• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.537-544
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• 2017

본 연구에서는 평탄지형의 제내지에서 제방붕괴속도에 따른 범람홍수파 선단의 전파 특성을 규명하기 위하여 제내지와 하도로 이루어진 실험수조에서 실험을 수행하여 전파 거리를 산정하였다. 실험에 의해 측정된 전파거리를 시간에 대한 상관식으로 나타내기 위하여 댐붕괴에 의한 수로에서의 홍수파의 1차원 흐름 해석해인 Ritter의 해에 3차원 거동특성을 반영할 수 있는 상수 k와 m을 도입한 일반식에 실험결과를 적용하여 실험식을 도출하였다. 기존 연구에서 하도내의 초기수위가 범람홍수파의 전파속도에 지배적인 영향을 준다는 사실은 알려져 있으나, 본 실험연구를 통해 제방붕괴속도도 범람홍수파의 전파속도에 영향을 주며, k와 m이 상수가 아닌 제방붕괴속도와 선형관계를 갖는 변수임을 밝혔다. 실험결과를 이용하여 범람홍수파 선단의 전파거리를 산정할 수 실험식을 제시했으며, 범람홍수파의 전파속도 산정시 하도내의 초기수위뿐만 아니라 제방붕괴속도도 고려해야 함을 본 연구를 통해 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 대규모 제내지 범람실험을 수행하여 범람양상을 관찰하고 수리학적 관점에서 해석하였으며, 실험결과를 토대로 제방붕괴속도에 대한 홍수파 전파속도의 상관관계도 제시하였다. 본 연구결과는 홍수위험지도 작성이나 긴급대피계획 수립시 기본적인 판단 자료로 사용할 수 있으며, 2차원 범람 수치모형 검증시 유용한 자료로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.287-296
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• 2020

본 연구에서는 2D 조파수조를 통해 수행된 모형시험결과를 기반으로 원형실린더에 분포하는 파랑충격압력을 시간에 따라 계측하고 이를 CFD해석 결과와 비교하였다. 전산유체역학 해석을 통해 파랑충격력에 직접평가법에 관한 효용성을 확인할 수 있었고, 실험으로부터 구한 파랑충격 시계열 데이터를 그대로 원형단면을 갖는 실제 해양구조물의 부재에 적용하였다. 실린더에 분포하는 변위 및 응력의 특성과 특이점이 바뀌는 것을 확인하였고 실제 시계열을 적용하는 것이 해양구조물의 강도평가를 보다 정확하게 평가할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 선수부에 요구되는 외판의 최소선급규정에 따른 두께 경험식들을 분석하여 적용하고자 하였다. 동일한 재료 물성치를 갖는 강재에 관해 선수외판에 요구되는 구조물의 최소두께와 원형단면 부재에 요구되는 최소두께를 비교·분석하였고 이를 통해 NORSOK standard에 제시되어 있는 구조물의 손상기준을 활용하여 허용 두께치를 추정하고자 하였다. 특히 해양구조물의 갑판충격력(wave in deck)의 경우 이와 관련된 경험식이나 최소두께 요구사항들이 정립되어 있지 않기 때문에 본 연구를 통해 파랑충격력에 따라 요구되는 판재의 최소두께를 제안하고자 하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권4호
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• pp.5-12
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• 2005

최근 물리탐사 분야에서는 토목 및 환경 분야에 적용을 목적으로 하는 정밀 물리탐사가 새로운 개척분야로 급부상하고 있다. 이는 측정장비의 정밀화, 컴퓨터의 대용량화 등과 같은 기술적 용인과 국내외적으로 증대되고 있는 환경오염의 조사 기술 및 각종 지반사고예방 기술의 개발에 대한요구와 같은 사회적 요인에 기인한다. 이러한 사회적 요구에 맞추어 현장타설 말뚝의 건전도 시험법에 대한 관심이 증대되고 있으며, 정밀한 시험법이 요구되고 있다. 특히 비파괴검사의 방법 중 초음파를 이용한 시험법은 매우 실용적이다. 초음파를 이용한 파일건전도 시험법에 Geotomography 기법을 적용하여 현장타설 말뚝 내부를 영상화함으로써 보다 정밀한 자료를 통하여 구조물의 안전성 판단에 정확도를 기하고자 하였다. 본 연구에서는 이상모델을 설정하여 토모그래피 프로그램의 정확성을 점검하였고, 수조실험을 통하여 인위적으로 이상체 형태와 위치를 변화기시켰으며, 최종적으로 실제 콘크리트 파일 모형을 제작하여 파일 내부의 이상체를 영상화하였다. 실험의 결과 모형 파일 내부의 영상화를 통해 이상체의 위치를 비교적 정확하게 확인할 수 있었다.

• 대한조선학회논문집
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• 제39권3호
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• pp.48-56
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• 2002

KRISO 3600 TEU 컨테이너 모형선의 반류 유동을 PIV 기법을 이용하여 측정하였다. 본 실험은 시험부의 크기가 $1.0^W{\times}1.0^H{\times}4.5^L(m)$인 회류수조에서 수행되었는데, 선박 반류의 종단면과 횡단면에서 속도장을 측정함으로써 반류의 유동특성을 해석하였다. 실험시 횡단면 측정은 반류영역인 Station -0.5767, -1, -3의 3단면에서 수행하였고, 종단면의 경우 배의 중심 평면에서 우현방향으로 Z/(B/2)=0, 0.1, 0.2, 0.4, 0.6의 5단면에서 속도장을 측정하였다. 자유흐름속도는 $U_O=0.6m/s$로 고정하였는데, 수선간 길이 $L_{PP}=1.5m$에 기초한 레이놀즈수는 약 $Re=9{\times}10^5$이다. 각각의 측정 단면에서 순간속도장 400장을 구하고, 이들을 앙상블(ensemble) 평균하여 평균속도장, 난류운동 에너지 및 와도의 공간분포를 구하였다. 반류영역에는 서로 반대방향으로 회전하는 한 쌍의 longitudinal 보오텍스가 존재하며 수선 근처에 반대방향으로 회전하는 2차 와류가 발생하였다. 하류로 나아감에 따라 longitudinal 보오텍스와 2차 와류는 난류확산과 점성소산에 의하여 강도가 약화되지만 반류영역은 점차 확장된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권5B호
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• pp.483-489
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• 2011

본 연구에서는 잠제 주변의 세굴 및 퇴적현상을 수치적으로 모의하기 위해 기존의 수치 파동 모델에 모래입자의 거동 해석을 위한 lagrangian 입자 모델을 결합한 새로운 수치모델을 개발하였다. 수치 파동 모델로서는 파랑에 의한 해저지반 내의 모래입자의 이동과 유동화 해석을 위해 투수성 매체 내부의 유체저항(관성저항, 층류저항 및 난류저항)을 고려할 수 있는 수치모델에 LES 난류모델을 도입한 수치해석기법(허와 최, 2008)을 이용하였다. 또한, 모래입자의 이동해석을 위한 lagrangian 입자 모델로서는 많은 개개의 입자들의 동적해석에 탁월한 개별요소법(Cundall and Strack, 1979)을 적용하였다. 개발된 해석기법을 이용하여 불투과 잠제 전면의 세굴에 대한 수치시뮬레이션을 실시한 후, 기존의 수리모형실험과 정성적으로 비교하면서 그 적용성을 검토하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제49권1호
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• pp.51-60
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• 2016

본 연구에서는 투과성 잠제의 형상 및 평면배치에 따른 방류 흐름제어 기능을 분석하기 위하여 유체 투과성 구조물 해저지반의 비선형 상호간섭을 직접해석 할 수 있는 PBM (Porous Body Model) 기반의 3차원 수치파동수조(NWT; numerical water tank) LES-WASS-3D를 이용하였다. 먼저 이용하는 LES-WASS-3D의 타당성 및 유효성을 확보하기 위하여 투과성 구조물를 통과하는 댐 붕괴파의 전파특성에 관한 수리모형실험과 계산결과를 비교 분석하였다. 투과성 잠제를 고려한 방류시뮬레이션으로부터 투과성 잠제의 적절한 형상 및 평면배치는 방류유속을 저감하고 흐름을 유도하는 데 상당히 효과적인 것을 알 수 있었다. 또한 투과성 잠제의 형상 및 평면배치에 따른 흐름제어에 대한 적용성은 평균류분포, 연직유속분포를 통하여 확인할 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• 제14권1호
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• pp.57-65
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• 2006

일반적으로 퇴적물 준설에 대한 조사는 GPS/Echo Sounder 및 Total Station/Echo Sounder를 조합한 음파탐사 방법을 이용하여 대상지의 수평위치 및 수심에 대한 관측을 실시하고 있으며, 하상의 단면계산, 저수량 및 준설계획량 등을 추정하게 된다. 이후 준설계획에 대한 계획고 및 준설토량에 대한 세부적인 계획을 수립하게 된다. 하지만 Echo Sounder를 사용하는 음파탐사 방법은 퇴적물에 대한 정확한 분포를 파악할 수 없는 단점이 있다. 본 연구는 저수지 하부의 퇴적물 및 이의 분포를 파악하여 저수지 준설계획을 수립하여 기존의 탐사방법에 대한 준설능력 향상에 중점을 두었다. 또한 기존의 음파탐사 방식과 다른 레이더탐사 장비를 이용한 GPS/GPR(Ground Penetration Radar)을 사용하여 저수지의 수평위치, 수심값을 결정하고 동시에 원지반에 분포하고 있는 퇴적물의 분포를 추정, 준설에 적용하고자 하였다. 우선 현장의 시료채취를 통한 수조모형실험을 실시하여 장비에 대한 정확도 검증을 거친 후 현장적용에 적용하여 그 가능성을 평가하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제40권3호
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• pp.206-213
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• 2004

종횡비, 다각형 모양에 따른 평판과 범포의 유체역학적 특성을 규명하고자 직사각형, 사다리꼴 모양으로 모형 평판과 범포를 제작하고 회류수조에서 양 ${\cdot}$ 항력 실험을 수행하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 삼각형 평판의 경우, 종횡비가 1 이하인 모형에서는 38${\sim}$42$^{\circ}$에서 최대 $C_L$이 1.23${\sim}$1.32, 1.5 이상인 모형에서는 20${\sim}$50$^{\circ}$에서 $C_L$이 약 0.85 전후였다. 역삼각형 평판의 경우, 종횡비가 1 이하인 모형에서는 영가가 36${\sim}$38$^{\circ}$에서 최대 $C_L$이 1.46${\sim}$1.56, 1.5 이상인 모형에서는 22${\sim}$26$^{\circ}$에서 1.05${\sim}$1.21 정도였다. 같은 삼각형 평판 모형에서는 전자의 모형이 후자보다 $C_L$이 작게, 양항비도 작게 나타났다. 2. 삼각형 범포의 경우, 종횡비가 1 이하인 모형에서는 영각 46${\sim}$48$^{\circ}$에서 최대 $C_L$이 1.67${\sim}$1.77, 1.5 이상인 모형에서는 20${\sim}$50$^{\circ}$에서 $C_L$이 약 1.1 전후였다. 역삼각형 범포의 경우, 종횡비가 1 이하인 모형에서는 영각 28${\sim}$32$^{\circ}$에서 최대 $C_L$이 1.44${\sim}$1.68, 1.5 이상인 모형에서는 18${\sim}$24$^{\circ}$에서 10.3${\sim}$1.18 정도였다. 같은 삼각형 범포 모형에서는 전자의 모형이 후자보다 $C_L$은 크게, 양항비는 작게 나타났다. 3. 모형에서 물의 유체력을 많이 받을 수 있는 곳에서 만곡꼭지점이 만들어지며, 삼각형 모형에서는 종횡비가 클수록, 역삼각형 모형에서는 작을수록 만곡꼭지점의 위치도 컸다. 4. 만곡도는 전 모형에서 종횡비가 클수록 컸으며, 삼각형 모형에서는 영각이 클수록 컸고 역삼각형 모형에서는 작을수록 컸다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권6호
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• pp.654-659
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• 2016

정기적으로 운행하던 여객선 세월호가 소각도 변침 중에 급격히 횡경사되면서 전복하는 사고가 최근 발생하였다. 선박의 횡경사가 발생 원인에 따라 Heel, List, Loll로 구분되어 그 원인에 따라 적절히 대응해야 함에도 불구하고 음의 복원력에 의한 횡경사(Loll)에 대한 항해사들의 인식이 매우 부족하다. 이에 본 연구에서는 음의 복원력에 의한 횡경사에 대한 개념, 발생과정 및 횡경사각 산정법을 고찰하고, 박스형 모형선을 이용한 수조 실험을 통해 실제 횡경사각의 발생과 음의 복원력 정도에 따른 횡경사각의 크기를 이론식과 비교 검증하였다. 그 결과, 실험값은 이론식에 의한 횡경사각 계산값과 잘 일치하였으며, 음의 복원력에 의한 횡경사의 특성으로서 좌현과 우현에서 동일한 각도의 횡경사가 발생하였다. 본 연구를 통하여 음의 복원력을 가진 선박의 거동에 관한 인식이 확대되고 과거 원인이 불명확한 전복사고의 원인분석에 참조되길 기대한다. 향후 음의 복원력에 의한 횡경사에서의 부적절한 대응으로 전개될 수 있는 선박의 거동에 관한 실험연구 및 사례연구가 필요하다고 사료된다.

• 수산해양기술연구
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• 제35권2호
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• pp.93-101
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• 1999

실험에는 제주도 주변해역에서 망선 120 톤 (총톤수) 급이 사용하고 있는 고등어 선망을 기준 스케일로 하고 그 축척비를 1/200 로 정하여 제작한 선망 모형을 이용했다. 그물실의 직경 (d : 0.45mm) 과 그물코의 발 길이 ( l : 4.5∼7.7 mm)의 비율 (d/l : 0.105∼0.058)이 다르고, 그 이외재료, 그물실의 굵기 등이 모두 같은 6종류의 무결절 그물감 (PES 28 tex ${\times}$2${\times}$2)을 사용해서 선망의 모형 I, II, III, IV, V 및 Ⅵ 형 그물을 만들었는데 뜸줄의 길이는 450 cm, 그물의 폭은 85 cm였다. 그리고 뜸 160g과 발돌 50g 을 부착해서 그물을 완성했다. 회류 수조의 수로 상에 투망 장치 및 짐줄 체결장치를 설치해서 정지 상태의 수중에 선망 그물을 투망한 후 짐줄을 체결하면서 상방과 전방에 설치한 비디오 카메라를 사용하여 그물의 운동상태를 촬영 녹화했다. 그리고, 용적변화에 대해서는 재생화면에서 그물에 표시한 측정점의 좌표를 화상해석 장치로 읽고 실험값을 구했으며, 장력변화에 대해서는 짐줄 체결장치에 부착된 로오드셀로 측정하고 저장된 자료를 사용하여 해석했는데, 그 결과는 다음과 같다. 1. 짐줄체결중 선망의 용적은 d/l 가 가장 작은 Ⅵ형 그물이 가장 작게 나타났으며 V, IV, III, II 및 I 형 순으로 작은 경향을 보였으며, 짐줄의 장력은 작게 나타났다. 2. 짐줄 체결시의 그물내부의 용적변화에 대해서는 다음의 실험식으로 나타낼 수 있었다. $CV_{t}$= 1- EXP [｛2.79(d/l）＋0.35｝t-｛33.37 (d/l)＋0.57}] 3. 짐줄 체결시의 짐줄의 장력변화에 대해서는 다음의 실험식으로 나타낼 수 있었다. T=EXP ｛.57t ＋ 13.36 (d/l）＋2.97｝모델 등이 있다. 본 연구에서는 인체 volunteer자료를 활용하여 용량-반응자료를 입력하고 용량-반응자료를 토대로 적합한 수학적 모델을 찾아내어, 선별한 모델의 적합도 검정을 실시하는 방법론 연구를 실시하였으며, 노출평가 자료와 용량-반응평가 결과를 연계하여 위해도를 결정하는 과정에 대해 연구하였다 이 밖에도 모델(Food MicroModel)을 이용하여 식품의 염도, 수분활성도, 온도, pH등의 조건에 따른 미생물의 성장률, 사멸률 등 변화를 예측할 수 있는 방법론 연구를 통해 식품의 최적 보관 조건등을 찾아내는 방법을 습득하였다. 미생물 위해성평가는 외국에서도 아직 초기 연구단계에 있으며 현재로서 사후조사자료인 역학자료보다 건강한 성인남자를 대상으로 한 volunteer 자료를 우선적으로 활용하고 있으나 노약자나 민감그룹에 대한 실험은 현실적으로 불가능하여 동물실험을 이용한 평가방법을 연구중에 있다. 추후 연구방향으로는 국내 volunteer들을 대상으로 한 미생물별 용량-반응결과를 토대로 population sensitivity를 비교할 수 있는 기초자료를 확보함으로써 미생물에 대한 인구집단의 반응 민감성 차이를 비교하고 시료채취 후 즉각적인 실험실적 분석이 가능토록하여 정확한 인체노출평가를 수행함으로써 미생물 위해성평가방법론을 식품미생물관리에 적용하는 것이다.으로 사료된다. 또한 재미 한인 사회에서의 대중매체를 통한 명절음식의 홍보와 재교육이 강화되어져야하겠다.m$1$^{\circ}C$에서 유지를 가열하는 경우에는 CLA의 항산화효과가 크게 나타났으며 그 정도는 BHT나 tocopherol과 거의 유사하였고 저온 저장시의 경우 보다 더 높은 항산화효과를 보였다can be used as a criterion where the resources for the investigation should be allotted