• Title/Summary/Keyword: 연속흐름

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Solution Algorithm of Unsteady Flow in a Dendritic Channel System (수지형 하천에서의 부정류 흐름의 해석 알고리즘)

  • Choi, Gye Woon
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.14 no.4
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    • pp.839-846
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    • 1994
  • This paper presents a simultaneous solution algorithm for one-dimensional unsteady flow routing through a dendritic channel system. This simulations solution algorithm is based on the double-sweep method and utilizes separate recursion equations for continuity, momentum and energy equations for each of the individual components of a dendritic channel system. Through separate recursion equations for each of the components. the new algorithm converts a dendritic channel network problem into a single-channel problem. The new algorithm is utilized in conjunction with a linearized unsteady flow model using full dynamic flow equations. The required computer storage for the coefficient matrix of the whole system is reduced significantly from the $2N{\times}2N$ matrix to a $2N{\times}4$ matrix, where N is the number of cross sections used in the computation of flow variables in a dendritic channel system. The algorithm presented in this paper provides an efficient and accurate modeling of unsteady flow events through a dendritic channel system.

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A Numerical Analysis of the Abatement of VOC with Photocatalytic Reaction in a Flow Reactor (연속흐름 반응기에서 광촉매 반응에 의한 VOC 물질제거 특성에 대한 수치적 연구)

  • 최우혁;김창녕;정석진
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.13 no.7
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    • pp.637-646
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    • 2001
  • VOC(Volatile Organic Compound) removal characteristics in continuous flow reactors have been numerically investigated. The photocatalytic reaction have been simulated with the binding constant and the reaction rate constant obtained from experimental data for the constant-volume batch reactor, and then VOC abatement in continuous flow reactors with the same conditions as those of batch reactor has been analyzed. The standard 4\kappa-\varepsilon$ model and mass conservation equation have been employed for numerical calculation, and heterogeneous reaction rate has been used in terms of the boundary condition of the conservation equation. in the case of the continuous flow reactor, reaction characteristics have been estimated with various inlet velocities and with different number of baffles. The result shows that the concentration distribution and flow patterns are strongly affected by the inlet velocity, and that with the increased inlet velocity, VOC removal rate is increased, while removal efficiency is decreased. This result may be useful in the design of reactors with improved VOC removal efficiency.

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Computational Model for Flow in River Systems with Storage Pocket and Lateral Weir Overflow (천변 저류지의 홍수조절 효과에 대한 계산수리학적 분석방법)

  • Jun, Kyung-Soo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.89-93
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    • 2006
  • 횡월류식 천변 저류지를 포함하는 하천수계의 흐름 모의를 위한 준2차원 계산모형을 수립하였다. 수립된 모형은 횡월류 흐름에 대해서는 수량보존에 관한 연속방정식 및 월류형 수위-유량 관계식을, 하도에 대해서는 1차원 부정류에 대한 St. Venant 방정식을 각각 지배방정식으로 하여 흐름을 모의하는 폐합형 계산모형이다. 남한강 구간의 가상의 천변 저류지를 설치한 경우에 대하여 개발된 모형을 적용, 횡월류식 천변저류지의 설계변수들을 결정하기 위한 분석 방법을 제시하기 위한 연구가 진행 중에 있다.

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Implementation and Design of Automatic Check-In System Using SISAC Symbol (SISAC 바코드를 이용한 자동 체크인 시스템의 설계 및 구현)

  • Kwon, Oh-Jin;Noh, Kyung-Ran
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.453-456
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    • 2000
  • 연속간행물 입수에서부터 서가배가에 이르기까지 프로세스 흐름에서 체크인 업무는 연속간행물 관리시스템의 기반이 되는 업무이다. 기존의 체크인 담당자는 자료가 입수되면 수작업을 통해 입수자료에 대한 검색을 한후 권호명을 식별해야 하는 자료검색에 대한 부담과, 유사한 서명을 지니고 있는 연속간행물에 체크인하는 오류를 범하는 문제점을 갖고 있었다. 따라서 체크인 업무의 신속성, 정확성, 신뢰성을 향상시키기 위해 SISAC 바코드를 이용한 자동체크인시스템을 개발하였다.

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The Concept and Assessment of River Continuity: Review of Global Trends for Domestic Application (하천 연속성의 개념과 평가: 국외 사례 비교를 통한 국내 적용성 고찰)

  • Yerim Choi;Dae-Hee Lee;Kyung-A You;Kwang-Hyeon Chang;Jeong-Hui Kim
    • Korean Journal of Ecology and Environment
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    • v.57 no.3
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    • pp.169-188
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    • 2024
  • Recently, Korean government has incorporated the assessment and restoration of river continuity as a key component of its integrated water management policy. While, methodologies for evaluating discontinuities and degradation, as well as the procedures for assessment and restoration, have been developed and proposed, there is a need for further improvement. Therefore, further research is required to establish a conceptual framework for continuity specific to domestic river ecosystems and to formulate appropriate assessment methods and restoration strategies. In this study we conduct a comparative analysis of the concepts, restoration approaches, and comprehensive evaluation methods for river continuity as proposed by Japan, the United States, and the European Union (EU), all of which have long-standing frameworks for river continuity assessment and restoration projects. Each country demonstrates distinct objectives and guidelines: Japan emphasizes habitat continuity within the context of river and watershed continuity, the United States integrates continuity as a tool for watershed management, and the EU prioritizes biodiversity conservation by advocating for the removal of artificial barriers and promoting the restoration of free-flowing rivers (FFR). By investigating these international examples, this study provides insights that can guide the development of long-term strategies and evaluation criteria for securing aquatic ecosystem continuity in Korea.

Numerical Investigations of Initiation mechanism of Longitudinal Bedforms in Open-Channel Flows (직사각형 개수로 흐름에서 횡방향 하상형상의 생성 메커니즘 분석)

  • Kang, Hyeong-Sik;Choi, Sung-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.655-659
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    • 2008
  • 본 연구에서는 3차원 수치모의를 통하여 횡방향 하상형상 및 격자형 이차흐름 구조의 생성 메커니즘을 분석하였다. 이를 위해 곡선좌표계에서의 지배방정식을 구성하고, 난류 폐합을 위해 Speziale(1987)가 제안한 비등방성 k-$\varepsilon$모형을 이용하였다. 또한 Exner 방정식을 이용하여 시간에 따른 하상변동을 예측하였다. 그 결과 바닥과 측벽 사이에서 발생되는 바닥 이차흐름의 하향류에 의해 측벽 부근부터 하상이 침식되고, 침식된 유사량은 이차흐름의 횡방향 유속에 의해 이동되어 퇴적되어, 결국 횡방향으로 연속적인 언덕 및 저면과 같인 하상형상이 생성되는 것으로 나타났다. 또한 시간에 따른 이차흐름 및 바닥 전단력, 하상고의 변화에 대해 살펴보았다.

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A Study on the Prediction of Flow near the Confluence of Banbyeoncheon by Using the KU-RLMS Model (KU-RLMS 모형을 이용한 반변천 합류부 흐름 예측에 관한 연구)

  • Lee, Keum-Chan;Lee, Nam-Joo;Lyu, Si-Wan;Yeo, Hong-Koo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1209-1213
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    • 2007
  • 하천 수치모델링을 통한 흐름, 오염물질 거동, 지형변화 해석 등은 효율적인 하천 수질 관리를 위해서 상당히 중요한 부분은 차지한다. 수질이나 지형변화를 보다 정확하게 예측하기 위해서는 하천 흐름 예측의 정확도 향상이 중요한 역할을 하게 된다. 본 연구는 평면 이차원 하상변동 및 수질예측 수치모형인 KU-RLMS 모형을 이용하여 낙동강 상류의 반변천 합류부의 흐름 특성을 규명하고, 수질 모형을 수행하기 위한 흐름 계산 결과를 제공하기 위해 수행하였다. KU-RLMS 모형은 하천 및 저수지의 국부적인 수리, 수질, 유사이동 해석을 위해 개발된 평면 이차원 비정상 수치모형이다. 직사각형 격자를 사용하는 유한차분법의 단점을 보완하기 위해, 흐름 계산을 위한 지배방정식은 3차원 Reynolds 방정식으로부터 수심적분된 2차원 연속방정식과 운동량방정식을 불규칙한 경계를 현실적으로 모사할 수 있는 직교곡선 좌표계로 변환한 방정식을 사용한다. 수치모형 적용을 위한 현황분석으로 안동 및 임하 조정지댐의 방류량, 안동 수위관측소의 자료를 분석하였다. 흐름 모형을 보정하기 위해 안동대교 지점에서 횡유속 분포를 측정하였으며, 이 결과를 사용하여 흐름 모형의 매개변수인 Manning 계수와 공간가중계수를 추정 및 검증하였다. 안동다목적댐과 임하다목적댐의 방류량을 고려하여 수치모의조건을 결정하였으며, 각 조건에 대한 흐름 변화 특성을 분석하였다.

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Application of Discontinuous Galerkin Method to Shallow Water Equations (천수방정식에 대한 불연속 갤러킨 유한요소법의 적용)

  • Lee, Haegyun;Lee, Nam-Joo
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2013.05a
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    • pp.443-444
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    • 2013
  • 빈발하고 있는 대규모 홍수와 자연재해는 정확도가 높은 하천 흐름 수치해석 모델에 대한 관심의 증대로 이어지고 있다. 현재 하천에서 발생하는 일반적인 흐름은 기존에 개발된 여러 형태의 천수방정식을 지배방정식으로 하는 수치기법에 의해 해석되고 있으나, 연속적이지 않은 형태의 흐름을 해석하거나 매우 정확한 해석을 필요로 하는 경우에는 기존의 수치해석기법은 많은 한계를 보여 주고 있다. 본 연구에서는 불연속 갤러킨 기법 기반의 흐름 모델을 개발하고, 이를 이용하여 천이류로 분류되는, 댐 붕괴파, 둔덕위 흐름과 2차원 사류의 모의에 적용하여 기존의 수치해와 잘 일치함을 확인하였다.

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Numerical Analysis of Subsurface Flow in a Hillslope (자연 구릉지에서 지표하 흐름의 수치해석)

  • 최은호;남선우
    • Water for future
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    • v.24 no.1
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    • pp.109-117
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    • 1991
  • The governing equation of flow in porous media is developed on the bases of the continuity equation of fluid for transient flow through a saturated-unsaturated zone, and substitution of Darcy's law. The numerical solutions are obtained by finite element method based on the Galerkin principles weighted residuals. The analysis are carried out by using the unsteady storm data observed and rainfall intensities which are obtained by using the rainfall excess model in considering of the initial losses. The functional relationships between the hydraulic conductivity, capillary pressure head and volumetric water content are applied to the flow of water through unsaturated soil varied with changes of water content.

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Analytical Approach of Eddy Interaction Model (Eddy Interaction Model의 해석적 접근)

  • Choi, Sung-Uk;Choi, Seongwook
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.65-69
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    • 2015
  • 하천에서 유사이동은 하천환경과 하천형상을 결정하는 주요 요소이므로 이를 해석하는 것은 매우 중요하다. 그러나 유사이동은 일반적으로 이상흐름 (two-phase flow)이며 난류를 동반하기에 이를 해석하기에는 쉽지 않다. 이상흐름을 해석하는 방법으로는 유사를 연속상인 유사구름(sediment cloud)으로 표현하여 해석하는 Euler-Euler 모형이 있으며 입자를 직접 추적하여 해석하는 Euler-Lagrange 모형이 있다. 본 연구에서는 유사이동 해석을 위하여 Euler-Lagrange 모형을 사용하였으며 흐름의 진동성분을 고려하기 위하여 EIM (Eddy Interaction Model)을 사용하였다. 유체의 유속은 Dou (1987)가 제시한 경험식을 사용하였고 난류운동에너지와 소산률은 Nezu and Nakagawa (1993)가 제시한 식을 사용하였다. EIM에서 입자에 발생하는 와의 영향시간(eddy interaction time)을 계산하기 위해 Gosman and Ioannides (1983)가 제시한 eddy lifetime과 eddy crossing time을 사용하였다. 유사입자는 입자의 운동량방정식을 풀어 그 거동을 추적하였으며 일정 시간 후 입자의 수를 이용하여 농도를 계산하였다. 유체에 발생하는 유속의 진동성분에 의해 입자가 부상하고 중력에 의해 흐름에 따른 일정한 농도분포 형태를 가지는 것을 확인하였다. 유사의 입자크기와 흐름에 따른 농도분포를 계산하였으며, 이를 측정치와 비교하여 EIM의 적용성을 확인하였다.

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