• Title/Summary/Keyword: 이동층

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The Study of 3-D Hydrodynamic and Water Quality Modeling for Ubiquitous River Management (URM을 위한 3차원 지표수 모델링 기법의 연구)

  • Lee, Tong-Eun;Seo, Dong-Il
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.971-971
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    • 2012
  • 4대강 살리기 사업으로 인하여 4대강에 대한 전면적인 투자와 공사가 이루어지고 있다. 4대강 사업이 마치게 되면 전국에 많은 수의 대규모 보가 설치되고 설치되어진 보는 각각의 강의 관리에 많은 영향을 미치게 될 것이다. 그러므로 이 4대강 사업으로 조성되는 13억 톤 수자원을 융 복합기술을 이용하여 감시 및 관리를 해야 할 것이다. 이를 위해서 실시간 수질 감시 및 모니터링 시스템의 개발과 그에 따른 센서들의 개발을 통하여 4대강 보 운영관리를 위한 통합관리 시스템개발(Ubiquitous River Management)이 이루어 져야 할 것이다. 그동안 계산 시간의 제약을 받아 오던 3 차원 수리동역학의 모의가 컴퓨터관련 기술의 발달에 따라 계산에 소요되는 시간이 계속 단축되고 있으며 이를 수질예측에 사용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그에 따라 실시간으로 얻은 데이터를 이용하여 모델링 기법을 통해 예측을 해봄으로써 보 내부에 존재하는 여러 취수원 관리에 적용을 할 수 있을 것이다. 본 연구에는 3차원 수리동역학 모델과 수질모델을 결합한 시스템이 저수지 내의 수리특성, 유사이동 및 탁수 현상을 모의하는데 사용이 가능한지를 알아보는 것을 주목적으로 하고 있다. 본 팔당댐 모의에서는 취수구에 따른 수질변화를 모의하기 위해 3차원모델의 사용이 필요하다. 따라서 본 모의에서는 미국 환경부에서 WASP에 이용하기 위해 수정한 EFDC1(2009, USEPA에서 입수)을 사용하였다. 본 연구에서는 팔당호의 2009년의 수위, 수온, 유량 및 농도의 실측자료를 이용하여 3차원 수리 모델링을 실시하고, 수위, 유사이동 및 탁도 예측 모델링을 실시하였다. 3차원 수리동역학 모델과 취수원의 적용에 적절한 모델을 구축하기 위하여 적당한 평면격자의 개수를 선택하여 선택되어진 평면격자에서 수직격자의 층수를 조절하여 매 층마다 DYE TEST를 하였다. 이는 각각의 유입 하천에서 오염물질이라 가정하고 농도가 유입되었을 때 수리특성에 의해서 연구지역에서의 농도 변화를 파악하여 미리 예측을 하여서 그에 따라 취수원에서의 취수 관리를 가능하게 할 수 있다. 이를 위해서 평면격자에 따라서 수직 층의 개수를 5층부터 40층까지 모의를 하여서 시간 및 이동변화에 따라 알맞은 모델을 구축하였다. 또한 층수마다 Sediment 모의를 통하여 호 내의 SS의 이동을 모의하였다. 이 역시 취수원의 관리를 가능하게 할 수 있다.

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Three-Dimensional Numerical Simulation of Impacts of Urbanization on Groundwater Flow and Salt Transport in a Coastal Aquifer, Suyeong-Gu, Busan, Korea (한국 부산광역시 수영구 지역 해안 대수층 내의 지하수 유동 및 염분 이동에 대한 도시화의 영향 삼차원 수치 모의)

  • Cho, Hyeon-Jo;Kim, Jun-Mo
    • Journal of Soil and Groundwater Environment
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    • v.14 no.6
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    • pp.1-18
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    • 2009
  • A series of three-dimensional numerical simulations using a generalized multidimensional hydrodynamic dispersion numerical model is performed to simulate effectively and to evaluate quantitatively impacts of urbanization on density-dependent groundwater flow and salt transport in a coastal aquifer system, Suyeong-Gu, Busan, Korea. A series of steady-state numerical simulations of groundwater flow and salt transport before urbanization with material properties of geologic formations, which are established by numerical modeling calibrations considering all the urbanization factors, is performed first without considering all the urbanization factors. A series of transient-state numerical simulations of groundwater flow and salt transport after urbanization is then performed considering the urbanization factors individually and all together. Finally, the results of both numerical simulations are compared with each other and analyzed. The results of the numerical simulations show that density-dependent groundwater flow, salt transport, and seawater intrusion in the coastal aquifer system are intensively and extensively impacted by the urbanization factors. Especially, these urbanization factors result in the changes of the total groundwater volume and salt mass in the coastal aquifer system. However, such impacts of each urbanization factor are not spatially uniform but locally different.

Numerical Modeling of Seawater Intrusion in Coastal Aquifer (연안 대수층에서 해수침투 축성 해석)

  • 이연규;이희석
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.3
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    • pp.229-240
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    • 2004
  • Coastal aquifers may serve as major sources fur freshwater. In many coastal aquifers, intrusion of seawater has become one of the major constraints imposed on groundwater utilization. The management of groundwater in coastal acquifers means making decision as to the pumping rate and the spatial distribution of wells. Several numerical techniques for flow and solute transport simulation can provide the means to achieve this goal. As a basic study to predict the intrusion of seawater in coastal phreatic aquifers, the coupled flow and solute transport analysis was conducted by use of the 3-D finite element code, SWICHA. In order to understand how the location and the shape of freshwater-seawater transition zone were affected by the boundary conditions and hydrogeologic variables, parametric study was carried out.

유기태양전지에서 후열처리 온도에 따른 광흡수층의 특성 변화

  • Kim, Dong-Yeong;Seo, Seong-Bo;Lee, Hye-Ji;Bae, Gang;Son, Seon-Yeong;Park, Seung-Hwan;Kim, Hwa-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.385-385
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    • 2011
  • Si 또는 반도체 화합물을 기반으로 한 태양전지의 높은 원재료 가격과 복잡한 공정 등의 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 반도체성 고분자인 Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)과 C60 유도체인 PCBM을 광활성 층으로 이용하여 유기 태양전지(Organic Solar Cell, OSC)를 제작하였다. 하지만 상대적으로 낮은 효율을 갖는 OSC의 단점을 해결하기 위해서 유기물 자체가 갖고 있는 광 안정성, 낮은 전하 이동도 및 광 에너지 흡수대 등의 문제점들의 해결 방안들이 제시되고 있다. 본 연구에서는 광활성 층을 사용한 유기 태양전지의 특성에서 후열처리에 따른 유기 태양전지의 전기적 및 구조적, 광학적인 특성들이 소자의 효율에 끼치는 영향에 대해 분석하였다. 후열 처리 온도에 따른 광활성 층의 구조적인 특성을 분석하기 위해 EFM 이미지와 XRD패턴을 측정하였는데 열처리 후 박막의 전기적인 포텐셜과 결정성 향상의 유기 태양전지의 효율향상에 기여함을 알 수 있었다. 또한 임피던스 분석 장치를 이용해 후열 처리에 따른 소자의 Resistance, Capacitance, I-V 곡선들을 분석한 결과 최적의 조건에서 열처리된 광활성 층은 전하들의 이동을 조절하여 소자 내에서 Capacitance를 증가시키는 것 뿐만 아니라 전극과 유기물 층 사이의 계면 특성을 향상시킴으로써, 소자의 효율을 증가시키는 원인으로 작용함을 확인 하였다.

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Luminous Efficiency of SrS:Ce, Cl EL Device with ZnS Buffer Layer (ZnS 완충층을 사용한 SrS : Ce, Cl 박막 EL 소자의 효율)

  • 임영민;최광호;장보현
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.2 no.3
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    • pp.115-120
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    • 1991
  • The effect of ZnS buffer layer on the brightness and luminous efficiency of SrS : Ce, Cl thin film EL device is investigated. The driving voltage is 210V for the cell with ZnS buffer layer, but 220V without ZnS buffer layer. The frequency range is 500 Hz-20 kHz. The. brightness is proportional to the product of the frequency and the transferred charge density within measured range. The luminous efficiency is independent on the frequency and/or driving voltage. By using the ZnS buffer layer, the luminescence characteristics of active layer is improved. The experimental data shows 0.12 Im/W of the luminous efficiency for the device with ZnS buffer layer, but 0.061m/W without ZnS buffer layer.

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Improvement of Adhesion Strength of High Temperature Plasma Coated Aluminum Substrate with Aluminum-Alumina Powder Mixture (알루미늄 기지에 알루미늄-알루미나 혼합분말을 이용한 고온플라즈마 열분사 코팅층의 밀착강도 향상기구)

  • Park, Jin Soo;Lee, Hyo Ryong;Lee, Beom Ho;Park, Joon Sik
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.25 no.5
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    • pp.226-232
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    • 2015
  • High temperature plasma coating technology has been applied to recover damaged aluminum dies from wear by spraying pure aluminum and alumina powder. However, the coated mixed powder layer composed of aluminum and alumina often undergoes a detachment from the substrate, making the coated substrate die unable to maintain its expected life span. In this study, in order to increase the bonding strength between the substrate and the coating layer, a pure aluminum layer was applied as an intermediate bond layer. In order to prepare the specimen with variable bond coating conditions, the bond coat layers with a various gun speed from 10 cm/sec to 30 cm/sec were prepared with coating cycle variations ranging from three to nine cycles. The specimen with a bond coat layer coated with a gun speed of 20 cm/sec and three coating cycles exhibited ~13MPa of adhesion strength, while the specimen without a bond coat layer showed ~6 MPa of adhesion strength. The adhesion strength with a variation of bond coat layer thickness is discussed in terms of coating parameters.

Conceptual Design and Hydrodynamic Properties of a Moving Bed Reactor for Intrinsic $CO_2$ Separation Hydrogen Production Process ($CO_2$ 원천분리 수소 제조 공정을 위한 이동층 반응기의 개념 설계 및 수력학적 특성)

  • Park, Dong-Kyoo;Cho, Won-Chul;Seo, Myung-Won;Go, Kang-Seok;Kim, Sang-Done;Kang, Kyoung-Soo;Park, Chu-Sik
    • Clean Technology
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    • v.17 no.1
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    • pp.69-77
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    • 2011
  • The intrinsic $CO_2$ separation and hydrogen production system is a novel concept using oxidation and reduction reactions of oxygen carrier for both $CO_2$ capture and high purity hydrogen production. The process consists of a fuel reactor (FR), a steam reactor (SR) and an air reactor (AR). The natural gas ($CH_4$) is oxidized to $CO_2$ and steam by the oxygen carrier in FR, whereas the steam is reduced to hydrogen by oxidation of the reduced oxygen carrier in SR. The oxygen carrier is fully oxidized by air in AR. In the present study, the chemical looping moving bed reactor having 200 L/h hydrogen production capacity is designed and the hydrodynamic properties were determined. Compared with other reactors, two moving bed reactors (FR, SR) were used to obtain high conversion and selectivity of the oxygen carrier. The desirable solid circulation rates are calculated to be in the range of $20{\sim}100kg/m^2s$ from the conceptual design. The solid circulation rate can be controlled by aeration in a loop-seal. To maintain the gas velocity in the moving beds (FR, SR) at the minimum fluidization velocity is found to be suitable for the stable operation. The solid holdup in moving beds decrease with increasing gas velocity and solid circulation rate.

The dynamic characteristics of upper hot gas layer and smoke propagation along with tunnel slope in case of fire (터널 내 화재 시 경사에 따른 온도층 및 연기유동 특성)

  • Rie, Dong-Ho;Kim, Ha-Young;Moon, Sung-Woong;Yoo, Ji-Oh
    • Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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    • v.11 no.3
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    • pp.223-228
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    • 2009
  • The aim of this research is to analyse the dynamic characteristics of the hot upper smoke layer in case of fire in a tunnel. In order to get the result, computer simulation technique has been used. The fire scenarios were set on the basis of standard cross section of national and express highways through NIST's FDS. As the area of a tunnel increased, the influence of the wind velocity decreased. Furthermore, the influence of the slope of a road was reduced as the wind velocity increased. On the other hand, as the wind velocity increased, the influence of the slope of a road decreased. This phenomena is believed to be caused by the cooling effect of wind which is over 1 m/s in speed, hence, reducing the influence of the effect of slope.

Study on Electrical Activation of As Ion Implanted Si(100) (As 이온이 주입된 단결정 실리콘(100)의 전기적 활성화 연구)

  • 이동건;문영희;손정식;손정식;김동렬;배인호;김말문;한병국;정광화
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.4 no.1
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    • pp.104-108
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    • 1995
  • Hall 효과 측정을 이용하여 As+이 주입된 다결정 실리콘의 열처리 조건에 따른 활성화 과정을 연구하였다. 주입된 이온의 농도 분포는 SIMS(Secondary Ion Mass Spectroscopy)와 SUPREMIV 모의 실험으로 조사하였다. 열처리 온도가 증가함에 따라 활성층의 전자 면 농도 증가가 뚜렷이 나타났으며, Hall 이동도의 온도 의존성 측정으로 주입된 도우즈에 따라 이온 주입층의 활성화에 필요한 열처리 온도가 달라져야함을 알 수 있었다. 그리고, 접합 손실전류의 감소는 $800^{\circ}C$(30분)의 열처리에서 현저하게 나타났다.

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