• 제목/요약/키워드: 안상용

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제내지 홍수재해 대피 계획 수립을 위한 도시홍수범람모형(SIMOD) 개발

  • 이석호;김진혁;강동호;김병식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.81-81
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    • 2017
  • 최근 발생하는 태풍 또는 국지성호우는 단기간에 많은 양의 강우를 동반하고 있으며, 이로인한 내수침수 및 외수범람 피해가 빈번히 발생하고 있다. 이와 같은 홍수피해를 저감하기 위한 하나의 대책으로 내수 또는 외수로 인한 피해를 미리 예측하고 대비하는 방법이 필요하다. 피해를 미리 예측하기 위한 기존의 모델들은 지표유출, 지하유출, 침투, 증발산 등 다양한 강우-유출 알고리즘에 의해 홍수범람모의를 분석하게 된다. 따라서 그 모의시간이 길게 나타나 재난상황을 대처하는 데 문제가 있다. 본 연구에서는 홍수로 인한 제내지의 침수 확산 경로 빠른 시간 안에 모의하기 위하여 여러 가지 알고리즘을 단순화시킨 홍수범람 모형을 개발하였다. 개발된 분포형 홍수범람 모형인 SIMOD(Simplified Inundation MODel)는 홍수가 발생된 시점에서 그리드화된 주변셀로의 홍수전의를 위하여 주변셀과의 경사를 이용하여 차등 분배하는 다중흐름방향법(Multi Direction Method, MDM)과, 하나의 낮은 고도의 셀에서 수위가 높아져 인접셀보다 수위가 증가하면 그 수위는 인접 셀들과 균등해 진다는 가정인 평수가정법(Flat-Water Assumption, FWA)인 두 가지 알고리즘을 이용한다. 개발된 모형의 적합성을 확인하기 위하여 상용 모형인 FLO-2D를 이용하여 각 모의시간별 침수면적과 모형의 구동시간을 비교하였다. 비교결과 초기 1시간을 제외하고 홍수피해 면적이 10% 전후로 나타나 SIMOD의 적용성이 확인되었다. 모의 구동시간의 경우 32시간 모의시 SIMOD는 10분 안에 결과가 나오는 반면 FLO-2D는 1시간 이상 소요되는 것으로 나타났다. 또한 대피계획을 수립하기 위하여 제방붕괴시나리오를 이용한 제내지 침수모의를 실시하였다. 대상지역은 금호강하류 성서산업단지 유역으로 계획홍수위는 200년 빈도 홍수위를 기준으로 하였으며 폭 35m, 높이 7m의 제방파제로 인한 외수위 유입을 가정하여 제내지의 시간별 침수면적 모의하였다. 모의된 결과를 이용하여 시간대별 대피경로를 산정함으로써 홍수로 인한 대피 계획 수립에 적용 가능함을 확인하였다.

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난류 흐름이 성게의 체외수정에 미치는 영향에 대한 연구 (A study on the effect of turbulent motion on the external fertilization of sea urchin)

  • 박형철;유호정;황진환
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.92-92
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    • 2021
  • 체외수정을 기반으로 이루어지는 성게의 수정 과정은 성게 주변에서 형성되는 복잡한 난류 흐름의 영향을 받게 된다. 성게 몸체의 하류부에 형성되는 재순환 영역 (recirculation zone) 내에는 다양한 난류 와류 흐름이 존재하며, 이들은 성게 몸체에서 방출된 정자와 난자의 충돌을 일으키고 수정 과정에 지대한 영향을 미친다. 즉, 성게의 수정 과정을 이해하기 위해서는 성게 주변의 흐름에 대한 유체역학적 관점에서의 분석이 수행되어야 한다. 본 연구의 목적은 성게 몸체에 의해 발생한 난류 흐름이 성게의 체외 수정에 미치는 영향에 대해 조사하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 상용 프로그램인 오픈폼 (OpenFaom)을 활용하여 수치 모의를 수행하였다. 성게 주변의 유동장은 LES (Large Eddy Simulation)을 기반으로 모의하였고, 정자와 난자의 확산 궤적은 라그랑지안 입자 추적 (Lagrangian Particle Tracking) 알고리즘을 통해 구현하였다. 총 5개의 유속 조건 (0.025 - 0.20 m/s) 에 대해 모의를 수행하였으며 정자와 난자 사이의 거리를 바탕으로 수정률을 산정하였다. 정자와 난자의 뭉쳐있거나 퍼져있는 공간적인 분포 형태는 Standardized Morisita 지수를 통해 수치적으로 표현하였으며 이들과 수정률과의 관계를 규명하였다. 연구 결과에 따르면 성게 수정은 유속 조건이 0.1 m/s일 때 가장 빈번하게 발생하였으며, 성게 수정의 성공 여부는 크게 2가지 조건에 의해 결정되었다. 첫 번째로, Standardized Morisita 지수가 높을수록 다시 말해 생식세포들이 공간적으로 뭉쳐있어야 하며 두 번째는, 생식세포들을 충돌시킬 수 있는 원동력인 작은 와류가 존재해야 한다. 와류의 크기가 너무 크게 되면 생식세포들은 충돌하지 않고 확산만 되기 때문에 오히려 수정률이 감소하였다. 영역별로 분석한 결과에 따르면, 성게 몸체에 의해 형성된 재순환 영역이 수정과정에 있어 가장 지배적인 영역임을 확인하였다.

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한강하류 신곡수중보의 흐름특성 (Flow Characteristics through the Singok Submerged Weir in Downstream of the Han River)

  • 김수진
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.20-20
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    • 2020
  • 신곡수중보는 한강종합개발사업(1982년~1986년) 중 하도정비로 인하여 상시 수위가 저하됨으로써 조수의 과도한 역류 등으로 발생하는 이수상의 문제점을 해결하고 상류에 설치된 잠실수중 보 사이의 수위유지 및 하천 공간 이용의 극대화, 연안 농경지의 용수공급 및 하천환경 보전을 목적으로 건설되어, 「잠실 및 신곡수중보 관리규정(1986)」 및 「신곡수중보 운영 매뉴얼」에 의해 관리·운영되고 있다. 신곡수중보는 준공된 이래로 한강하류의 흐름 해석에 있어 중요한 기준과 경계로서 이와 관련한 다양한 연구가 진행되었다. 신곡수중보로 인한 흐름의 변화가 하상과 생태에 미치는 영향에 관한 연구와 하구역에서의 조위 및 흐름특성과 밀도류의 거동에 관한 1, 2차원 수치해석연구가 활발히 진행되었다. 본 연구에서는 그동안 1, 2차원 수치해석연구로 한정되었던 신곡수중보 흐름특성에 관련하여 실제 수문 운영 방식을 반영한 3차원 수치해석을 수행하여 구조물의 상·하류에서 발생하는 와류 및 이차류와 같은 3차원적 흐름 구조와 이에 따른 지형의 침식·퇴적 및 구조물에 미치는 영향 등을 구체적으로 분석하였다. 우선, 신곡수중보 운영 매뉴얼과 실제 가동보 운영시스템을 비교하여 수문개방 시기, 유량 기준의 수문 운영 방법, 수위 변화에 따른 수문 운영 방법, 수문개방 순서를 분석하고 신곡수중보 주변 흐름에 대한 3차원 수치해석모형 구축을 위한 경계조건을 산정하였다. 수치해석에는 상용프로그램인 FLOW-3D를 사용하였으며, 경계처리기법 및 난류해석을 위해 FAVOR 기법과 RNG k-ε 모델을 적용하였다. 수문 동시개방 개수, 수문 개방 위치 및 순서, 개방 높이에 대한 조건을 변화시켜 구성한 시나리오에 대해 수치해석 후, 유속, 난류에너지, 이차류 등의 흐름특성을 분석하고 상·하류 수위차에 따른 방류량을 산정하여 시설물의 관리안을 도출하고 운영 매뉴얼의 개정안을 제시하였다.

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LOX conditioning을 위한 재순환배관의 성능해석 및 설계인자 파악

  • 권오성;조남경;정용갑;조인현
    • 항공우주기술
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    • 제4권1호
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    • pp.196-202
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    • 2005
  • 액체추진기관의 극저온 추진제 공급부에서 추진제의 주입 후 대기시간 동안의 온도상승은 배관내의 geysering 현상 및, 점화시 터보펌프에서의 cavitation을 발생시킬 수 있다. 본 자료에서는 이런 문제를 해결하는 방법 중 하나인 재순환배관 방식에 대하여 KSLV-I 예비안의 산화제부 형상을 바탕으로 LOX를 산화제로 사용한 경우에 있어서 그 성능을 파악하였다. 또한, 다양한 parametric study를 통하여 재순환배관의 설계인자를 찾고자 하였다. 재순환배관의 직경, 초기 LOX 온도, 재순환배관 높이, ullage 압력, 열전달 계수 등의 변화에 의한 영향 및 추가적인 He 분사를 통한 순환 촉진 효과를 살펴보았다. 상용 열유체해석프로그램인 SINDA/FLUINT를 사용하였고 1차원적으로 해석을 수행하였다.

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수목 그늘 환경에서 블루그라스속.훼스큐속.라이그라스속 및 한국잔디의 내음성 비교연구 (Comparison of the Turf Performance of Bluegrasses, Fescues, Ryegrasses, and Zoysiagrass Under a Tree Shade)

  • 김경남;남상용
    • 아시안잔디학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.37-54
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    • 1999
  • This study was initiated to evaluate the seasonal turf performance in a tree shade and to suggest shade-tolerant turfgrasses suitable for domestic climate conditions. Atotal of 21 trufgrasses were tested, comprising of Korean lawngrass, shade-tolerant fine fescues, and newly-developed, shade-tolerant varieties of cool-season grasses. Dirrerences in shade tolerance were observed among varieties, species, and genera. Overall turf performance of C3 turfgrasses was better than that of C4 Korean lawngrass under a tree shade. Coarse-type fescues were excellent in shade tolerance, bluegrasses good, ryegrasses medium, fine-type fescues fair, and zoysiagrasses poor, respectively. Inter-species comparison in relative index of shade tolerance(IRST) demonstrated that tall fescue and fough bluegrass were greatest of 7.3, Poa supina 6.4, perennial ryegrass 5.0, Kentucky bluegrass 4.8, and fine fescues least, respectively. A great variation in RIST was observed with fine fescues; creeping red fescue was 3.6, chewings fescue 2.5, hard fescue 2.1, and sheep fescue 1.4, respectively. Among 21 turfgrasses evaluated, tall fescue 'Rebel Jr.', 'Era', and 'Oixie' and rough bluegrass 'Sabre' were the shade-tolerant varieties under a tree shade in Korea. Tall fescue, 'Rebel Jr.' was considered as the most shade-tolerant variety in the experiment. Fine fescues as creeping red fescue, chewings fescue, hare fescue, and sheep fescue, used as the shade-tolerant species in a cool climate of Europe and North America, were not suitable under domestic climate conditions.

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헬리컬 구조를 이용한 IMT-2000 단말기용 소형 인쇄기판형 안테나 설계 (A Design of Small PCB Antenna using Helical Structure for IMT-2000 Handsets)

  • 김성철;이중근;김혜광
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.444-449
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    • 2003
  • 본 논문은 IMT-2000 단말기용 인쇄기판형 안테나를 설계 및 제작하였다. 안테나는 FR-4($\varepsilon_{{\gamma}}$/=4.6) PCB 기판에 비아 홀(Via-hole)과 라인을 이용한 헬리컬 구조이며, 급전방식은 GCPW(Grounded Co-Planer Waveguide)로 구현하였다 상용 RF-Tool인 안소프트(Ansoft)사의 HFSS를 사용하여 안테나 구조를 설계하고,주파수 특성 및 복사 특성을 측정한 결과는 설계 주파수 대역인 1.920~2.170 GHz을 만족하였고, 2.045 GHz에서 공진하였으며, 321 MHz의 대역폭(VSWR<2.0) 특성을 나타내었다. 이때 안테나의 복사이득은 -l dBi 임을 확인할 수 있었다. 복사이득은 -l dBi 임을 확인할 수 있었다.

SUAV 착륙장치 오리피스의 파라미터 연구 (A Study on Parameters of SUAV Landing Gear Orifice)

  • 한재도;강연식;안오성;이영신
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.99-104
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    • 2009
  • 본 연구에서는 스마트 무인기와 같은 소형 항공기 착륙 장치 낙하특성을 해석하고, 충격흡수효율 최적화를 위한 오리피스의 최적설계를 수행하였다. 스마트 무인기의 착륙장치의 방식은 미터링 핀이 없는 단순 유공압(oleo-pneumatic) 방식을 사용한다. 이 착륙장치를 상용 프로그램인 MSC ADAMS를 이용하여 모델링하였다. 해석 모델의 적합성을 확인하기 위해 해석된 결과와 시험 결과와 비교 검증 하였다. 해석 결과와 시험 결과는 잘 일치하였으며, 이를 통해 해석 모델이 본 낙하해석에 적합하게 모델링 되었음을 확인하였다. 검증된 해석 모델을 적용한 후, 오리피스의 크기를 변경하여 해석함으로써 가장 높은 효율을 가지는 최적의 오리피스 크기를 결정하였다.

공간영상정보 포맷 분석 및 표준화 방향 (Analyses on Standard Formats of Spatial Imagery Information)

  • 임정호;사공호상;권용대
    • Spatial Information Research
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    • 제9권1호
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    • pp.31-50
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    • 2001
  • 이 연구는 공간영상정보의 대표적인 포맷으로 GeoTIFF, SDTS, HDF, BIIF를 크게 두부분으로 나누어 비교·분석하였다. 첫 번째는 각 포맷의 명세를 살펴보고 4가지 기준-확장성, 호환성, 범용성, 장기적인 안정성-에 기초하여 비교하였다. 두 번째는 실제적인 활용현황 및 호환성 평가로써 현재 많이 사용되는 상용 소프트웨어 5가지를 이용하여 각 포맷의 입출력 가능성과 서로간의 호환성을 조사하였다. 그 결과 4가지 포맷 중 현재로서는 GeoTIFF가 공간영상정보를 다루는데 있어 비교우위에 있음을 알 수 있었다. 그러나 앞으로 공간영상정보가 다양해지고 대용량화해짐에 따라 수많은 포맷이 개발되고 갱신될 것이므로 표준으로 하나의 포맷만을 계속 고집해서는 안 된다고 보여진다. 지속적인 연구를 통해 적절한 표준포맷을 제시함이 바람직하며, 또한 지속적인 정책지원이 따라야 할 것이다.

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단일용량 120kW급 계통연계형 태양광 발전용 PCS 개발 (Development of Unitary 120kW PCS for Grid-Connected Photo-Voltaic Power Generation)

  • 신영찬;문준선;나병훈;김영록;김신섭;안교상;임희천
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.188-190
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    • 2006
  • 본 논문에서는 국내최초로 개발에 성공한 단일용량의120kW급 계통연계형 태양광발전용 PCS에 관한 내용을 설명하고 있다. 120kW급 계통연계형 태양광발전시스템은 22.9kV의 특고압 계통전원에 연계되도록 설계되었으며, 삼상 380V를 22.9kV로 승압 연계하는 2단 절연방식을 채택하였다. 120kW급 PCS는 상용주파수 변압기 절연방식으로 3상4선식 380v 60H2 출력을 가지고 있으며, PCS 내부에 120kVA급 변압기와 리액터를 포함하고 있다. 최대출력점추종(MPPT)제어 기법으로 P&O 알고리즘을 적용하였으며, 3상 IGBT 인버터를 DSP로 제어하였다. 본 논문에서는 120kW급 단일용량 PC를 개발함에 있어, 계통연계 시험, 유,무효 전류제어 시험, 단독운전 검출 및 방지시험, 출력전류의 THD 측정 등의 결과를 보이고 있다.

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동기적 웹 브라우저 공유를 지원하는 협동작업 시스템 (A Collaborative System Supporting the Synchronous Web Browser Sharing)

  • 김문석;성미영
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제8B권3호
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    • pp.283-287
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    • 2001
  • 컴퓨터를 이용한 협동작업은 공간적으로 분산되어 있는 여러 작업자들이 동기적 EH는 비동기적으로 협력할 수 있게 함으로써 보다 신속하고 정확하게 작업을 진행할 수 있게 한다. 최근의 협동작업 분야의 급속한 발전은 이제 더 이상 웹 상에서의 협동작업 도구를 메일, 채팅, 화이트보드, 화상회의 등에 한정하지 않고 웹 응용 프로그램들을 협동작업 도구에 포함시키기에 이르렀다. 본 논문에서는 공간적으로 분산되어 있는 여러 작업자들이 상용 웹 브라우저를 이용하여 웹 문서와 웹 데이터베이스 내용을 공유함으로써 보다 효율적인 협동작업을 할 수 있는 시스템을 소개한다. 본 논문에서 소개하는 시스템은 주소 동기화(URL Synchronization), 스크롤 동기화(Scroll Synchronization) 및 윈도우 크기 동기화(Window Size Synchronization) 기능을 제공하여 사용자들이 서로 다른 터미널에서 웹 브라우저를 동기적으로 이용할 수 있게 한다. 주소 동기화는 인터넷 브라우징의 이동과 방향을 동기적으로 제어해주고, 폼 동기화는 웹 페이지 입력을 실시간으로 보여준다. 스크롤 동기화는 웹 페이지의 스크롤을 동기적으로 제어하여 웹 브라우저의 출력 내용이 길어질 경우에도 문서 안의 같은 부분을 공유 할 수 있게 하며 윈도우 크기 동기화는 윈도우의 길이와 넓이를 맞춰준다.

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