• Title/Summary/Keyword: 비평형

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Comparison of adaptation length coefficient equations for nonequilibrium sediment transport simulation (비평형 유사이송 모의를 위한 적응거리계수 산정 공식 비교)

  • Jeong, Anchul;Kim, Seongwon;An, Hyunuk;Jang, Chang-Lae;Jung, Kwansue
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.76-76
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    • 2018
  • 하천에서의 유사이송과 하상변동을 분석하는 대표적인 방법으로는 현장에서 유사량이나 하상고를 측정하여 분석하는 실측에 의한 방법, 수리모형 실험과 수치모형을 이용하는 방법이 있다. 이 중에서 실측에 의한 방법은 시간과 비용의 한계로 수치해석모형을 이용한 연구가 많이 이루어 지고 있다. 현재까지 개발된 다양한 하상변동 수치모형들은 유사이송 상태를 평형 유사이송 상태를 가정하고 개발되어 왔다. 평형 유사이송은 흐름과 하상재료 등의 조건이 발생시킬 수 있는 유사이송능력과 실제 유사이송률이 동일하다고 가정하는 것이다. 그러나, 실제 유사이송에서는 흐름 및 지형 등의 변화에 따라서 지속적으로 새롭게 형성되는 유사이송능력에 실제 유사이송률이 빠르게 도달하지 못하면서 유사이송능력과 유사이송률 사이에 시 공간의 격차가 발생하게 된다. 이러한 상황을 비평형 유사이송이라고 하며 지속적인 하상 상승 및 저하가 발생하는 구간, 댐과 같은 구조물에 의해서 유사의 연속성이 차단되는 구간, 하상재료가 불연속한 구간 등에서 주로 발생하는 것으로 알려져 있다. 비평형 유사이송을 수학적으로 모의하기 위한 대표적인 방법에는 적응거리계수와 회복계수를 이용하는 방법이 있다. 위의 계수들은 흐름 및 하상 특성을 이용하여 공간에 대한 유사이송의 지체현상을 고려하는 방법으로 이를 산정하기 위한 다양한 공식들이 제시되고 있다. 그러나, 각 공식들에 의해서 제시되는 값에 많은 차이가 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 실내실험과 수치실험을 통해서 평형/비평형 유사이송 및 집중형/분포형 적응거리계수를 고려한 모의 결과를 비교하였으며, 적응거리계수 산정공식에 따른 비평형 유사이송 모의 결과를 비교하였다. 본 연구에서 적용한 실내실험에 대해서는 평형 유사이송보다는 비평형 유사이송을 고려한 경우와 비평형 유사이송 공식을 이용하여 적응거리계수를 분포형 매개변수로 이용하는 경우가 실제 하상변동 모의 결과에 더 근접한 수치실험 결과를 제공하는 것으로 나타났다.

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비평형 흡착을 고려한 유선 시뮬레이션

  • 정대인;최종근;박광원
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.162-167
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    • 2003
  • 최근 수년간 유선 시뮬레이션은 연산 속도의 효율성과 수치 분산으로 인한 오차를 감소시킬 수 있는 장점으로 인해 많은 연구가 이루어졌으며 오염물의 거동을 모사 하는데 많이 사용되고 있다. 이 연구에서는 유선 시뮬레이션의 기법을 이용하여 1차의 비평형 흡착을 고려한 오염물 거동 수치 모사를 수행하였다. 1차의 비평형 흡착의 경우 흡착 계수에 따라 오염물의 이동 속도가 민감하게 반응하는 것을 확인할 수 있었고 흡착 계수의 값이 커질수록 오염의 전파 지연 효과가 크게 나타남을 알 수 있었다. 1차의 비평형 흡착의 경우에 평형 흡착과는 달리 오염이 진행되면서 오염물의 농도를 감소시키는 영향을 나타내었으며 이로 인하여 오염물이 더 이상 진행하지 못하는 제로라인을 형성하게 하였다. 이 제로라인은 흡착 계수의 값이 클수록 탈착 계수의 값이 작을수록 오염원에 가깝게 형성되었다.

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A Simulation Study on the Removal Process of the Heavy Metal Ion in Aqueous Solution by the Functionalized Silica Beads (기능화된 실리카 비드를 이용한 수용액상의 중금속 이온의 제거공정에 대한 모사 연구)

  • Woo, Yoon-Hwan;Choo, Chang-Upp
    • Clean Technology
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    • v.17 no.2
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    • pp.150-155
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    • 2011
  • The removal process of heavy metal ion in aqueous solution by the functionalized silica bead was simulated using the finite difference method. Equilibrium model and non-equilibrium model were proposed and the effects of dimensionless groups and various parameters were investigated. Freundlich isotherm was used in equilibrium model and 1st order adsorption rate expression was assumed in non-equilibrium model. The comparison results by the predictions of equilibrium and non-equilibrium models showed good agreement. The predictions of equilibrium model were compared with experimental results reported in literature and showed the marginal agreement.

Numerical Analysis of River Bed Change Due to Reservoir Failure Using CCHE1D Model (CCHE1D 모형을 이용한 저수지 붕괴에 따른 하상변동 해석)

  • Son, In Ho;Kim, Byunghyun;Son, Ah Long;Han, Kun Yeun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.36 no.2
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    • pp.219-229
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    • 2016
  • This study presents the analysis of flood and bed deformation caused by reservoir failure. The CCHE1D is used to simulate 1D non-uniform, non-equilibrium sediment transport and bed deformation. The CCHE1D deals with the adaptation length for non-equilibrium sediment, classified sediment particle for non-uniform sediment and mixing layer for the exchange with the sediment moving with the flow. The model is applied to Ha!Ha! river basin where was experienced reservoir failure in 1996 to analyze non-uniform and non-equilibrium sediment transport. The calculations are compared with morphological bed changes of pre- and post-flood. In addition, model sensitivity to main parameters involving adaptation length ($L_{s,b}$), non-equilibrium coefficient (${\alpha}_s$), mixing layer thickness (${\delta}_m$) and porosity (p') is analyzed. The results indicates that thalweg change is the most sensitive to non-equilibrium coefficient (${\alpha}_s$) among those parameters in the study area.

Effect of Disequilibriating Buoyancy of Wave (파랑하중에 의한 비평형부력의 영향)

  • Park, Young-Hee;Noh, Hyuk-Chun;Kim, Seung-Eock;Na, Seong-Won
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.319-322
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    • 2009
  • 콘크리트 부유구조물에서 파랑하중의 영향에 의하여 발생하는 부재내력 산정식을 제시하였다. 기존의 설계식은 구조물의 길이와 파장 길이가 일치할 때에 적용이 가능하다. 그러나 대부분의 경우 구조물의 길이와 파장 길이가 일치하지 않기 때문에 비평형 부력에 의한 추가적인 모멘트가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 부유구조물을 강체로 가정하고 비평형 부력의 영향을 고려한 설계식을 제시하였고 이를 유한요소해석에 의한 결과와 비교하여 그 타당성을 보여주었다.

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Quasi 1D Nonequilibrium Analysis and Validation for Hypersonic Nozzle Design of Shock Tunnel (충격파 풍동의 극초음속 노즐 설계를 위한 Quasi 1D 비평형 해석 및 검증)

  • Kim, Seihwan;Lee, Hyoung Jin
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.46 no.8
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    • pp.652-661
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    • 2018
  • It is necessary to resolve the absolute velocity as well as Mach number to reflect the high temperature effect in high speed flow. So this region is classified as high enthalpy flows distinguished from high speed flows. Many facilities, such as arc-jet, shock tunnel, etc. has been used to obtain the high enthalpy flows at the ground level. However, it is difficult to define the exact test condition in this type of facilities, because some chemical reactions and energy transfer take place during the experiments. In the present study, a quasi 1D code considering the thermochemical non-equilibrium effect is developed to effectively estimate the test condition of a shock tunnel. Results show that the code gives reasonable solution compared with the results from the known experiments and 2D axisymmetric simulations.

The Effect of the Phase Transformations on the Durability of the Plasma Sprayed Thermal Barrier Coatings (플라즈마 용사에 의한 열벽코팅의 상변태가 내구성에 미치는 영향)

  • Lee, E.Y.
    • Journal of the Korean institute of surface engineering
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    • v.29 no.3
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    • pp.176-185
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    • 1996
  • 플라즈마 용사된 열벽코팅의 수명을 평가하기 위하여 여러가지 양의 CeO$_2$(16,18,20,22,24 그리고 26 wt.% CeO$_2$)를 포함하는 지르코니아 코팅에 대한 상분석이 행하여 졌다. 플라즈마 용사된 후 16 및 18 wt.% CeO$_2$를 포함하는 지르코니아 코팅에서는 비평형 tetragonal 상 만이 생성되었으나 20-26 wt.% CeO$_2$를 포함하는 지르코니아 코팅에서는 비평형 tetragonal 및 cubic 상의 혼합상이 관찰되었다. 열순환 산화시험 동안에는 비평형 tetragonal 및 cubic 상은 평형 tetragonal 및 cubic 상으로 변태하였다. 평형 tetragonal 상의 일부는 열순환 산화시험의 냉각과정 중에 monoclinic 상으로 변태하였다. 그리고 16 wt.% CeO$_2$를 포함하는 지르코니아 코팅은 다른 조성의 지르코니아 코팅보다 열순환 산화시험 동안 더 많은 monoclinic 상이 생성되었으며 세라믹 코팅 수명이 짧았다.

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Walking and Stabilization Algorithm of Biped Robot on the Uneven Ground (이족보행로봇의 비평탄지형 보행 및 자세 안정화 알고리즘)

  • Kim Yong-Tae;Noh Su-Hee;Lee Hee-Jin
    • Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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    • v.15 no.1
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    • pp.59-64
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    • 2005
  • In the paper, we propose an intelligent walking algorithm of biped robot on the uneven ground and a posture stabilization algorithm against external forces. At first, the mechanics and the control system of biped robot that can walk on the uneven ground and stand external forces are designed. We propose obstacle hurdling, incline walking. and going-up stairs algorithm by using infrared sensors and FSR sensors. Also, posture stabilization algorithm against external forces is designed using FSR sensors. Infrared sensors ate used to detect the obstacles in the working environment and FSR sensors are used to obtain the ZMP of biped robot. The developed biped robot can be controlled by the remote control system using vision system and RF module. The experimental results show that the biped robot Performs obstacle avoidance, obstacle hurdling, walking on the inclined plane, and going up stairs using the proposed walking and stabilization algorithm.

An Analysis of the Levels of Prospective Teachers' Comments on Elementary Mathematics Instruction (예비교사의 초등 수학 수업에 대한 비평 수준 분석)

  • Pang, Jeongsuk;Sunwoo, Jin
    • Journal of Elementary Mathematics Education in Korea
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    • v.19 no.4
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    • pp.625-647
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    • 2015
  • How a pre-service teacher understands and comments on mathematics instruction can serve as the foundation of her teaching expertise. Given that prospective teachers observe demonstrative mathematics teaching implemented by an in-service teacher and make a comment on it during their practicum period, this paper specified the levels of their ability in commenting on mathematics instruction and explored the characteristics of such levels. It is significant that this paper provides a systematic and comprehensive analysis of such levels in terms of topic, agent, stance, evidence, and alternative perspective. The results of this study showed that the commenting levels may be classified by Level 1 (fragmentary), Level 2 (inspective), and Level 3 (analytical), and that the most frequent level of this study was at Level 2. Multiple regression analysis demonstrated that stance is the most influential in determining the levels of comments among their analytic components. An analysis of the participants' anecdotes showed that the experience of observing demonstrative teaching during the practicum may have impact on the belief of mathematics instruction and self-image as a teacher. Building on these results, this paper provides implications of teacher preparation programs to enhance prospective teachers' ability to analyze elementary mathematics lessons.