• 제목/요약/키워드: 상향류속도

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고속도로의 합류구간내 속도변화 추정모형 구축에 관한 연구 (Constructing the Models Estimated for Speed Variation on the Merge Section in the Freeway)

  • 신광식;김태곤
    • 한국항만학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.113-122
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    • 1999
  • Congestion and traffic accidents occur on the merge and diverge sections in the interchange of the freeway. Studies have been conducted to reduce the traffic delay and accidents on the merge section in the freeway since 1960s. but a study was not conducted to estimate the speed variation on the merge section construct models estimated for the speed variation and suggest the appropriate measures. The purpose of this study was to identify the traffic flow characteristics on the merge section in the freeway construct the models estimated for the speed variation on the merge section in the freeway and finally establish the appropriate measure for reduction of traffic delay and accidents on the merge section in the freeway. The following results were obtained: I) Speed variations in the urban freeway appeared to be about 3.2mph, 6.5mph and 7.4mph based on the morning peak period, afternoon peak period and 24-hours period but those in the suburban freeway appeared to be about 8.0mph, 11.1mph and 10.1mph based on the same periods respectively. So different speed reduction signs need be installed to reduce delay and accidents on the merge section in the freeway based on the areas and periods as the freeway traffic management system(FTMS). ii) These models estimated for speed variation need to be studied with the changeable message sign(CMS) technique based on the real-time data so that the traffic flow could be maximized and the traffic delay and accidents be on the merge section in the freeway as more efficient freeway traffic management system(FTMS) in the near future.

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삼차원(三次元) 수분류(水噴流)의 충돌(衝突) 압력(壓力) 분포(分布) 특성(特性)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Characteristic of Impinging Pressure Distribution in the Three Dimensional Impinging Water Jet)

  • 이종수;최국광
    • 태양에너지
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    • 제18권3호
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    • pp.217-228
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    • 1998
  • 축류비가 5이고 형상비가 7인 장방형(長方形) 노즐을 사용하여 연직 상향의 3차원 자유 충돌 수분류계를 구성하였다. 수평 충돌판에 상향의 장방형 충돌수분류가 충돌할 때, 보조수를 동반하지 않은 단일수분류 및 보조수를 동반하는 수분류에 대하여 노즐-충돌판 사이의 거리, 노즐출구 속도를 변수로하여 노즐의 긴변 방향과 짧은 변 방향에 대하여 전압 및 정압 분포를 측정하였다. 이때 충돌판상에서 정압이 영이 되는 국소 위치까지의 거리인 충돌 반폭을 구하고, 최고 압력을 나타내는 정체점을 기준으로 무차원 정압 분포식을 제시하였다. 또한 각 실험조건에서 정체점상에서의 충돌속도를 구하였으며, 충돌속도는 노즐-전열면간 거리가 증가함에 따라 감소하며 그 감쇄율은 삼차원 자유 분류의 특성감쇄 영역의 유동 특성을 갖는다.

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양방향 2차로도로의 기하구조에 따른 서비스수준 분석에 관한 연구 (A Study on Service Level Analysis According to Geometric Structure of Two-Lane Highway)

  • 이주호;이영우;임채문
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.47-53
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    • 2004
  • 양방향 2차로 도로에서는 보다 효율적으로 운영하고 도로의 안전성을 도모하기 위하여 오르막 차로 및 양보차로 추월차로 등의 부가차로를 설치하고 있다. 이러한 부가차로 효율성의 비교 분석을 통한 연구에 의하여 기존의 도로를 효율적으로 운영하는 방안이 제시되어야 된다. 본 연구에서는 이러한 부가차로 중 추월차로 및 양보차로가 포함된 구간을 조사하여 기하구조에 따른 교통류 특성을 분석하고 각 구간별로 서비스 수준분석을 실시하였다. 그 결과는 다음과 같다. (1) 각 기하구조별로 지점속도와 통행속도를 분석한 결과 지점속도는 통행속도보다 조사지점의 기하구조에 의한 영향을 많이 받아 변동이 심한 것을 알 수 있었으며, 통행속도는 그 기하구조에 따른 교통류의 특성을 잘 반영하고 있음을 알 수 있었다. (2) 차량별 지점속도의 비교 분석에서는 현재 차량성능의 진보로 인하여 조사구간의 설계속도에 반해 중차량 및 버스-트럭, 승용에 대한 차량별 속도차이가 거의 없는 것으로 분석되었다. 기존의 중차량에 대한 보정은 현장제한속도에 대하여 감안되어야 된다고 판단된다. (3) 모의실험모형과 현장조사에 의한 교통류특성을 비교해 보았을 때, 시뮬레이션은 도로의 전구간에 대한 결과는 잘 반영하고 있으나 짧은 구간에 대하여 교통류의 연속성을 파악하기에는 부족하다고 판단된다. (4) 추월가능 구간과 양보차로구간의 효율성을 비교해 보면, 추월율에서 양보차로구간이 추월가능구간보다 22.5%나 높게 나왔으며 총지체비교에서는 추월가능구간보다 5.56sec/h의 지체감소를 보이고 있다. 서비스 수준분석에서는 같은 C의 수준을 보이고 있으나 양보차로의 영향으로 양보차로 후구간의 서비스 수준이 A까지 상향되었다. 따라서 대향교통류의 영향을 받는 추월차로의 확보보다는 효율성이 좋은 양보차로구간의 보급이 많아야 되겠다.

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충격파를 고려한 입체교차로의 감속차로 길이 산정방안 (Determination of Deceleration Lane Length in Interchange with Shock-Wave Theory)

  • 김정현
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.145-151
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    • 2009
  • 현행 고속도로 연결로 중 감속차로의 길이는 자유교통류 상태에서 유출차량이 본선과 유출부 사이의 속도의 차이에 적응할 수 있는 제동거리로써 결정된다. 그러나 실제 도로의 운영상태에서는 항상 자유교통류 상태를 유지할 수 없으며 때로는 유출부에서 대기행렬이 형성되게 된다. 대기행렬은 그 이후 접근하는 유출차량이 감속차로 이전에서부터 감속을 해야 하는 상황을 발생시켜 본선 교통류에 영향을 주게 될 뿐만 아니라, 일부 입체교차로에서는 감속차로의 길이보다 더 길게 대기행렬이 형성됨으로 인하여 본선 최하위 차로까지 점유하게 되어 소통 및 안전에 큰 지장을 초래하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 대안을 개발할 수 있는 방법론을 개발하기 위하여 충격파 이론을 적용하여 본선 및 유출부의 교통량, 설계속도 등에 따른 유출부 감속차로에서의 대기행렬 길이를 산정하여 현행 감속차로의 길이와 비교하였다. 그리고 대기행렬이 본선 교통류에 대한 영향을 최소화할 수 있도록 감속차로의 수에 따른 대기행렬길이의 변화도 분석하였다. 결과에 의하면 유출램프의 설계속도를 10km/h 상향시킴으로써 대기행렬의 길이는 10% 감소되며, 램프의 차로수를 1개에서 2개로 증가시키게 되면 50%의 대기행렬 감소를 기대할 수 있는 것으로 분석되었다.

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고속도로 정체 기준 속도의 적정성 검토 및 개선 연구 (Study on the Adequacy and Improvement of the Threshold Speed of Expressway Congestion)

  • 이수진;고은정;장기태;박성호;박재범;윤일수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.40-51
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    • 2020
  • 2011년에 고속도로 정체 기준 속도가 개정된 후 많은 시간이 경과함에 따라 차량의 성능 개선, 경쟁 관계에 있는 고속열차 운행 확대, 고속도로 일부 구간의 제한속도 상향 등 다양한 고속도로 주행환경 변화가 발생하였고 고속도로 이용자의 이동 신속성에 대한 기대수준 또한 증가하는 추세이다. 따라서 본 연구에서는 설문조사를 통해 고속도로 이용자의 정체에 대한 인식을 조사하고, 고속도로 교통류 분석을 통해 고속도로 정체 기준 속도의 재설정을 검토하고자 한다. 설문조사 결과, 고속도로 이용자들이 인식하는 정체 기준 속도가 다소 높아진 것을 확인하였다. K-means 알고리즘을 통해 교통량 및 속도 자료를 분석한 결과, 서행과 정체의 분류 기준은 60km/h 수준인 것으로 나타났다. 또한 정체 기준 속도를 50km/h와 60km/h로 상향하는 것을 가정하여 고속도로 정체잦은구간을 산정해본 결과, 50km/h가 고속도로 이동성 관리를 위한 정체 기준 속도로 적절한 것으로 판단된다.

다양한 배관 경사각도 및 중력조건에서의 층상류 유동양식 예측 (The Prediction of Stratified Flow Pattern in a Variable Tube Inclinations and Gravity Conditions)

  • 최부홍
    • 해양환경안전학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.339-345
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    • 2008
  • 기름과 가스 수송 라인 및 선박 내에 설비된 유체 기계들에 관련된 파이프 내에 층상류 흐름이 존재할 수 있다. 이 때문에 수평 혹은 작은 경사 파이프 내에 발생할 수 있는 층상류 흐름을 예측하기 위한 많은 이론과 상관식이 제시되었다. 기존 연구들은 각 상의 물성, 점성, 밀도 및 파이프의 기하학적 형상 등이 층상류 흐름에 주는 효과에 관한 것이 대부분이고, 중력의 크기 및 파이프의 큰 경사 기울기에 관한 연구성과는 매우 드문 실정이다. 따라서 본 연구에는 중력크기 및 파이프 경사도 변화가 층상류 발생 조건에 미치는 영향에 대해 이론적 연구가 수행되었다. 또한 본 해석을 통하여 0.17g 및 0.33g 조건에서는 비록 수직상향 흐름일지라도 매우 낮은 액체상의 유량조건에서는 층상류 흐름이 존재할 수 있음을 알 수 있었다.

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잔자갈을 충전(充塡)한 간접폭기방식(間接曝氣方式) 침지여상(浸漬濾床)에 의한 합성하수처리(合成下水處理) (Treatment of Synthetic Wastewater by Indirect Aerating Biofilter Submerged Gravel)

  • 양상현;원찬희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.129-138
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    • 1988
  • 본(本) 연구(硏究)에서는 잔자갈을 충전(充塡)한 간접폭기방식(間接曝氣方式) 침지여상(浸漬濾床)의 설계(設計)나 운전에 합리성(合理性)을 부여하기 위해, 폭기조(曝氣槽)에서 침지여상(浸漬濾床)으로의 산소공급(酸素供給) 특성(特性) 및 잔자갈의 입경(粒徑), 순환수(循環水)의 수량부하(水量負荷), $BOD_5$ 용적부하(容積負荷) 변화에 대한 처리효율(處理效率)을 검토하였다. 실험(實驗)은 $20^{\circ}C$를 유지한 침지여상(浸漬濾床)의 하부(下部)에 합성하수(合成下水)를 상향류(上向流)로 연속주입(注入)하였고, 동시(同時)에 포기조에서 충분히 포기된 물을 침지여상(浸漬濾床)에 상향류(上向流)로 순환(循環)시키면서 수행되었다. 실험결과(實驗結果) 가장 적당한 잔자갈의 입경(粒徑)은 11 mm 정도였으며, 설계(設計) 및 운전을 위해서는 잔자갈의 표면적부하(表面的負荷)보다는 침지여상(浸漬濾床)의 용적(容積)을 기준으로 하는 것이 타당하며, 90% 이상의 $BOD_5$ 제거율을 얻기 위해서는 BOD 용적부하율(容積負荷率)을 $1.0kg-BOD_5/m^3{\cdot}d$ 이하로 운전하여야 하며, 이때 순환수(循環水)($DO7.2mg/{\ell}$)의 수량부하(水量負荷)는 $189m^3/m^3{\cdot}d$ 이상으로 유지시켜야 할 것으로 나타났다. 또 본실험(本實驗) 범위내에서 반응속도계수(反應速度係數) $K_1$은 순환수(循環水)의 수량(水量) 부하(負荷) 및 잔자갈의 입경(粒徑)과 밀접한 관계(關係)가 있음을 알았다.

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황을 이용한 독립영양탈질에서의 체류시간과 온도의 영향 (Effects of Hydraulic Retention Time and Temperature on Sulfur-utilizing Autotrophic Denitrification)

  • 변정섭;범봉수;조광명
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.405-415
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    • 2000
  • 전자공여체로 황 입자를 충전시킨 상향류 고정상에서 유입수의 $NO_3{^-}$-N 농도를 일정하게 유지하고 체류시간과 온도를 변화시키면서 독립영양 탈질실험을 실시한 결과, 체류시간 및 온도가 감소함에 따라 처리수의 $NO_2{^-}$-N 및 발생가스의 $NO_2$ 농도가 증가하면서 탈질효율이 악화되고 가스발생량은 감소하였다. 제거된 $NO_3{^-}$-N 1g당 소모된 알칼리도의 양은 실험조건에 따라 차이를 나타내어, 체류시간 영향 실험에서는 3.44~5.71 g. 평균값 4.67 g로 이론값인 4.57 g에 근사하였으나, 온도 영향 실험에서는 6.58~13.41 g, 평균값 9.12g은 이론값의 2배 정도되었다. 제거된 $NO_3{^-}$-N 1 g당 생성된 $SO_4{^{2-}}$의 양은 체류시간 영향 실험에서는 6.99~9.69 g, 평균 8.20 g이었으며, 온도 영향 실험에서는 6.44~8.16 g, 평균 7.51g으로 이론값인 7.54 g에 가깝게 나타났다. 반응조 길이 방향에 따른 탈질은 반응속도상수가 0.1648/hr인 1차반응으로 그리고 황산염 생성은 반응속도상수가 241/hr인 0차반응으로 나타났으며, 온도보정계수는 평균 1.130으로 계산되었다. 그러나 질소수지를 따진 결과 이론치와 실측치간에 큰 차이를 보여 이의 규명을 위한 연구가 요망된다.

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상향류 인 결정화공정을 이용한 슬러지 발효 유출수로 부터의 영양소 회수 (Nutrient Recovery from Sludge Fermentation Effluent in Upflow Phosphate Crystallization Process)

  • 안영호
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권8호
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    • pp.866-871
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    • 2006
  • 연속 회분식 방식의 실험실 규모 상향류 반응조를 사용하여 인 결정화공정을 이용한 영양물질 회수에 대한 연구를 수행하였다. 양이온 공급원으로서 산업폐기물인 폐석회와 마그네슘염을 이용하여 그 운전특성을 비교하였다. 이 연구는 고성능 발효조와 인 결정화 반응조로 구성된 새로운 통합 슬러지 처리 공정에 있어서 인 결정화공정의 성공적인 적용성 평가에 초점을 두고 있다. 발효조 유출수와 유사한 특성으로 제조된 합성폐수를 이용한 첫 번째 struvite 결정화 실험에서 반응은 $0.5{\sim}1$ hrs 사이의 반응시간에서 빠르게 진행되었는데, 그 동안 상당량(약 60% 이상)의 암모니아와 인이 제거되었다. 알칼리성 조건이라는 기질의 고유특성으로 인하여 암모니아 탈기 현상이 다소 발생하였으나 그 정도는 미미한 것(<5%)으로 나타났다. 또한 공기주입에 의한 이산화탄소 탈기조건을 추가적으로 제공하였을 때 struvite 형성속도의 향상은 일어나지 않았다. 실폐수로서 발효조 유출수를 사용한 두 번째 실험에서 stuvite 결정화를 위한 마그네슘염의 최적주입량은 struvite형성질량비와 유사한 0.86 g Mg $g^{-1}$ P이었다. 반면에 폐석회의 최적주입량은 0.3 g $L^{-1}$으로 다소 높게 나타났으며, 약 3시간의 반응시간 조건에서 $NH_4$-N과 $PO_4$-P의 제거효율은 각각 80%와 41%로 나타났다. 각 실험에서 침전물을 현미경으로 분석한 결과 마네슘염을 사용한 경우 프리즘과 같은 결정체가 관찰된 반면 폐석회를 사용한 경우는 비결정질의 결정체가 주로 관찰되었다. 하수처리용량 158,880 $m^3\;d^{-1}$의 실규모 처리시설의 경우를 대상으로 한 통합 슬러지처리시스템의 물질수지 분석결과 결정화 반응조 유출수로 부터의 반송되는 영양물질의 재순환 부하(각각 하수 1 $m^3$ 당 0.13 g N와 0.19 g P)는 매우 낮게 유지되는 것으로 나타났다. 그러므로 이미 산업폐기물 형태로 존재하는 폐석회를 본 연구에서와 같이 통합 슬러지 처리시스템의 영양물질 회수 공정에서 재이용하는 것은 높은 환경적 및 경제적 이익과 동시에 산업폐기물의 지속발전적 처리/처분이라는 다양한 장점을 가질 것이다.

방사성 동위원소를 이용한 제염제 혼합확산장치의 유동특성분석 (Flow Characteristics Analysis of the Decontamination Device with Mixing and Diffusion Using Radio-Isotopes Tracer)

  • 오대민;강성원;김영석;정성희;문진호;박장근
    • 대한환경공학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.282-287
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 방사능 사고로 인한 오염물질 유입으로 인한 영향을 최소화하기 위한 제염제의 혼합확산장치 개발에 앞서 장치 가동으로 인한 혼합 및 확산영향을 예측하는데 있다. 유동특성분석을 위해 사용된 추적자는 방사성 동위원소는 Gy, To이며, 이를 검측하기 위해 2인치 NaI 방사선 검출기를 사용했다. 본 연구에 적용된 제염제 혼합확산장치의 임펠러는 3가지 type으로 제작하였다. 방사혼합형 임펠러는 상향류 흐름을 이용하여 수표면으로 확산이 가능하며, 최적의 조건을 찾기 위해 핀 구조를 조정하였다. 방사능 동위원소를 이용한 제염제 혼합확산장치의 유동특성을 분석한 결과, 모델별 혼합확산과 유동패턴특성을 획득하였다. Model 3 type은 별도의 Fin유도부와 보조 Fin이 구성되어 있어 다른 type의 임펠러보다 확산속도가 크고 완전혼합에 도달하는 시간이 짧게 나타났다.