한국해안해양공학회 1998년도 정기학술강연회 발표논문 초록집 Annual Meeting of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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pp.72-77
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1998
해안에서 인류에게 기쁨과 동시에 슬픔을 안겨주는 자연현상으로 파랑의 역동적인 거동을 들 수 있겠다. 이러한 파랑의 거동에 대한 물리적인 규명은 지금까지도 계속 연구되고 있는 주제로서 파랑의 거동을 가장 정확하게 규명하는 수학적인 모형중의 하나는 Boussinesq 방정식이라고 사료된다 이는 천해에서 파랑 상호간의 비선형성과 불규칙성을 대체로 정확히 규명할 수 있다. (중략)
선박이 제한수로에서 임계속도로 항진하면 solitons라는 특이한 파가 발생하여 선속보다 빠른 속도로 앞으로 전파되어 나간다. 이로인하여 선박은 급격히 증가된 조파저항을 받게되며, 또한 심한 침하와 종경사가 발생하여 때로는 수로바닥에 좌초하기도 한다. 이 문제는 선형이론으로 설명할 수 없는 비선형형상으로, 본 논문에서는 포텐셜이론에 근거하여 세장선에 대한 Matched Asymptotic Expansion 기법을 적용하여 파는 Kadomtsev-Petviashvili 방정식으로 표현할 수 있음을 보였다. 이 방정식은 선수부의 soliton 발생과 전파를, 그리고 선미부의 3차원 파를 예측하여 실험에서 발견한 현상을 반영한다. 수치계산은 soliton 발생과정을 잘 보여주고 있으며, 실험치에 유사한 조파저항, 침하 및 종경사를 제공한다.
LCL 필터는 스위칭 고조파를 저감하는 저역통과필터로써 L 필터에 비해 경제적이며 효과적인 스위칭고조파 감쇄능력을 갖는다. 하지만 LCL 필터는 L 필터에서 존재하지 않은 공진문제를 야기한다. 이러한 LCL 필터의 공진현상은 계통주입전류의 품질을 저하시키고 LCL 필터의 고조파 억제성능을 저하시킬 수 있는 잠재적 요소이다. 최근에는 스위칭 고조파 및 LCL 필터 공진성분 뿐만 아니라 기본파 주파수 부근의 저차 고조파 성분도 계통주입전류를 왜곡시키는 원인의 하나로 밝혀져다. 그러므로 LCL 필터를 설계하기 위해서는 주요 주파수 영역에서의 정확한 필터동작해석이 요구된다. 본 논문은 기본파 주파수, 공진주파수, 스위칭주파수에 대한 L 필터와 LCL 필터의 주파수응답을 통해 필터의 동작을 해석하며, 시뮬레이션을 통해 계통주입전류의 스위칭 고조파 및 저차 고조파를 저감하기 위한 최적의 필터인덕터 비율을 제안한다.
디지털 영상을 이용한 새로운 파고계를 연구ㆍ개발하였으며 실험실의 조파 수조를 사용하여 검증하였다. 본 연구는 비디오 동영상이 1/15초의 일정한 간격으로 영상을 촬영하는 규칙성과 아날로그 영상에서 디지털 영상으로의 변환, 그리고 큰 용량의 저장 매체를 활용하였다. 본 파고계는 수면의 움직임에 따라 동일하게 움직이는 부이를 촬영한 영상에서 그 움직임을 자동으로 추출하는 방법으로 파고 관측을 하였으며 참값과 비교 검증하였다. 차후 개선 연구를 통하여 해안에 근접한 천해역에서 파랑 관측을 하는데 활용할 수 있을 것으로 보인다.
철심형 동기발전기를 무부하로 운전하는 중 1상중성점간에 단락사고가 돌발한 경우에 그 단락상의 전기자전류와 계자전류를 표시하는 식을 구하여 본다. 식(12)의 단락전류 $i_{L-N}$을 단수형으로 전개해서 기수배조파와 우수배조파로 분리해서 검토를 하고 계자전류 I는 곧 I=E+2/3( $x_{d}$-x'$_{x}$) $i_{L-N}$cos .theta.의 관계식에서 일단 단락전류 $i_{L-N}$가 구해졌으므로 단지 대입하므로써 간단히 얻어진다. 식(12)와 (17)을 도시하는데 필요한 동기기정수를 $x_{d}$=0.78, $x_{q}$ =0.48, x'$_{d}$=0.21, r=0.03, $T_{0}$=163 및 E=1의 perunit치로 가정한다.it치로 가정한다.
High Voltage Direct Current(HVDC) System용 AC 필터는 특정 고조파 영역에서 낮은 임피던스를 제공하여 AC 계통으로 유입되는 고조파를 억제시킴과 동시에 무효전력의 공급원으로서의 역할도 수행한다. 대부분의 전류형 HVDC System은 12개의 Pulse로 동작하기 때문에 $12n{\pm}1$차의 특성고조파를 발생시키는데 HVDC System에서는 이러한 특성고조파들을 저감시키기 위한 Harmonic AC Filter가 주로 사용된다. 본 논문에서는 HVDC System용 AC 필터를 설계할 때 고조파 저감을 고려한 다목적 최적화 알고리즘을 제시함으로써, 향후 시스템의 안전성과 효율성 측면에서 기여할 수 있는 실제 HVDC System용 AC 필터 설계 적용에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.
고전적인 고속선형에서 탈피한 새로운 형태의 고속선형에 대한 효시는 1960년경의 수중관통형 수중익선의 개발이라 할 수 있다. 그 후, 1980년대까지는 일반적인 중,저 속의 화물선 및 LNG 운반선에 대한 유체역학적 특성의 향상을 위한 선형 개발 경쟁이 국내외적으로 활발하게 진행 되어져 왔다. 그러므로, 이러한 기간중인 약 20여년간은, 선박의 선형 개발면에서는 기존의 선 박형태를 탈피하지 못한 채 유체역학적 성능을 향상시키려는 소극적인 진전이 있었을 뿐, 발전이 매우 더딘 편이었다. 1980년대 후반에 들어서 국내외적인 물동량의 증가와 해상고속운송의 필 요성이 대두되면서 고속선의 개발에 대한 열기가 시작되었다. 그간의 고속선개발은 주로 미국을 중심으로 군사적인 목적면에서 진행되어 왔고, 일본은 거의 일반상선의 선형개발에 중점을 두어 왔으나, 1980년대 후반부터는 일본도 아시아지역에서의 물동량변화와 고속화의 필요성에 따라 고속선 개발에 뛰어들게 되었다[1, 2, 3]. 특히 최근의 50knots를 넘는 대형의 화물운송용 초고 속선 개발은 주목할 만한 연구가 되고 있다'4'. 국내에서도 1990년대에 들어서면서 소형이지만 이러한 초고속선의 선형개발을 시작하게 되었으며, 실용화된 예도 몇몇을 가지고 있다. 본고에 서는 이제까지 연구된 몇가지 초고속선형들에 대한 예와 장단점, 또한 조파저항 성능면에 대해 기술하여 보고자 한다.
고립파는 다른 파들과는 달리 파고만 주어지면 파형이 결정되고 변형 없이 장거리를 전파시켜 처오름높이를 가장 잘 재현할 수 있기 때문에 지진해일의 많은 연구에서 입사파로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 한양대학교 수리학 및 해안공학 연구실에서 보유중인 서보-피스톤 타입 조파기로 고립파를 발생시켜 2차원 조파수조 내부에 설치되어있는 동해안 경사모형에서 각 수심 및 상대파고에 따른 고립파의 처오름높이 측정실험을 수행하였다. 다수의 파고계를 이용하여 각 구역에서 수심 및 상대파고에 따른 고립파의 파형을 측정하였고, 경사면에서 처오름높이 분포의 최대와 최소, 평균값을 측정하였다. 측정된 실험결과를 바탕으로 동해안에서의 고립파 처오름높이에 대해서 서술하였다.
항만 및 어항 구조물을 구성하는 다양한 해안구조물은 파랑의 천수효과, 굴절, 회절, 부분반사, 해저마찰, 쇄파의 영향 등을 고려해야하며 파고 및 파향 등의 해양특성의 검토가 반드시 이루어져야 한다. 실제의 해양파가 방향스펙트럼을 갖는 다방향 불규칙파라는 것은 잘 알려져 있으며, 기존의 해안구조물의 내파설계 또는 천해역의 파랑변형 검토에 있어서도 실제 해양파에 보다 가까운 다방향 불규칙파를 이용한 수리모형실험에 의해 파랑현상을 정도 높게 재현하는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 실제 해양파를 정도 높게 재현할 수 있는 다방향 불규칙파 조파장치를 사용하여 구조물 전면해역에서의 파랑스펙트럼을 재현하고, 심해에서 발달된 파랑이 천해로 진행될 때 지형에 의해 발생되는 천수변형과 구조물 주위에서 나타나는 파랑변형의 현상을 고려하여 항내로 유입되는 파랑의 분포 특성을 검토하였다. 특히, 다방향 불규칙파로 인한 항내 파고분포 특성을 검토하기 위하여 동일 파랑에 대한 규칙파 및 불규칙파랑을 조파하여 그 결과를 상호 비교하였다. 아울러, 정온수역유지를 위한 월파현상을 수리적으로 재현할 수 있는 3차원 수리모형실험 수행하여 월파현상이 항내정온도에 미치는 영향을 고찰, 해석하여 항만 시설물 계획시 안정한 정박 및 이용에 대한 가능한 정온유지여부를 검토하였다.
건답휴립직파재배에서 파종양식(산파, 조파, 적파)과 파종량(4, 6, 8kg / 10a)에 따른 벼의 생육과 수량성에 미치는 영향을 알기 위하여 직파재배용으로 육성중인 밀양 9005를 1991년 5월 12일에 파종하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 최고분얼수는 산파와 조파에서 적파보다 많았다. 파종량간에는 산파와 조파에서는 파종량 6kg일 때 최고분얼수가 가장 많았으며, 적파에서는 파종량이 증가할수록 최고분얼수도 증가하였다. 2. 파종양식간에 입묘수, 간장, 수장, 유효경화율은 차이가 없었으나, 출수기는 적파와 조파보다 1일 지연되었다. 출수기의 엽면적지수와 건물중은 산파에서 다를 파종양식보다 높았으며, 투광율은 조파와 적파에서 산파보다 더 높았다. 파종량간에는 파종량이 증가할수록 입묘수는 증가했지만, 출수기, 출수기의 엽면적지수와 건물중, 간장, 유효경비율은 파종량간에 차이가 없었다. 3. 파종양식간에 지상부길이, bending moment 및 생체중은 차이가 없었고 좌석중은 산파>조파>적파 순으로 낮았다. 도복지수는 파종량간에 차이가 없었고, 도복도 발생하지 않았다. cellulose, hemicellulose, lignin 등 간기의 세포벽구성물질은 파종양식과 파종량간에 교호작용이 있었다. 4. 단위면적 수수와 영화수, 천립중, 수량과 수확지수는 파종양식간에 차이가 없었다. 수당 영화수는 적파에서 산파와 적파보다 다소 높았다. 파종량간에는 수수, 수당 및 단위면적당 영화수, 등숙율, 수확지수 등은 차이가 없었으나 수량은 6kg/10a 파종량에서 4 및 8kg /10a 파종량에서 보다 높았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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