• Title/Summary/Keyword: 천이점

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건물의 배수 및 통기시스템: 배관 내부압력의 능동적인 제어

  • Gormly, Michael;Swaffield, John. A.
    • The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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    • v.39 no.9
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    • pp.41-51
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    • 2010
  • 건물의 배수 및 통기시스템에서 나타나는 현상중에 확실한 내용이 아직 밝혀지지 않은 부분이 몇 가지 남아 있다. 이것은 19세기 말엽의 근대 위생공학의 시작 단계에서부터 잘 알려진 사실이다. 건물의 배수 및 통기시스템 운용에 대한 내용은 일반 공학과 특정 유체역학의 범위 내에서 가장 잘 이해할 수 있다. 건물의 배수 및 통기시스템의 운영에 종사했던 초기의 기술진들은 이러한 점을 잘 알고 있었으며 유체역학에 적합하게 응용한 많은 사례를 확인할 수 있었다. 제2차 세계대전이 끝나고 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 특히 유럽에서 시작된 전후 재건 붐을 통해 배수 및 통기시스템의 설계에 좀 더 효율적인 접근이 진척되게 되었다. 이러한 배수시스템의 중심에는 배수관 내부의 오염된 공기가 배수구 또는 위생기구를 통하여 주거 공간으로 유입되는 것을 방지하는 트랩(Water Trap)이 있다. 배수트랩의 주요 기능인 봉수는 일반적으로 깊이가 40 mm에서 50 mm 정도로 위생기구의 종류에 따라 봉수의 깊이는 다소 차이가 있다. 배수관내 공기의 흐름이 중요한 것처럼 트랩의 봉수 메커니즘이 중요하기 때문에 이 메커니즘을 소홀히 여긴다면 안전한 배수시스템의 운영을 기대하기는 어렵다. 배수관 내의 공기의 흐름은 배수에 의해 유입되거나 또는 배출된다. 배수관에서 내부 압력의 불규칙한 변화로 인하여 야기되는 불안정한 배수의 흐름은 트랩의 봉수를 파괴하고 나아가 주거공간으로 오염된 공기가 새어 나갈 수 있는 통로를 제공하게 된다. 관내압력의 천이는 이로 인한 문제가 발생할 가능성이 있는 위치에 그 압력을 완화할 수 있는 장치를 설계단계에 반영하여 적용함으로써 제어할 수 있다. 건물 내부에 상당한 길이의 통기배관을 설치하는 것은 배관의 마찰손실로 인하여 천이 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 확실한 방법이 되지는 못한다. 그렇지만 통기밸브를 설치하는 것과 같이 배수관 내로 공기를 공급해주는 유입구를 건물 내부에 분산 설치하는 것이 효율적인 통기방식이 될 수 있고, 정압 천이로 인한 위험을 줄여줄 수 있다. 통기밸브는 정압 발생의 원인이 되지 않으며 단지 정압에 반응하여 더욱 기밀하게 닫히며, 약화된 압력파를 반사할 뿐이다. 고층 건물에서 배수입상관과 평행하게 설치된 통기입상관(Parallel Vent Pipe)의 경우 극히 일부분의 정압 천이 현상을 완화할 수 있다. (통기 배관의 직경이 배수 입상배관과 동일한 경우 대략 1/3 정도임), 그러므로 정압의 천이로 인한 압력 파동은 배수 시스템의 나머지 부분을 통해 전파되어 배수 트랩에 영향을 미치게 된다. 정압의 천이가 예상되는 위치에 정압천이 완화 장치(Positive Air Pressure Transient Alleviation Device)를 사용하면 배관 내부압력의 급격한 상승을 방지하여 연결된 트랩의 봉수를 보호할 수 있다. 이렇게 되면 순간적으로 발생하는 배관내 압력의 급등 현상을 90% 정도까지 완화 시킬 수 있다. 경험적으로 배수시스템에서 배관이 완전하게 막혀 과도한 정압이 발생하는 경우는 거의 없다. 이러한 경우에는 가장 낮은 위치에 있는 배수 트랩의 봉수가 깨지면서 자연스럽게 배수시스템의 압력이 해소되게 된다. 이러한 사례는 통기 방식과 상관없이 발생할 수 있다. 실제와 유사한 시뮬레이션을 통하여 통기 밸브(Air Admittance Valves)는 전면 통기 시스템 (Fully Vented System)에서 최소한 트랩의 봉수 보호용으로 적합한 것이 확인 되었다. 어떤 경우 에는 고층 건물에 더욱 적합하다는 것을 확인할 수 있었다. 부압 해소용으로 통기밸브를 이용하고 정압완화용으로 정압 완화장치(PAPAs: Positive Air Pressure Transient Attenuators)를 사용하는 전면적 능동 제어시스템(Fully Engineered Designed Active Control System)이 사용자에게 육안으로는 확인하지 못하는 기능을 보장하면서 배수 시스템의 안전과 효율성에 대한 효과적인 방법을 제공하고 있다.

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Transient State Theory of Significant Liquid Structure Applied to Nitrogen Oxides (액체 구조의 천이상태이론의 질소산화물들에 대한 적용)

  • Kim, Sang-Hyung;Pak, Hyung-Suk;Kim, Kak-Choong;Chang, Sei-Hun
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.11 no.3
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    • pp.105-110
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    • 1967
  • The transient state theory of significant liquid structure is applied to nitrous oxide and nitrogen tetroxide. The partition functions for the two liquids are derived according to the transient state theory. The various thermodynamic properties; such as, molar volumes, vapor pressures, entropies of vaporization, and critical point properties agree well with the experimental values.

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Development of Ultra-Micro Indentation Device using the PZT Actuator (압전구동기를 이용한 초미세 압입장치의 개발)

  • 박기태;박규열;홍동표
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 1999.05a
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    • pp.51-55
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    • 1999
  • Recently, manufacturing work has been transformed to advanced technology intensive form from mass production with a little items required in the past. It was demanded that superior workpiece surface integrity. However, the study of ductile mode machining was proceeded actively.In this paper, it is developed Ultra-Micro Indentation Device using the PZT actuator. Experimentally, by using theUltra-Micro Indentation device, the micro fracture behavior of the silicon wafer was invesgated. It was possible that ductile-brittle transition point in ultimate surface of brittle material can be detected by adding an acoustic emission sensor system to the Ultra-Micro Indentation apparatus.

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Analysis of Dynamical State Transition of Cyclic Connection Neural Networks with Binary Synaptic Weights (이진화된 결합하중을 갖는 순환결합형 신경회로망의 동적 상태천이 해석)

  • 박철영
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics C
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    • v.36C no.5
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    • pp.76-85
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    • 1999
  • The intuitive understanding of the dynamic pattern generation in asymmetric networks may be useful for developing models of dynamic information processing. In this paper, dynamic behavior of the cyclic connection neural network, in which each neuron is connected only to its nearest neurons with binary synaptic weights of $\pm$ 1, has been investigated. Simulation results show that dynamic behavior of the network can be classified into only three categories: fixed points, limit cycles with basin and limit cycles with no basin. Furthermore, the number and the type of limit cycles generated by the networks have been derived through analytical method. The sufficient conditions for a state vector of $n$-neuron network to produce a limit cycle of $n$- or 2$n$-period are also given. The results show that the estimated number of limit cycles is an exponential function of $n$. On the basis of this study, cyclic connection neural network may be capable of storing a large number of dynamic information.

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Forest Type Classification and Successional Trends in the Natural Forest of Mt. Deogyu (덕유산 일대 천연림의 산림형 분류와 천이경향)

  • Hwang, Kwang Mo;Chung, Sang Hoon;Kim, Ji Hong
    • Journal of Korean Society of Forest Science
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    • v.105 no.2
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    • pp.157-166
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    • 2016
  • This study was carried out to classify the current forest cover types and to propose the successional trends in the natural forest of Mt. Deogyu. The vegetation data were collected by the point-centered quarter method. The forest cover types were classified by various multivariate statistical analysis methods such as cluster analysis, indicator species analysis and multiple discriminant analysis. This forests were classified into five forest types by the species composition of upper layer and topographic positions: Quercus mongolica forest in the ridge, Fraxinus mandushurica-F. rhynchophylla-Cornus controversa forest and F. mandushurica forest in the valley, the Q. serrata - Pinus densiflora - Q. mongolica forest and P. densiflora forest in the low-slope. As a result of the forest successional trends depending on ecological and environmental characteristics in each forest type, the current forest types were expected that the forest succession would be proceeded toward Q. mongolica forest, F. mandshurica forest, mixed mesophytic forest, and oak-Carpinus laxiflora forest.

A Study on Steady-State and Transient Simulation of Turboprop Engine Using SIMULINK® Model (SIMULINK® Model를 이용한 터보프롭엔진의 정상상태 및 천이모사 연구)

  • Gong, Chang Deok;Im, Gang Taek
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.31 no.5
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    • pp.100-109
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    • 2003
  • A performacne simulation model of the PT6A-62 turboprop engine using the $SIMULINK^R$ was proposed to predict transient and steady state behaviors. The $SIMULINK^R$ has several advantages such as user-friendliness due to the GUI(Graphic User Interfaces) and ease in the modification of the computer program. The $SIMULINK^R$ model consists of subsystems to represent engine gas path components such as flight initial subsystem, compressor subsystem, burner subsystem, compressor turbine subsystem, power turbine, exhaust nozzle subsystem and integrator subsystem. In addition to subsystems, there are search subsystems to find an appropriate operating point by scaling from the 2-D components look-up table, Gasprop Subsystem to calculate the gas property precisely. In case of steady state validation, performance results analyzed by the proposed $SIMULINK^R$ model were agreed well with the analysis results by the commercial GASTURB program. Moreover in validation of the transient model, it was found that performance simulation results by the proposed model were reasonable agreement with analysis results by the well-proved computer program using FORTRAN.

Plant Community Structure of Haneoryoung~Daetjae Ridge, the Baekdudaegan Mountains (백두대간 한의령에서 댓재구간 마루금의 식물군집구조 특성)

  • Cho, Hyun-Seo;Lee, Soo-Dong
    • Korean Journal of Environment and Ecology
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    • v.27 no.6
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    • pp.733-744
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    • 2013
  • This study was launched in order to collect basic data such as emergent species, a succession trend based on the actual vegetation at the ridge from Haneoryoung to Daetjae, thereby designating 46 quadrats($10m{\times}10m:100m^2$). As a result of classification by TWINSPAN, the plant community was categorized into eight different communities, such as Pinus densiflora-Quercus mongolica-Fraxinus rhynchophylla, P. densiflora-Q. mongolica, Ulmus davidiana var. japonica, Q. mongolica-Deciduous Broad-leaved, Q. mongolica, Q. mongolica-Betula davurica, Q. mongolica-F. sieboldiana, and Larix kaempferi. An analyzation of each communities indicated that P. densiflora dominant community will change into a Q. mongolica dominant community if there are no outside artificial disturbances. U. davidiana var. japonica community maintains its present condition, because it doesn't appear to be a competitive species. In the case of Q. mongolica dominant community, if nothing comes in a competitive species against Q. monglica, it is possible to succeed to a muture stand. These communities with competitive species such as F. rhynchophylla, B. davurica that do not emerge at a canopy layer will gradually progress to the Deciduous Broad-leaved community. With regard to the species diversity index per unit ($400m^2$), succession processing communities (P. densiflora: 1.0477~1.1283) tend to be higher than succession-processed communities (Q. mongolica dominant: 0.6446~0.9424).

Experimental Study of Solute Transport in the Unsaturated Zone by using TDR (TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용한 비포화영역에서 용존오염원의 거동에 관한 실험적 연구)

  • Park, Jae-Hyeon;Seo, Il-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 1998.05a
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    • pp.395-403
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    • 1998
  • 오염원의 이송확산에 관한 많은 연구들이 수행되어 왔으나 특히 비포화 영역에서 오염원 이송확산을 측정하는 것은 매우 어려운 것으로 알려지고 있다. 비포화 토양에서의 오염원 이송확산은 매질의 함수량 변화에 영향을 받기 때문에 오염원 거동특성을 이해하려면 비포화 흐름 분석을 선행한 후 오염원의 이송확산 특성을 분석하여야 한다. 본 연구에서는 비포화 영역에서의 오염원 이송특성을 분석하기 위하여 TDR(Time Domain Reflectometry)을 이용하여 비포화 흐름 및 오염원 이송을 측정하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 TDR을 이용하여 오염원 이송을 측정하는 방법을 개발하였으며, 이 방법을 이용하여 1차원의 토양기둥시료에서 비포화 흐름 및 오염원 이송확산에 관한 실험을 수행하고 수치모형을 적용함으로써 비포화 영역에서 오염원의 이송확산에 관한 거동특성을 규명하였다. 본 연구에서는 두 종류의 국내 토양시료(SUS, KUS)를 사용하였는데, 토양의 물리적 특성을 예비실험을 통하여 규명한 후 토양기둥시료를 이용한 본실험을 수행하였다. 비포화 천이흐름하의 오염원 이송확산 실험에서는 급격한 습윤전선의 전진에 따른 종형의 함수량변화를 관측할 수 있었고, 이때 오염원의 농도는 함수량의 천이구간의 중심점으로부터 전방영역의 농도분포가 습윤전선에서의 함수량 분포와 유사한 종형을 이루고 있음을 관측할 수 있었다. 비포화 정상흐름하의 오염원 이송확산 실험에서는 오염원이 이송하며 농도 천이구간이 확장되어지는 전형적인 형태를 보였다. 또한 예비실험에서 측정한 매개변수를 입력자료로하여 수행한 수치결과와 실험결과를 비교하였는데 비포화 흐름특성은 실험결과와 수치결과가 정량적으로 일치하는 경향을 보였으나, 오염원 이송확산 특성은 정량적으로 수치결과가 실험결과보다 더 많이 확산되는 경향을 보였다. 따라서 수치모형을 현장에 적용할 경우 확산지수 결정에 주의하여야 할 것으로 판단된다. 즉, 수치모형에 적용할 확산지수는 BTC 실험을 통하여 측정한 확산지수, 수치확산, 흡착계수, 적용영역의 크기 등을 고려하여 결정하여야 한다. 특히 본 논문에서는 TDR을 이용하여 최초로 천이상태의 함수량과 오염원 농도를 측정하였는데 이를 위하여 전기전도도와 함수량관계를 추정하는 식을 제안하였으며, 전기전도도와 토양수 농도, 전기전도도와 함수량의 관계를 이용한 천이상태의 오염원 농도 측정방법을 개발하였다. 특히 제안식에서는 한계함수량의 개념을 도입하여 전기전도도와 함수량관계를 추정하므로 추정식의 실험값 반영 정도를 증가시켰다. 본 연구에서 제안된 식을 이용하여 추정된 전기전도도와 함수량관계는 다른 제안식에 비하여 개선된 결과를 보여 주었고, 본 연구에서 개발한 오염원 농도 측정법을 이용하여 측정한 결과 함수량이 0.15이하에서는 측정오차가 크지만 함수량이 0.15이상일 경우 매우 좋은 결과를 보였는데 질량평형을 검토한 결과 약 5-10%의 오차율을 보였다. 따라서 본 논문에서 개발된 천이상태의 오염원 농도측정법은 용존 오염물질의 이송에 관한 정확한 실험을 제공할 것으로 판단된다.

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Study on Characteristics of Transient Soulte Transport in the Vadose Zone by Using TDR: (2) Application (TDR(Time Domain Reflectometry)를 이용한 비포화 토양에서 천이상태의 오염원 이송확산 특성에 관한 연구 : (2) 적용)

  • Park, Jae-Hyeon;Seo, Il-Won
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.32 no.6
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    • pp.751-762
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    • 1999
  • In this study, a 1-D laboratory experiment was conducted to investigate the characteristics of transient unsaturated solute transport by using two kinds of soils of which properties were known by test. Especially the TDR method which is proposed in this study was used to measure water content and solute concentration. As results, in the transient flow, the wetting front moves down rapidly, and the distribution of solute concentration near the wetting front showed the similar type of the water content distribution(semi-bell type). A numerical model HYDRUS was used to compare with the experimental results. Numerical results for the water movement are similar to experimental result. However, numerical results of the distribution of solute concentration are more scattered than experimental results. It means that measured dispersivity, numerical dispersion, adsorption coefficient, and soil sample size etc. should be considered in order to determine the dispersivity used in the numerical model. The present measuring method was proved to be superior to other formula and to be an available method to apply to solute transport test. The measuring error of the developed method is estimated smaller than 10% while water content is larger than 0.15.

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A Theoretical Study on the Landscape Development by Different Erosion Resistance Using a 2d Numerical Landscape Evolution Model (침식저항도 차이에 따른 지형발달 및 지형인자에 대한 연구 - 2차원 수치지형발달모형을 이용하여 -)

  • Kim, Dong-Eun
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.55 no.5
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    • pp.541-550
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    • 2022
  • A pre-existing landform is created by weathering and erosion along the bedrock fault and the weak zone. A neotectonic landform is formed by neotectonic movements such as earthquakes, volcanoes, and Quaternary faults. It is difficult to clearly distinguish the landform in the actual field because the influence of the tectonic activity in the Korean Peninsula is relatively small, and the magnitude of surface processes (e.g., erosion and weathering) is intense. Thus, to better understand the impact of tectonic activity and distinguish between pre-existing landforms and neotectonic landforms, it is necessary to understand the development process of pre-existing landforms depending on the bedrock characteristics. This study used a two-dimensional numerical landscape evolution model (LEM) to study the spatio-temporal development of landscape according to the different erodibility under the same factors of climate and the uplift rate. We used hill-slope indices (i.e., relief, mean elevation, and slope) and channels (i.e., longitudinal profile, normalized channel steepness index, and stream order) to distinguish the difference according to different bedrocks. As a result of the analysis, the terrain with high erosion potential shows low mean elevation, gentle slope, low stream order, and channel steepness index. However, the value of the landscape with low erosion potential differs from that with high erodibility. In addition, a knickpoint came out at the boundary of the bedrock. When researching the actual topography, the location around the border of difference in bedrock has only been considered a pre-existing factor. This study suggested that differences in bedrock and various topographic indices should be comprehensively considered to classify pre-existing and active tectonic topography.