소유하고 있다는 점이다. 따라서 우리의 IT 기술이 파고들 시장은 얼마든지 있다. 특히 모바일관련 솔루션이나 휴대폰, 그리고 보안 관련 장비, 이제 막 보급이 시작된 국민 PC 등 다양한 분야에서 시장 공략이 가능하다고 본다.

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하구언 갑문폐쇄 후 금강하구의 물리, 퇴적학적 특성변화 (Physical and Sedimentological Changes in the Keum Estuary after the Gate-Close of Keum River Weir)

  • 최진용;최현용
    • 한국해양학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.262-270
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    • 1995
  • 금강 하구언 갑문의 폐쇄에 따른 금강하구의 물리, 퇴적학적 특성변화를 살펴 보 았다. 갑문쇄 이후 최대조류 유속은 갑문개방 시기에 비하여 약 30-40% 감소하였다. 또한 금강하구의 수괴유동이 둔화되어, 염분 및 수괴투명도의 수직적 성충(vertical stratification)이 형성되었다. 이에 따라 금강하구는 갑문개방기의 완전혼합형 (wellmixed type) 하구로부터 갑문쇄 이후에는 부분혼합형(partially-mixed type) 또 는 염쇄기형(salt-wedge type)하구로 변이하였다. 갑문이후 부유물함량은 표층에서 1 0∼100 mg/l의 범위로 측정되어, 갑문개방기에 비하여 약 1/4∼1/3의 수준으로 뚜렷하 게 감소하였다. 이와 같은 부유물함량의 감소경향은 첫째 조류유속이 감소하여 해저퇴 적물의 저층재부유 현상이 감소하였고, 둘째 수괴의 수직적성층이 형성되어 저층 혼탁 수의 상부확산이 둔화되었기 때문으로 변이하였고, 세립질 부유퇴적물의 퇴적작용이 보다 활발하게 나타날 것으로 예상된다.

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반강접 접합부를 적용한 초대형 부유식 구조물 상부구조체의 2차 탄성해석 (Second Order Elastic Analysis of Superstructures on Very Large Floating Structure with Semi-Rigid Connections)

  • 송화철;이은숙
    • 한국항해항만학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.63-70
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    • 2003
  • 초대형 부유식 구조무? 상부구조는 육상 구조물과는 달리 파량하중의 영향을 받기 때문에 하부부체의 변형에 의해서 상부구조물에는 부가 모멘트가 크게 발생한다. 이와 같은 부가모멘트의 저감을 위하여 보-기둥 접합부에 반강접의 도입에 관한 연구는 시작단계이며 반강접의 비선형 거동을 고려한 상부구조물의 연구는 초기단계이다. 본 논문에서는 초대형 부유식 구조물의 상부구조물에 정적하중과 진폭의 크기가 다른 파랑하중이 동시에 작용할 경우 강접 골조와 부분적으로 반강접 접합부가 사용된 세 가지 접합부 종류에 대한 2차 탄성해석을 수행하였다. 접합부는 웨브에 더블 앵글을 가진 상하 앵글(TSD) 접합과 확장 엔드 플레이트 접합 그리고 각형강관 외다이아프램 접합부를 적용하였으며 중고층 구조물에 파랑하중이 작용할 경우 반강접 접합부의 위치에 따른 모멘트와 수평변위의 응답특성에 대하여 연구하였다.

원형식생 하류의 와류발달 수치모의 (Numerical simulations of vortex development behind a circular patchof vegetation patch)

  • 김형석;박문형
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.395-395
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    • 2015
  • 하천 내 식생은 수리학, 지형학 및 생태학적으로 매우 중요하다. 식생은 하천 수생물들의 서식처를 제공할 뿐만 아니라 필터와 같은 역할을 함으로써 부유사에 의한 하천오염물의 퇴적을 유발하여 하천의 수질을 개선시킨다. 더욱이, 하천 내 흐름 및 난류구조를 변경시킴으로써 식생주변의 유사 퇴적량 및 분포에 크게 영향을 미치고, 결국 하천의 지형을 변화시킨다. 개수로의 식생에 대한 영향은 주로 실험 및 수치모델을 이용하여 연구되었고 전단면이 식재된 조건에서 식생의 항력계수, 식생역내의 부유사 및 확산에 관한 연구가 진행되어왔다. 이러한 연구를 통해 식생역 내의 전단력이 감소하여 부유사퇴적이 증가하고 식생역과 비식생역 사이의 운동량 교환에 의해 부유사 퇴적이 증가함을 보였다. 그러나 개수로에서 존재하는 유한한 크기의 식생에 의한 흐름 및 유사분포에 관한 연구는 아직 미흡하다. 이에 본 연구에서는 침수하지 않은 원형 식생 주변에서 발생하는 흐름특성을 수치모의 하였다. 침수하지 않은 원형식생 하류에서 발생하는 흐름을 계산하기 위해 2차원 수치모형을 적용하였다. 식생에 의한 저항을 고려하기 위해 운동량 방정식에 식생항을 추가하였고 $k-{\varepsilon}$ 난류모형을 적용하였다. 수치모의 조건은 Zong and Nepf (2012)의 수리실험을 참고하여 수로의 길이는 12 m, 폭은 1.2 m로 설정하였다. 0.13 m 수심을 갖는 개수로에 0.22 m 지름을 갖는 원형식생을 상류경계로부터 1.0 m 떨어진 곳에 설정하였다. 식생의 밀도($6{\sim}77m^{-1}$)를 변화시키면서 원형식생 하류의 흐름거동을 분석하였다. 식생밀도가 높은 경우에는 원형식생 양 측면에서 유발된 전단층들의 상호작용에 의해 하류에서 와류가 발생하였다. 와류가 발생하는 위치에서 난류강도가 가장 크게 나타났다. 그러나 식생밀도가 일정 값보다 낮아지면 와류가 발생하지 않는 것으로 나타났다.

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한국 동남해역의 해양기초생산력 (C$^{14}$ )과 질소계 영양염 동적 관계 (Primary Productivity Measurement Using Carbon-14 and Nitrogenous Nutrient Dynamics in the Southeastern Sea of Korea)

  • 심재형;박용철
    • 한국해양학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.13-24
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    • 1986
  • 1985년 10월의 한국 동남해역에서의 식물성 부유생물에 의한 기초 생산력은 0.7에서 2.7gCm$^{-2}$ $d^{-1}$의 범위를 갖으며 본 해역의 평균 기초 생산력은 1.3gCm$^{-2}$ $d^{-1}$ 이었다. 표층 총 Chlorophyll양은 0.97에서 3.59 mgchlm$^{-3}$ 의 범위에 나타났다. 표층에서의 nano-phytoplankton(〈20$\mu\textrm{m}$) 의 기초 생산력은 43내지 97%에 이르었다. 적정광도의 범위는 300에서 700$\mu$Es$^{-1}$m$^{-1}$ 이었다. 표층 기초생산력은 Iopt를 벗어나는 오전 9시부 터 오후 3시까지 광저하 현상을 보였다. 표광층 기저부의 식물성 부유생물은 매우 Iopt를 보이며 이는 이 층의 식물성 부유생물이 장시간 낮은 광도하에 머물러 낮은 광도에 적응하였음을 보여 준다. Iopt은 부유식물의 주변 광도에 대한 적응을 나타 내주기 때문에 여러수층의 Iopt의 변화정도는 해양에서의 수직와류혼합의 강도와 밀접한 관계를 나타낸다.본 연구해역에서는 macrozoplankton 에 의한 amonium 분비에 의한 영양염 재생산은 식물부유생물의 일일 질소 영양염 요구량의 3-19%를 공급하고 있으며nitrate 수직확산에 의해 밀도약층 하부로 부터 공급되는 영양염은 식물성 부유생물의 일일 질소영양염 요구량의 약 3% 를 공급하고 있음이 밝혀졌다.국지적으로 용승류에 의한 하층으로부터의 영양염 공급은 연안에 가까운 용승역에서 중요한 영양염 공급원이 돌 가능성이 있다.본 연구를 통하여 본 해역에서의 구조적 영양염 주요공급과정은 20$\mu\textrm{m}$이하의 미세 부유생물에 의한 수괴 자체내의 영양염 재순환에 의하고 있음을 암시한다.본 연구를 통하여 대마난류의 기초 생산력은 한국 해역을 통과하는 과정에서 활발한 영야염 재순환 및 국지적인 용승류 및 연안수의 유입등과 식물성 부유생물의 촉진된 성장을 통하여 증가되고 있음이 밝혀졌다.

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