• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.32 no.1
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• pp.42-57
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• 1995

An efficient and accurate scheme has been constructed by taking advantages of the hi-quadratic spline scheme and the higher-order boundary element method selectively depending on computation domains. Boundary surfaces are represented by 8-node boundary elements to describe curved surfaces of a ship and its neighboring free surface more accurately. The variation of the velocity potential complies with the characteristics of the 8-node element on the body surface. But on the free surface, it is assumed to follow that of the hi-quadratic spline scheme. By which, the free surface solution is free from numerical damping and has better numerical dispersion property. As numerical examples, steady and unsteady Neumann-Kelvin problems are considered. Numerical results for a submerged spheroid, Series 60($C_B=0.6$) and a modified support the proposed method. Finally, a new upstream radiation condition is derived using a wave equation operator in order to deal with problems for subcritical reduced frequency. The relevance of this operator has been confirmed in the case of unsteady Kelvin source potential.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.12 no.3
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• pp.231-238
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• 1992

Error vector propagation method is applied to the elliptic mild slope equation in order to reduce the computation time. Results from the elliptic, parabolic, and hyperbolic models are compared with experimental data for an elliptic shoal. Also, results of the elliptic and hyperbolic models are compared with experimental data for a detached breakwater. As a result of applying this model. it is concluded that the present model satisfactorily reduces the computation time compared with other numerical models. In the accuracy of solutions, there are some oscillations but the trend compares well with other models.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.19 no.4
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• pp.299-310
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• 2003

In the evaluation of the subgrade stiffness structure by the SASW method, the calculation of the phase velocities is the important task controlling the reliability of the result. The interpretation of the phase spectrum should precede the phase-velocity calculation in the current practice of the SASW method. The difficulty involved in the interpretation prohibited the SASW method from being spread over to the industry. This study proposed a new method called the frequency-wave number technique, which is based on the frequency-wave number relationship of the surface wave in the multi-layered system. The frequency-wave number technique eliminates the expertise in the interpretation of the phase spectrum, automates the phase-velocity calculation and expedites the determination of the phase-velocity dispersion curve. To verify the validity of the proposed frequency-wave number method, the transfer function determined from the numerical simulation of the SASW measurements was used fir the calculation of the automatic calculation of the phase velocities and compared with the phase velocities by WinSASW employing the phase-unwrapping method. Also, the proposed method was applied to the real SASW measurements performed at$\bigcirc$$\bigcirc$area in GyeongGi-Do to see how the proposed method works with the real measurements.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.522-526
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• 2007

항공사진을 이용하여 하천의 경년변화를 조사하다 보면, 사주 변동에 따라 하천의 주 흐름이 다양하게 변화되고 있음을 알 수 있다. 이처럼 특정 하천의 지정된 구간에서의 흐름변동은 많은 시간에 걸쳐 이루어진다. 바꾸어 말하면, 짧은 시간 동안 자연하천에서의 주 흐름 변화를 관찰 하기는 일반적으로 매우 어렵다. 본 연구에서는 이틀이라는 짧은 시간 동안에, 하천에서의 주 흐름 변동에 따른 특성변화를 조사하였다. 이러한 조사는 "조정지 댐에서의 수문 조작"이라는 인위적인 방법을 동원함으로서 가능하였다. 모든 조정지 댐에서는 하천 유지를 위한 일정양의 물을 수문을 통하여 방류한다. 대청댐 하류에 있는 조정지 댐에는 폭이 약 10m에 이르는 10개의 수문이 있다. 평상시에는 우안으로부터 5번째에 있는 중앙의 수문을 개방하여 초당 약 18톤의 물을 방류한다. 그러므로 본 연구에서는 방류하고자 하는 지점의 수문높이를 조정하여 일정량을 유지한 채, 수문의 위치를 중앙에서 좌안 그리고 우안의 순으로 변경 하였다. 방류 수문 위치를 변경함에 따라 하천에서의 수리특성을 조사하기 위하여, 흐름이 안정 될 때까지 충분히 기다린 후, 각각의 경우에서의 하류지역을 대상으로 현지관측 및 수치실험을 실시하였다. 조사는, 첫째 지형측량, 유량측정 및 수위변동 등을 포함한 정밀현장조사, 둘째 일반적인 모델에 정밀조사 결과를 적용시킴으로서 얻을 수 있는 가시화 기법 개발 등의 순으로 진행하였다. 수치실험에 사용한 모델은 하천에서의 흐름거동을 2차원적으로 해석하는데 많이 사용되고 있는 상용프로그램인 SMS (Surface-Water Modeling System)의 RMA2 모형이다. 이모형은 RMA (Resource Management Associates, Inc.)에 의해 처음 개발된 2차원 유한요소 모델이며 지배방정식은 z방향을 수심 적분한 2차원 천수방정식으로, x와 y방향에 대한 Navier-Stokes 방정식과 연속 방정식으로 구성된다. 본 연구에서는 현장 조사 시 지배인자 파악의 중요성 및 수치계산을 위한 검증자료의 필요성을 강조하기 위하여, 일반적인 방법으로 수행한 계산 결과 및 다양한 현장 특성을 고려한 계산 결과를 비교 하였다. 그 결과 본 연구는 (1)최신 장비들의 도입 및 검증과 기존 장비의 활용 범위 확대, (2)기존의 상용 프로그램을 이용한 하천 흐름특성의 가시화 실현 등에 의의가 있다고 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.575-578
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• 2009

자연하천에 적용가능한 수치모형은 지형의 변화를 합리적으로 계산할 뿐 아니라, 하도의 초기상태가 마름상태이거나 혹은 계산과정 중에 마름상태가 나타나더라도 충분히 계산할 수 있을 만큼 안정적이어야 한다. 본 연구에서는 비정형 및 비구조적 격자를 사용하여 지형변화를 고려한 흐름해석의 정확성과 효율성을 높이기 위해 보존변수의 재구성을 수면경사법과 MUSCL 기법을 연계하였으며, 하상경사항은 발산정리를 이용하여 이산화 하였다. 개발 모형의 정확성, 적용성 그리고 보존특성 등을 검증하기 위하여 해석해가 존재하는 불규칙 하상이 존재하는 하도 및 실험자료가 존재하는 실험하도에서의 댐 및 제방 붕괴와 같은 다양한 조건의 흐름에 적용하였다. 그리고 자연하천에 대한 적용 및 검증을 위해 Malpasset 댐 붕괴 모의를 수행하여 계산결과를 관측자료와 비교하였다.

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.10 no.3
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• pp.44-49
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• 1996

후방계단(backward facting step) 주위의 난류 유동 특성을 수치 해석을 통해 파악하고자 하였다. 지배방정식은 2차 정도의 유한 차분 기법으로 이산화하였으며 비교차격자계를 사용하여 양해법으로 계산하였다. 난류 모형으로는 이층 모형(two-layer)을 사용하였고 압력 Poisson 방정식을 이용하여 압력과 속도를 연성 시켰다. Re=44,000인 경우에 대해 계산 결과로 부터 후방 계단 뒤의 속도 벡터, 유선, 압력 및 속도 분포, 재부착 길이(reattachment length)등의 실험치와 비교하였다. 본 계산에 사용한 수치 해석 기법은 박리등이 포함된 복잡한 난류 유동 현상을 잘 재현할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.8 no.1
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• pp.1-9
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• 1996

A numerical model for predicting depositional processes of navigation channels caused by waves and currents is proposed. In the model, non-equilibrium concentrations of suspended sediment are numerically solved by using the split-operator approach. The calculated concentrations across a channel show good agreements with the measured concentrations in experiments. Based on the calculated concentrations, differences of upward and downward sediment fluxes are estimated to predict topographic changes. The Predicted topographic change across the channel coincides fairly well with the measured profile provided that the currents are relatively stronger than waves.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.30 no.5
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• pp.487-493
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• 1997

The maximum run-up heights of single waves are investigated in this study. A boundary intergral equation model is used to calculate the maximum urn-up heights of both solitary and N-waves. The effect of the bottom friction is considered in the model through a boundary layer theory. The calculated run-up heights are compared with available laboratory measurements, and other numerical and approximate analytical solutions. They are in good agreement.

• Geotechnical Engineering
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• v.6 no.3
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• pp.53-64
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• 1990

Load tests for ten small-scale foundation models combined with geotextile and sand mat were conducted to study the effect of geotextile, sand mat, and foundation types on deformation of foundation soils. In addition, the experimental results were compared with those obtained from numerical analysis using a software program. The main conclusions were summarized as follows : 1. The restraint effect on GIT is more outstanding on the lateral displacement than on the vertical one. 2. The only use of SIM has better effect for the restraint of lateral displacement than vertical ogle. 3. The use of both SIM and GIT are required for the restraint of lateral and vertical displacement.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.5
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• pp.1407-1416
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• 1991

본 연구에서는 Liu의 수식화를 바탕으로 가공 경화성을 고려하여 수식화를 재 구성하고, 유한요소 프로그램을 개발하여 평면 변형 인발문제를 극한 해석함으로써, 성형에 필요한 한계 하중 및 최적 속도장을 직접적으로 구하였다.수렴되어진 최적 속도장으로 각 요송에서의 변형률 속도, 변형률 및 격자 변형등을 수치적으로 계산함 으로써 가공에 따른 변형 특성도 파악하였다. 한계 하중은 항공기 구조용 소재인 알 루미늄 6061 재료를 이용하여 판재 인발 실험을 행함으로써 얻은 결과치와 비교 검토 하였으며, 유동 특성을 관찰하기 위하여 격자 왜곡(grid distortion) 실험을 하여 얻 은 변형 패턴과 수치 계산에서 구한 격자변형 패턴을 상호 비교하였다.