Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.13
no.3
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pp.1359-1369
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2012
In the case of using pile foundation to support bridge abutments on soft ground, the soft ground often causes serious troubles such as lateral movement of bridge abutments by lateral surcharges. In this paper, we investigated and measured the amount of strain of a bridge abutment in the south-western part of Korea. To check the stability and possibility of lateral movement of the bridge abutment, we used the four analysis methods and compared those results; lateral movement index, index for decision of lateral movement and infinite element analysis method. We performed soil and ground tests to fine the causes of the strain and lateral movement. After reviwing several types of repair methods, we suggested the anker reinforcement method along with surcharge process method as a proper repair and rehabilitation of the bridge abutment. Our investigation by through the infinite element analysis method confirmed the effectiveness of the anker reinforcement method allong with the surcharge process method.
The circulation flows passing through the Ekman boundary layer on the rotating disk and transfer the angular momentum into the interior region of the container. Consequently, the circulation enhances the momentum transfer and the interior fluid is divided by a propagating shear front. This investigation focuses on computer vision and image processing technique for analysis of Non-Newtonian Fluids. To visualize marching velocity shear front for the transient flow, a particular shaped particles and light are used. To validate the proposed method, quantitative image are compared with the optical data acquired by a direct measurement of LDV (Laser Doppler Velocimetry).
To elucidate the flow properties of carboxymethyl chitin (CM-chitin), the critical concentration and flow equation of aqueous CM-chitin solution were investigated. The concentration of $0.8\%$ appeared to be the critical concentration. So interaction occurred between polymer chains in the CM-chitin solutions had the higher concentration than $0.8\%$ but not in lower than $0.8\%.\;0.5\%$ CM-chitin solution was revealed as a newtonian flow but $1.0\%$ CM-chitin solution showed a pseudoplastic flow. Flow constants of $3.0\%$ CH-chitin solution were 0.0908cp for $\eta_\infty$, 770cp for $\eta_0$, 0.81 for $\beta$ and 0.36 for n. Therefore, flow equation of $3.0\%$ CM-chitin solution was as follow; $$\eta=0.1+\{{770/(1+0.81D^{0.36})\}$$.
To investigate the possibility of using artificial means for the control of shear layers in swirl jets, a shear excitation device is introduced. The device consists of co-centric dual nozzles with internal lobes (i.e., convex surfaces) of small height to induce disturbance. The number of convexities can be varied to produce the various modes in azimuthal direction. The acquired velocity data of the swirling jets, with and without the lobes, are numerically simulated in 2-D contour plots and 3-D particle trace plots. The results are compared with the baseline (i.e., no excitation case) at various excitation modes. Conclusively it is observed that the artificial excitation method is effective in the control of the vortical structure in swirling jets.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2015.05a
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pp.41-41
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2015
하천의 지형을 조사하고 계측하는 것은 하천을 연구하는 전문가들에게 필수적인 일이다. 하지만 하천의 지형을 계측하는 것은 쉽지 않으며, 조사를 하여도 유사의 이송으로 인하여 하천의 지형은 시간이 지남에 따라 변하게 된다. 그러므로 실험이나 모델링을 통하여 하천의 지형을 예측하고 모의하는 것은 중요한 연구이다. 모델링을 이용하여 유사이송에 의한 하상변동을 잘 예측하기 위해서는 하천의 복잡한 흐름을 정확히 모의하는 것이 중요하며 유사를 발생시키는 힘인 하상전단응력을 정확히 산정하는 것 또한 중요하다. 하상의 전단응력을 산정하는 방법으로는 대표적으로 로그법칙에 의한 방법, 레이놀즈응력 분포를 이용한 방법, 난류운동에너지를 이용한 방법 등이 있다. 앞서 말한 방법으로 산정된 전단응력 값은 차이를 보이며, 이는 하상변동을 정확히 모의하는 것에 문제를 발생시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 곡선좌표계를 이용하여 3차원 유동 및 하상변동을 모의할 수 있는 수치모형을 이용하여 전단응력 산정 방법에 따른 하상변동량을 분석하는 것이다. 하천의 복잡한 흐름을 정확히 모의하기 위하여 본 연구에서는 RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes) 방정식을 3차원으로 해석하여 흐름 계산을 하였고 유사량 산정공식과 Exner 방정식을 이용하여 유사이송에 의한 하상변동을 계산하였다. 흐름 계산의 검증을 위하여 선행 연구의 실험을 대상으로 모의하였다. 그리고 곡선으로 된 실험 수로를 대상으로 전단응력 산
Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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1999.10a
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pp.169-176
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1999
본 논문은 지하수 흐름하에서의 풍화 잔류토의 세립자 유동특성을 파악하기 위한 수치모델을 개발하고, 실내에서 실시한 수리 모형실험을 통하여 수치모델의 적합성을 규명하였다. 한국의 풍화 잔류토는 점토와 모래의 중간 상태의 특성을 보이는 관계로 기존의 토립자 유동모델중 점토 또는 모래에 적합한 모델에 의해서는 정확한 유동특성의 파악에 한계가 있었다. 따라서, 본 연구에서는 한국의 풍화 잔류토에 적합한 세립자 유동모델을 제시함으로써 풍화 잔류토를 대상으로 시공되는 굴토공사, 댐 축조공사, 그리고 터널공사시 지하수 유입에 따른 세립토사의 유실특성을 이론적으로 규명하였고, 현장에서 배수재로 광범위하게 쓰이고 있는 토목섬유인 부직포의 투수 및 배수특성을 검토하였다
사출 성형된 제품에서 발생하는 잔류응력은 최종 제춤의 기하학적 정밀도와 기계적 성질 및 열적 성질에 영향을 미친다. 사출성형된 제품의 잔류응력을 예측하기 위해서는 먼 저 열 및 유동장의 해석을 수행하여야 하고이를 위해서는 사출 성형의 세단계. 즉 충전, 보 압, 냉각을 모두고려해야한다. 검사체적 방법에 기초한 혼합 유한요소/유한차분방법을 사용 하는 수치 해석적 기법에 의하여 충전과정가 후충전 과정의 유동장 해서을 수행하였다. 일 반화된 헬레쇼 유동을 가정하였고 보압과 냉각과정시의 고본자의 압축성을 고려하였다. 점 도의 전단 변형률의 크기와 온도에 대한 의존성은 개선된 크로스 모델을 사용하여 나타내었 다. Tait에 의해 제안된 상태방정식은 고분자의 온도, 압력, 부피의 상호관계를 묘사하는 좋 은 방법을 제공하였다. 유동해석을 통하여 전 공정에 걸쳐서 온도와 압\ulcorner장의 변화에 대한 데이터를 얻었고 제품의 고체 응력해석의 입력 데이터로 사용하였다. 유한요소응력해석에는 평면 응력요소를 사용하였다. 다양한 형태의 금형에 대해서 공정 변수들을 달리하여 유동장 의 해석과 잔류응력의 계산을 수행하였다. 이로부터 공정조건과 유동장의 관계를 밝히고 최 종 제춤의 잔류 응력에의 영향을 고찰하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.25
no.1
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pp.131-138
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2001
In this paper, an experimental investigation of characteristics of developing turbulent steady flows in a square-sectional $180^{\circ}$curved duct is presented. The experimental study using air in a square-sectional $180^{\circ}$ curved duct carryed out to measure axials direction velocity and wall shear stress distrbutions by using Laser Dopper Velocimeter(LDV) system with data acquistion and processing the system of FIND6260 softwere at 7 sections from the inlet($\phi=0^{\circ}$) to the outlet($\phi=180^{\circ}$) in $301^{\circ}$ intervals of a curved duct.
Kim, Hyun-Goo;Woo, Sang-Woo;Jang, Moon-Seok;Shin, Hyuong-Ki
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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2008.05a
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pp.278-281
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2008
This study demonstrates the advantages of a shear-free structure designed to modify vertical profiles of wind speed in the atmospheric surface layer. Computational fluid dynamics(CFD) software, FLUENT is used to interpret the velocity field modification around the structure and wind turbine. The shapes of shear-free structure, installed at upstream toward prevailing wind direction, would be fences, buildings and trees, etc. According to the simulation results, it is obvious that wind shear between heights of wind turbine's blades is decreased together with a speed-up advantage. This would lead decrease of periodic wind loading caused by wind shear and power-out increase by flow uniformity and wind speed-up.
In this study, the effects of shear flows around a 2-dimensional airfoil, S809 on its aerodynamic characteristics were analyzed by CFD simulations. Various parameters including reference inflow velocity, shear rate, angle of attack, and cord length of the airfoil were examined. From the simulation results, several important characteristics were found. Shear rate in a flow makes some changes in the lift coefficient depending on its sign and magnitude but angle of attack does not have a distinguishable influence. Cord length and reference inflow also cause proportional and inversely proportional changes in lift coefficient, respectively. We adopted an analytic expression for the lift coefficient from the thin airfoil theory and proposed a modified form applicable to the traditional load analysis procedure based on the blade element momentum theory. Some preliminary results applied to an well known load simulation software, FAST, are presented.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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