• Title/Summary/Keyword: 중-정밀도 해석 도구

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티타늄 핸드피스헤드 주조품의 결함제어 및 응고해석 연구

  • Hyeon, Yong-Taek;Seo, Seong-Mun
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.55.1-55.1
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    • 2011
  • 의료용 고속 에어터빈 핸드피스는 주로 치과에서 치아 절삭 및 치료에 사용하는 도구로써 치의학 분야에서 가장 폭넓게 사용되는 의료장비 중 하나이다. 핸드피스용 소재는 황동 혹은 스테인레스 강이 주로 사용되었으나, 최근 고내식성, 인체친화성이 높은 티타늄을 사용한 가벼운 재질의 핸드피스 제품들이 개발되어 독일 및 일본을 중심으로 출시되고 있다. 티타늄으로 제조되는 부분은 헤드와 바디로써, 본 연구에서는 에어터빈의 케이스에 해당하는 헤드부 제조에 있어서 정밀주조 공정 적용의 타당성을 조사하였다. 티타늄은 특히 용융점이 높고 유동성이 좋지 않을 뿐만 아니라 주형과의 반응성이 높기 때문에 주조 시 제품 내/외 부에 결함발생 빈도가 높다. 이와 같은 주조결함 제어를 위하여 상용 유한요소 프로그램인 ProCASTTM을 사용하여 핸드피스 헤드 제조 시 유동 및 응고해석을 수행하였다. 또한 헤드 부 형상에 따른 주조성을 조사하여 이를 바탕으로 최적 주조방안 도출을 위한 정밀주조 공정해석 연구를 수행하였다.

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A Comparison between Various CFD Solvers for Analysis on Thermal Load in Smart Farm(Fluent, Open-FOAM, Blender) (스마트팜 열부하 분석을 위한 CFD 해석 도구 비교)

  • Lee, Jun-Yeob;Oh, Jong-woo;Lee, DongHoon
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.170-170
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    • 2017
  • 기후변화 따른 스마트팜 돈사 외부 환경의 변화에 대응하고, 사육 환경을 능동적으로 개선하기 위한 연구가 수행 중이다. 돈사 내 열전달 요소 간 상호 역학성 분석을 위해서 고려해야할 사항은 입기구, 보온 등, 열풍기, 단열제, 위치, 방향, 돈사의 연평균 온도, 습도, 연중 일사량, 가축의 열복사 등 상호 복잡하게 연관되어 있는 물리량이다. 돈사 전체 열손실, 자연발생 에너지량, 강제발생 에너지량, 난방용량 등을 고려한 순간 열부하 산정을 위한 여러 방법 중 우선적으로 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용하였다. 순간 열부하 산정을 위한 해석 도구 선정에 있어서 다양한 유체 및 기체 전산 유체역학 Solver(Fluent, Open-FOAM, Blender)를 고려하였다. 공간 Mech를 수행하기 위한 도구로는 공개 소프트웨어 인 FreeFem++ 3.51-4 (http://www.freefem.org)를 이용하였다. 이 과정에서 일부 기체 (암모니아)의 농도를 난수로 변화시키는 기법을 적용하여 가상적으로 돈사의 환경을 Pseudo 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 Fluent에 비하여 OpenFOAM을 이용하여 얻은 열유동의 방향(속도)과 크기 백터가 상대적으로 크게 나타났다. Fluent가 시계열 상에서 혼합 기체 물리량 변화를 무시할 수 있는 안정되고 균일한 환경에 적합하기 때문인 것으로 판단되었다. Blender의 경우 Lattice Boltzmann methods 과 Smoothed-particle hydrodynamics 방법을 이용한 유체/입자 동력학 모델링을 제공함에 있어 시각적 효과를 강조하는 기능에 중점을 두었다. Fluent와 Blender에서 제공하는 해석 연산 모듈의 정확성 검증을 위해선 공간 분해능을 높인 정밀 계측 시스템을 이용하여 검증할 필요가 있다. Open-FOAM를 이용한 열부하 분석 수행이 상대적으로 높은 절대값을 보이는 특성은 열부하 제어 시스템의 Overshoot를 유발할 가능성이 있으므로 이에 대한 해석 모델의 보정이 추가적으로 필요할 것이다. CFD의 한계인 시간 복잡도를 낮추고 상대적으로 높은 시계열 분해능을 확보할 경우 돈사 내 환기시스템에 맞는 소요 환기량 실시간 산정이 가능해지고 외부기상 및 돈사내부 복사열을 활용함과 동시에 돈군 순환에 상응하는 실시간 열부하 관리 시스템 도출이 가능할 것이다.

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Translation and Validity test of the FIM instrument and Guide (FIM도구 및 지침서 번역과 타탕도 검증 연구)

  • Hwang, Ok-Nam;Cho, Kap-Chul
    • The Korean Journal of Rehabilitation Nursing
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    • v.4 no.2
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    • pp.232-239
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    • 2001
  • 이 논문의 목적은 재활기능을 측정하는 FIM 도구(영문)를 한국어로 번역하고 한국 한국문화에 적합한지를 문화적 타당도를 검증하기 위함이다. 이를 위해 FIM 도구를 소개하고 타당도 검증을 위해 Flaherty et al.(1988) 등이 소개한 횡문화적 일치성 검증을 위한 5가지 단계 중 2가지 단계 즉 전문가 집단의 내용타당도 검증과 역번역 절차를 사용하였다. 연구 결과 FIM 도구는 사회 심리적 도구가 아닌 재활환자의 기능을 측정하기 위해 사용된 도구여서 여기에 사용된 용어나 문장들은 비교적 간결하고 번역에 혼동을 초래할 수 있는 형용사나 은유법은 거의 사용되지 않아서 의미는 일치한 수준으로 나타났다. 그러나 47쪽에 해당되는 방대한 도구를 번역함에 있어 연구자가 5문장을 해석하지 않은 것이 나타나 재해석을 하였고, 의미를 더 정확하게 전하게 하기 위해 '사고 없음'의 문장을 '옷이나 침요에 실금하여 적시는 사고가 없음'으로 풀어서 설명하였고, '배뇨 사고 없음' 혹은 '배변 사고 없음'으로 번역하였다. 생활양식의 차이로 인해 크게 2가지 차이가 나타나 한국에서 이 도구를 사용하고자 할 때는 신뢰도 검증은 물론 다소의 변형이 불가피 한 것으로 나타났다. 2가지의 생활양식의 차이는 식습관의 차이와 온돌과 침대 문화의 차이였다. 첫째, 한국에서는 식사시에 포크 대신 젓가락을 사용한다. 그러나 손을 잘 사용하지 못하는 장애인의 경우 젓가락 대신 포크를 사용하게 되므로 이 때 포크 사용은 보조기로 고려되어서 측정 점수는 7점이 아닌 6점으로 측정되어야 할 것을 제안한다. 둘째, 한국 사람들은 온돌문화를 갖고 있어 전통 양식의 가옥에 거주하는 장애인의 경우 개조된 가옥에서는 휠체어를 사용 할 수 있지만 그렇지 않은 경우 휠체어 없이 앉아서 침대나 욕실 및 변기로 이동이 가능하다. 이런 경우 앉아서 이동할 수있는 환자들의 기능 정도를 정밀하게 검토하여 측정 가능한 점수로 환원해서 사용할 것을 제안한다.

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CFD Analysis for Determining Surge-direction Drag Coefficient of FOWT based on Simulation Time Step (시뮬레이션 시간 단계에 따른 FOWT 서지방향 항력계수 결정에 관한 CFD해석 연구)

  • Ho-Seong Yang;Young-Ho Lee
    • New & Renewable Energy
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    • v.20 no.2
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    • pp.17-25
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    • 2024
  • In this study, the effect of the time step specified in a computational fluid dynamics (CFD) simulation on load response is analyzed and the drag coefficients of the floating body of floating offshore wind turbines (FOWTs) are estimated. By evaluating the error in the FOWT load response and the change in the drag-coefficient values based on the density of the time intervals, this study aims to establish a time-interval setting that minimizes the time and cost of CFD simulations for selecting drag-coefficient values. Practical CFD utilization strategies necessary for the calibration of medium-to high-fidelity analysis tools are presented. Based on a comparative analysis of CFD simulations conducted at various time intervals, the results confirmed that under a certain time interval that sufficiently considers various factors, the accuracy of the FOWT response with respect to density shows minimal differences, thereby providing an efficient utilization method for CFD simulations in FOWT design and analysis.

Simulation of soil moisture in Hill-slope area using GSSHA model (분포형 수문모형(GSSHA)을 이용한 산지사면에서의 토양수분 모의)

  • Jang, Cheol-Hee;Kim, Hyeon-Jun;Kim, Sang-Hyeon;Noh, Seong-Jin
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.1614-1618
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    • 2007
  • 분포형 수문모형은 유역을 격자단위로 세분화하여 매개변수를 부여하고, 증발산, 침투, 지표면유출, 중간유출, 지하수유출, 하도흐름 등 여러 가지 수문요소를 해석하는 종합적인 수문모형이다. 지표면에 내린 강우의 증발 및 침투, 유출은 토양수분의 함량에 크게 의존하게 된다. 따라서 토양수분에 대한 적절한 모의가 분포형 수문모형의 정확도를 좌우하는 핵심이라 할 수 있다. 토양수분은 식물의 생장 및 가용수자원 산정 등에 있어서 중요한 요소로서 토양층 상부의 수 미터 내에 존재하는 수분의 양을 일컫는다. 토양수분의 공간적 시간적 특성들은 증발, 침투, 지하수 재충전, 토양침식, 식생분포 등을 지배하는 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 강우로 인한 지면과 지표하에서의 순간적인 포화공간의 형성 및 유출의 생성을 포함하는 과정과 증발산 등은 모두 비포화대(vadose zone) 혹은 토양층에서의 토양수분의 함량에 크게 의존하게 된다(이가영 등, 2005) 본 연구에서는 토양수분에 대한 정밀측정 자료가 있는 설마천 유역 범륜사 사면에 대하여 분포형 수문모형의 토양수분 해석 능력을 평가하고자 하였다. 토양수분 모의에 사용된 격자기반의 분포형 수문모형은 미공병단에서 개발한 GSSHA(USACE, 2006) 모형이다. 모형의 입력자료는 정밀토양도와 현장측정에 의한 토양매개변수를 반영하여 구축하였고, 강우 및 기상자료는 2003년 1월 1일 ${\sim}$ 2004년 12월 31일의 1시간 자료를 이용하였다. 모의기간 중 2003년은 초기 토양수분값 등 초기조건의 영향을 줄이기 위한 웜업 (Warm-up)기간으로 설정하였고, 2004년의 모의결과를 토양수분 관측값과 비교하였다.업지역, 상업지역 등과 같이 지형적 특성에 따른 유량측정망을 구축하는 것이다.의 의사결정 지원 도구가 될 것이다. 따라서, 본 연구에서는 도시유역의 물순환 해석을 위한 일련의 과정, 즉 자료의 조사 및 취득에서부터 물순환 해석 모형을 이용한 정량적 현황파악, 물순환 개선 기법 및 평가를 수행함에 있어 주요 착안점 및 실무에서의 기술적 가이드를 제공하고자 하였으며, 보다 세밀한 도시유역의 물순환 해석을 위하여 우리나라와 일본에서 적용이 활발한 물리적 기반의 분포형 모형(WEP, SHER, SWMM)의 적용사례를 통하여 국내 도시하천의 물순환 해석에 활용함에 있어서의 실질적인 적용절차 등을 제시하고자 하였다. 한다.호강유역의 급격한 수질개선을 알 수 있다.世宗實錄) $\ulcorner$지리지$\lrcorner$(地理志)와 동년대에 동일한 목적으로 찬술되었음을 알 수 있다. $\ulcorner$경상도실록지리지$\lrcorner$(慶尙道實錄地理志)에는 $\ulcorner$세종실록$\lrcorner$(世宗實錄) $\ulcorner$지리지$\lrcorner$(地理志)와의 비교를 해보면 상 중 하품의 통합 9개소가 삭제되어 있고, $\ulcorner$동국여지승람$\lrcorner$(東國與地勝覽) 에서는 자기소와 도기소의 위치가 완전히 삭제되어 있다. 이러한 현상은 첫째, 15세기 중엽 경제적 태평과 함께 백자의 수요 생산이 증가하자 군신의 변별(辨別)과 사치를 이유로 강력하게 규제하여 백자의 확대와 발전에

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Dynamic Elastic Constants of Composite Material using Resonance Frequencies, Euler and Timoshenko Beam Equations (공진주파수, 오일러 티모센코 빔 방정식을 이용한 복합재료의 동적탄성계수 측정에 관한 연구)

  • Lee, Jae-Hyeok;Park, Se-Man;Kim, Hyeong-Sam
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.7
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    • pp.670-674
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    • 1999
  • Accurate measurements of elastic constants are important from the view points of both science and engineering. The measurement can be viewed from scientific principle as a service tools for analyzing and improving the understanding of the nature of bondings between atoms and between ions. Also, from engineering perspective it would became an important factor to be definitely considered for the design of machinery equipments. In this investigation, two dynamic experimental methods of vibrations (acoustic method and Impulse technique method) are utilized and the results from the both methods are compared to obtain elastic constants data with a high degree of accuracy. The resonance frequencies obtained from the two methods are applied to both Euler and Timoshenko beam equations respectively, to determine the sources for possible differences.

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A Lower Bound Estimation on the Number of Micro-Registers in Time-Multiplexed FPGA Synthesis (시분할 FPGA 합성에서 마이크로 레지스터 개수에 대한 하한 추정 기법)

  • 엄성용
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.30 no.9
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    • pp.512-522
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    • 2003
  • For a time-multiplexed FPGA, a circuit is partitioned into several subcircuits, so that they temporally share the same physical FPGA device by hardware reconfiguration. In these architectures, all the hardware reconfiguration information called contexts are generated and downloaded into the chip, and then the pre-scheduled context switches occur properly and timely. Typically, the size of the chip required to implement the circuit depends on both the maximum number of the LUT blocks required to implement the function of each subcircuit and the maximum number of micro-registers to store results over context switches in the same time. Therefore, many partitioning or synthesis methods try to minimize these two factors. In this paper, we present a new estimation technique to find the lower bound on the number of micro-registers which can be obtained by any synthesis methods, respectively, without performing any actual synthesis and/or design space exploration. The lower bound estimation is very important in sense that it greatly helps to evaluate the results of the previous work and even the future work. If the estimated lower bound exactly matches the actual number in the actual design result, we can say that the result is guaranteed to be optimal. In contrast, if they do not match, the following two cases are expected: we might estimate a better (more exact) lower bound or we find a new synthesis result better than those of the previous work. Our experimental results show that there are some differences between the numbers of micro-registers and our estimated lower bounds. One reason for these differences seems that our estimation tries to estimate the result with the minimum micro-registers among all the possible candidates, regardless of usage of other resources such as LUTs, while the previous work takes into account both LUTs and micro-registers. In addition, it implies that our method may have some limitation on exact estimation due to the complexity of the problem itself in sense that it is much more complicated than LUT estimation and thus needs more improvement, and/or there may exist some other synthesis results better than those of the previous work.

A Study on the Meaning and Cultural Properties Value of Rock-Go-Board from the Viewpoint of Site and Location Characteristics (입지와 장소 특성으로 본 암각바둑판의 의미와 문화재적 가치)

  • Park, Joo Sung;Rho, Jae Hyun;Sim, Woo Kyung
    • Korean Journal of Heritage: History & Science
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    • v.44 no.4
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    • pp.172-205
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    • 2011
  • Go bears significant meanings in terms of cultural and entertaining functions in Asia Eastern such as China and Japan. Beyond the mere entertaining level, it produces philosophical and mythic discourse as well. As a part of effort to seek an identity of Korean traditional garden culture, this study traced back to find meanings of rock-go-board and taste for the arts which ancestors pursued in playing Go game, through analysis and interpretation of correlation among origin of place name, nearby scenery, carved letters and vicinal handed-down place name. At the same time, their position, shape and location types were interpreted through comprehensive research and analysis of stone-go-boards including rock-go-board. Particularly, it focused on the rock names related to Sundoism(仙道) Ideal world, fixed due to a connection between traces of Sundoism and places in a folk etymology. Series of this work is to highlight features of the immortal sceneries, one of traditional landscaping ideals, by understanding place identity and scenic features of where the rock-go-boards are carved. These works are expected to become foundation for promotion and preservation of the traditional landscaping remains. The contents of this study could be summarized as follows; First, round stone and square board for round sky and angled land, black and white color for harmony of yin and yang and 361paths for rotating sky are symbols projecting order of universe. Sayings of Gyuljungjirak(橘中之樂), Sangsansaho(商山四皓), Nangagosa(爛柯故事) formed based on the idea of eternity stand for union of sky and sun. It indicates Go game which matches life and nature spatiotemporally and elegant taste for arts pursuing beauty and leisure. Second, the stone-go-boards found through this research, are 18 in total. 3 of those(16.1%), Gangjin Weolnamsaji, Yangsan Sohanjeong and Banryongdae ones were classified into movable Seokguk and 15(83.9%) including Banghakdong were turned out to be non-movable rock-go-boards carved on natural rocks. Third, upon the result of materializing location types of rock-go-boards, 15 are mountain stream type(83.9%) and 3 are rock peak type(16.1%). Among those, the one at Sobaeksam Sinseonbong is located at the highest place(1,389m). Considering the fact that all of 15 rock-go-boards were found at mountainous areas lower than 500m, it is recognizable that where the Go-boards are the parts of the living space, not far from secular world. Fourth, there are 7 Sunjang(巡將) Go with 17 Hwajeoms(花點), which is a traditional Go board type, but their existences, numbers and shapes of Hwajeom appear variously. Based on the fact, it is recognizable that culture of making go-board had been handed down for an extended period of time. Among the studied rock-goboards, the biggest one was Muju Sasunam[$80(82)cm{\times}80(82)cm$] while the smallest one was Yangsan Sohandjeong Seokguk ($40cm{\times}40cm$). The dimension of length and breadth are both $49cm{\times}48cm$ on average, which is realistic size for actual Go play. Fifth, the biggest bed rock, an under-masonry with carved Go-board on it, was one in Muju Sasunam[$8.7m{\times}7.5m(65.25m^2)$], followed by ones in Hoengseong Chuiseok[$7.8m{\times}6.3m(49.14m^2$] and Goisan Sungukam[$6.7m{\times}5.7m(37.14m^2)$]. Meanwhile, the smallest rock-go-board was turned out to be one in Seoul Banghak-dong. There was no consistency in directions of the Go-boards, which gives a hint that geographical features and sceneries of locations were considered first and then these were carved toward an optimal direction corresponding to the conditions. Sixth, rock-go-boards were all located in valleys and peaks of mountains with breathtaking scenery. It seems closely related to ancestors' taste for arts. Particularly, rock-go-boards are apprehended as facilities related to taste for arts for having leisure in many mountains and big streams under the idea of union of sky and human as a primitive communal line. Go became a medium of hermits, which is a traditional image of Go-game, and symbol of amusement and entertainment with the idea that Go is an essence of scholar culture enabling to reach the Tao of turning back to nature. Seventh, the further ancient time going back to, the more dreamlike the Go-boards are. It is an evident for that Sundoism, which used to be unacceptable once, became more visible and realistic. Considering the high relation between rock-go-boards and Sundoism relevant names such as Sundoism peak in Danyang Sobaeksan, 4 hermits rock in Muju and Sundoism hermit rock in Jangsu, Sundoism hermit rocks and rock-go-boards are sceneries and observation spots to express a communication of worship and longing for Sundoism. Eighth, 3 elements-physical environment such as location type of the rock-go-boards, human activities concentrated on 8 sceneries and Dongcheongugok(洞天九曲) setup and relevancy to Confucian scholars, as well as 'Sangsansaho' motif and 'Nangagosa' symbolic meaning were used as interpretation tools in order to judge the place identity. Upon the result, spatial investigation is required with respect to Sunyoodongcheon(仙遊洞天) concept based on enjoyment to unify with the nature rather than Dongcheongugok concept of neo-Confucian, for Dongcheon and Dongmoon(洞門) motives carved around the rock-go-boards. Generally, places where mountain stream type rock-go-boards were formed were hermit spaces of Confucianism or Sundoism. They are considered to have compromised one other with the change of times. Particularly, in the rock-go-board at the mountain peak, sublimity-oriented advent of Sundoism is considered as a significant factor to control place identity. Ninth, including where the rock-go-boards were established, the vicinal areas are well-known as parts of Dongcheongugok and Palkyung(八景) mostly. In addition, many of Sundoism relevant expressions were discovered even in the neighboring carvings written by scholars and nobility, which means sophisticated taste based on longing for Sundoism world played a significant role in making go-board. The rock-go-board is an integration of cultural phenomena naturally managed by seclusion of scholars in the Joseon Dynasty as well as remains and essence of Korean traditional landscaping. Some rock-go-boards out of 17 discovered in South Korea, including ones in Sobaeksan Sinsunbong, Banghak-dong, Chungju Gongili, Muju Sasunam, Yangsan Eogokdong Banryongdae Seokguk, are damaged such as cracks in rocks or fainted lines by hardships of time and hand stains. Worse yet, in case of Eunyang Bangudae Jipcheongjeong board, it is very difficult to identify the shape due to being buried. Rock-go-boards are valuable sculptures in terms of cultural asset and artwork since they reflect ancestors' love for nature and longing for Sundoism world. Therefore, they should be maintained properly with right preservation method. Not only rock-boards itself but also peripheral places are excellent cultural heritages and crucial cultural assets. In addition, vicinal sceneries of where rock-goboards and pavilion spots are the representative remains of embracing prototype of Korean traditional landscaping and major parts of cultural properties.