Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2016.05a
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pp.391-391
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2016
유수동역학적인 요소와 유사의 부유는 서로 상호작용을 주고받으며 다양한 현상을 만들어낸다. 많은 선행연구를 통해 유사 농도 등의 특성이 난류 구조 등의 변화를 야기하며, 변화한 난류 구조 역시 유사의 부유 등에 2차적인 영향을 준다는 점이 확인되었다. 본 연구에서는 가는 유사에 보다 집중하여 유사 부유와 이에 따른 연직구조 특성의 변화를 살펴본다. 본 연구에서는 1차원 연직 모형을 이용하여 수치실험을 수행한다. 본 연구에 이용된 모형은 가는 유사의 특성인 빠른 입자 반응 시간(Particle Response Time)이 가정되는 모형으로 선행연구를 통해 적용성이 검증된 것으로 판단한다. 주요 분석대상은 유사의 농도와 속도경사 간의 관계 등이며, 분석하는 유사 농도 종류는 일반적인 비점착성 유사의 경우에 관심을 가지는 질량 농도에 집중하여 결정된다. 수치실험 수행을 위해서는 정류 흐름, 진동파 흐름 등이 적용되었고 다양한 경우의 가는 유사를 고려하기 위한 실험조건의 변경이 이루어졌다. 수치실험 결과 진동파의 다양한 위상에서 조금씩 달라지는 연직구조가 확인되었다. 이는 보정되는 Schmidt 수의 값과도 연관관계를 가지는 것으로 나타났다. 특히 가는 유사의 경우에도 입자의 크기에 따라 다른 연직구조의 특성이 모의되었으며 이를 통해 수치실험의 경우에도 입자 크기의 고려 하에 매개변수의 보정이 이루어져야 한다는 점을 알 수 있다. 스토크스 수는 입자 반응 시간과 유체 난류 시간규모(Fluid Turbulence Ttime Scale)의 비율을 의미한다. 본 연구를 통해 스토크스 수가 유사의 확산강도 결정과 큰 상관 관계를 가지는 것을 알 수 있다. 이때 유사의 크기와 보정되는 Schmidt 수의 값은 고정되었다. 수치 계산시에 확산계수의 값이 부유 및 이에 따른 연직구조의 특성을 결정하는 중요한 변수라는 점을 고려할 때, 가는 유사의 부유를 모의할 때에는 세심한 주의가 요구된다는 점을 이해할 수 있다. 선행 연구사례를 통해 볼 때 부유하는 입자의 관성력이 Schmidt 수의 결정과 이에 따른 연직 구조의 계산에 큰 영향을 준다는 점을 알 수 있다. 본 연구에서는 스토크스 수를 관성력을 나타낼 수 있는 지표로서 계산하였지만 보다 정량적이고 효율적인 입자 관성력 지표가 제시될 때 효율적인 연구결과의 제시가 이루어질 수 있을 것으로 기대한다.
Vertical structures of wind-driven and tidal currents in a rectangular shaped uniform-depth basin of homogeneous water have been investigated using a mode-splitted, multi-level grid-box, hydrodynamic numerical model. The model was verified using analytical solutions for various vertical eddy viscosity profiles such as: a constant eddy viscosity, a linearly decreasing or increasing variation with depth, a quadratic variation with depth and an exponential variation with depth. Particular attention has been paid on the effects of "near-surface wall layer" on vertical shear of velocity. In numerical calculations, the whole water depth was divided into 13 levels with an unequal grid spacing. the model satisfactorily reproduces the velocity profile, but in case the eddy viscosity decreases rapidly with depth as in quadratical or exponential variation with depth, the vertical gradient of velocity near the bottom became very steep, and analytical solutions and numerical results showed some discrepancy. The vertical structures of horizontal velocity vary with both the depth-averaged value of eddy viscosity and its profiles. the velocity near the sea surface and near the bottom responded sensitively to the eddy viscosity of wall layer. For wind-driven current, the strong velocity shear was generated near the sea surface as eddy viscosity near the surface became small. For tidal current, the velocity above the sea bottom layer was almost constant regardless of the profiles of vertical eddy viscosity, but velocity in the sea bottom layer showed strong shear as eddy viscosity became small.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2011.04a
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pp.473-476
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2011
본 논문에서는 열차와 교량의 상호작용과 주행속도에 의해 결정되어지는 진동지속시간과 차체연직가속도 증폭효과를 고려하여 철도교량의 진동사용성 허용처짐을 제시하고자 하였다. 열차가 교량을 통과할 때의 처짐 형상을 사인파로 가정하고 열차와 교량의 상호작용을 진동전달함수로 표현하여 철도교량의 진동 사용성 허용처짐을 유도하였다. 그리고 진동지속시간을 고려하기 위해 연직가속도 허용기준으로서 진동지속시간을 고려한 교량구조물의 진동사용성기준을 사용하였다. 매개변수연구를 통하여 열차 주행속도의 증가에 비례하여 차체연직가속도는 증가하지만 교량최대변위의 변화는 미미함이 확인됨으로 인하여 차체연직가속도 증가와 동반하여 연직가속도 허용기준역시 증가하는 것을 보정할 필요가 있을 것으로 판단하였다. 따라서 전개된 철도교량의 진동사용성 허용처짐식에 매개변수연구를 통하여 가정한 가속도 증폭계수를 적용하여 열차의 증속에 의한 가속도증폭효과를 고려하였다.
Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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2001.05a
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pp.240-241
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2001
대한해협은 대마난류가 동해로 유입되는 통로이고 대마난류의 변동은 동해의 해수순환에 많은 영향을 준다 대한해협에서 해류에 대한 연구는 지형류계산에 의한 것(Yi, 1970)을 시작으로 해류계의 계류관측이 여러차례 수행되었으나(Shim et at, 1984; Lee et al, 2001), 대부분 20∼40일 정도의 단기간에 한정되어 해류의 장주기 변동성을 규명하는데 어려움이 많았다 본 연구에서는 장기간에 걸친 해류관측자료를 이용하여 대한해협의 조류 및 해류의 연직구조와 그 변동성을 자세히 알아보았다. (중략)
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.34
no.4
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pp.148-157
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1997
In this paper, the flow around a V-shaped plate positioned against horizontal flow is numerically simulated by using finite volume method and experimentally visualized in two dimensional tank by dye injection method. The upwelling flow artificially induced by V-shaped plate mixes the stratified stagnant flow. It can be applied to mitigate the eutrophication and stratification of sea in the vicinity of offshore structures.
Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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2001.05a
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pp.269-270
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2001
황해는 수심이 대부분 l00m미만의 대륙붕으로 되어 있으며, 거대한 아시아대륙과 한반도로 둘러 쌓여 광대한 내만과 같은 지형으로 되어있다. 또한 주위의 육지에서 많은 양의 육수가 황해역으로 유입될 뿐만 아니라 수심이 말은 관계로 주위 대륙의 기후 변동에 따라 계절적으로 해황 변화가 심한 해역이다. 또한 황해와 연결되어 있는 한국남서해역은 황해역으로부터의 해황변화에 민감하게 반응하는 해역으로 이 해역에 대한 연구로는 서전(1924), 우전(1934)이후에 많은 연구가 수행되었으나, 아직까지 황해중부해역에서의 연직해황에 대한 수직구조나 이와 관련된 황해남부역에서의 수직적인 해양구조 등에 관한 연구는 수행되지 못하였다. (중략)
Jo, Seong-Woo;Choi, Sun-Young;Choi, Jong-Moon;Kim, Sang-Mo
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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2011.04a
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pp.458-461
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2011
이방향 중공슬래브 시스템의 구조특성 및 성능평가 연구의 일부로 실제 건축물에 적용된 이방향 중공슬래브의 연직진동을 측정 및 분석하였다. 캡슐형 경량체를 사용한 이방향 중공슬래브가 적용된 두 건축물에서 바닥 용도상 일상적인 진동발생원이라고 가정할 수 있는 75 kg 성인의 보행, 달리기, 제자리 점프에 대해 슬래브의 연직진동을 측정하였다. 두 대상 건축물은 각각 연구소와 교육시설 용도로 설계 및 건축되었다. 측정된 수직 가속도 데이터로 일본건축학회 환경기준에 (AIJES-2004) 근거하여 진동수 범위 3~30 Hz에 대해 1/3 옥타브 밴드 분석을 실시하였다. 이 분석을 바탕으로 AIJEES-2004에 제시한 기준에 따라 바닥의 연직진동에 대한 거주 성능을 평가한 결과, 측정한 세 건축물에 적용된 이방향 중공슬래브 모두 보행과 달리기에 대해서는 피진동자의 10% 미만이 인지, 제자리 점프에 대해서는 50~70% 미만이 인지할 수 있는 것으로 나타나, 이방향 중공슬래브가 바닥의 연직 진동에 대해 거주 성능이 양호함을 보여주었다.
Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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2003.05b
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pp.339-340
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2003
일반적으로 대기에 배출된 오염물질의 확산과 수송과정은 공기의 연직 열적 구조에 의해 좌우되기 때문에(Coulter, 1979; Dayan et al., 1988) 이를 예측하기 위해서는 역전층과 혼합층 고도가 필수적으로 고려되어야 한다(권병혁 등, 2001). 따라서, 연직관측을 통해 대기 경계층의 연직구조를 조사하는 것은 지역 대기오염관리에 있어 매우 중요하다고 볼 수 있다. 특히, 역전층 형성과 고도변화는 대기오염의 지표 고농도를 유발시키는 중요한 현상의 하나로서, 지표면 부근에 역전층이 존재할 경우, 대기의 확산운동이 억제되어 고농도 현상이 나타날 수 있다. (중략)
Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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v.28
no.4
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pp.337-346
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1992
Hydroacoustic surveys were conducted in the East China Sea, in the summers of 1990-1991 to investigate the distribution and migration behavior of fish, such as the diel changes in the distributions of fish, the thermoselection behavior of fish, and the fish reactions to a surveying vessel. The hydroacoustic observations were taken with a scientific echo sounder operating at 50kHz and a microcomputer-based echo processor. Fish samples were collected by bottom trawling and temperature was measured with a DBT system. The patterns of fish distributions were compared with the vertical profiles of water temperature. The results obtained can be summarized as follows: 1. The time series of hydroacoustic observations on the downward migration at dawn in the central region of East China Sea showed that the migration rate was 0.24 m/min. In this region, most of the fish collected by bottom trawling during the surveys were squid (Photologio edulis f. budo) and horse mackeral (Trachurus japonicus). 2. The hydroacoustic observations, which together associated with temperature data, indicated that squid and horse mackeral concentrated nocturally in a narrow vertical band of thermocline, particularly in summer when the survey region was strongly stratified. This result suggest that the nocturnal vertical distribution of these species evidently is controlled by temperature. 3. When the survey vessel, that is running at a speed of 11 knots, has suddenly stopped, the fish which concentrated beneath the transducer showed a strong avoidance reaction in the form of rapid downward migration. After a few minutes, the descending reaction disappeared and the fish slowly began the upward migration toward their original swimming positions. Trawl data suggest that the fish, which showed the avoidance reaction, was Liparis tessellatus.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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