• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.112-112
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• 2018

알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수한 경량 재료이다. 그 중 Al-Mg계 5083 Al 합금은 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되고 있다. 이는 선체 중량의 경량화로 인해, 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선박의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고, 압력 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라, 염소이온이 존재하는 해수환경에서는 침식과 부식의 시너지효과로 인하여 재료의 손상이 더욱 가속화된다. 이에 대한 다양한 방지책들이 제안되고 있으나, 강한 충격압을 동반한 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 다소 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 알루미늄 5083에 대하여 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하며 침식-부식 손상이 최소화 되는 전위 구간을 규명하고자 하였다. 먼저, 분극 실험을 선행하여 재료의 전기화학적 거동을 파악 한 후 적용 전위구간을 선정하여, 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 전기화학적 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 $25^{\circ}C$의 해수 하에서 실시하였으며, 시험편의 노출면적은 $3.24cm^2$으로 하였다. 분극 실험은 개로전위로부터 +3 V까지 2 mV/s의 분극속도로 전위를 인가하였고, 기준전극으로 Ag/AgCl, 대극으로 백금전극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 대향형 진동법으로 진동수 20 kHz, 진폭 $30{\mu}m$ 진동을 20분간 가하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상경향 파악을 위하여 3D광학현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.143-143
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• 2016

알루미늄 합금은 내구성과 내식성이 우수할 뿐만 아니라 다양한 표면개질을 통해 그 표면 특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 특히 Al-Mg계 5083-H321 Al 합금의 경우 가공성 및 용접성이 우수하여 선체 재료로 널리 이용되는데, 이는 선체중량의 경량화가 가능하여 연료비 절감과 빠른 선속 등 다양한 이점을 지니기 때문이다. 그러나 선속의 고속화에 따라 선체에 가해지는 유체충격이 증가하고 정압 저하에 기인하여 캐비테이션-침식 손상이 증가할 뿐만 아니라 해수환경 특성 상염소이온의 존재로 부식이 가속화되는 등 침식 및 부식의 시너지효과로 손상은 크게 증가한다. 이에 대한 방지대책으로 다양한 표면개질 기법이 제안되고 있으나 강한 충격압이 동반된 캐비테이션 침식-부식 복합 손상 환경에서는 표면처리만으로는 불가능할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 양극산화된 5083-H321을 대상으로 캐비테이션 환경 하에서 일정 전위를 인가하여 침식-부식 손상이 최소화되는 최적전위를 규명하고자 한다. 이를 위해 먼저 분극 실험을 통해 재료의 전기화학적 거동을 바탕으로 임의의 전위를 선정하고 해당 전위를 인가한 상태에서 캐비테이션 실험을 실시하였다. 이때 분극실험과 캐비테이션-전기화학 복합실험 모두 $25^{\circ}C$의 해수에서 실시하였으며, 전기화학적 분극실험은 유효면적이 $3.24cm^2$인 시편에 2 mV/s의 분극속도로 0 ~ -3 V 까지 인가하였고, Ag/AgCl 기준전극과 백금대극을 사용하였다. 캐비테이션-전기화학 복합 실험은 정전위를 인가한 상태에서 $30{\mu}m$의 진폭으로 20분간 실시하였으며, 혼팁과 시험편 사이의 거리는 1 mm로 일정하게 유지하였다. 실험 후 표면 손상의 정량적 분석을 위해 인가된 전위별 전류밀도를 비교하고, 무게감소량을 측정하였으며, 손상특성 분석을 위해 3D현미경과 주사전자현미경(SEM)을 통해 표면을 분석하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.43 no.12
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• pp.1089-1096
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• 2015

A marine helicopter should remain sufficiently upright to permit safe evacuation of all personnel with a flotation system. And the rule requires that after ditching in water, the adequate flotation time will allow the occupants to leave the rotorcraft. To this end, stability test of the emergency flotation system for Korean marine helicopter was performed by using "Froude scaling method" in water tank. Test configuration and conditions were determined in consideration of the helicopter loading condition and related specifications. Test results meet the stability requirements at sea state code 4 and sea state code 2 with puncture conditions.

• Proceedings of the Korean Aquaculture Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.54-55
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• 2003

해수관상용으로 그 인기도가 높은 상어류는 모두가 자연에서 채집된 후 관람용 대형수조 또는 개인용 소형수조 내에서 순치 후 관상용으로 사육되고 있다. 그러나, 자연에서 채집된 대부분의 개체는 인위적인 수조 시설 내에서의 생활에 적응하는데 실패하여 결국 거의 대부분의 개체가 짧은 기간 내에 사망하게 된다. 따라서 이 연구는 인공 종묘 생산 시설에서 해수 관상용 상어류의 종묘 확보를 목적으로 실시하였다. 우리나라 제주 연안에서 채집이 비교적 용이한 까치상어 Triakis scyllium와 별상어 Cynias manazo 2종의 상어 친어를 확보하여 인공 사육 시설에서 사육하면서 수조 내에서의 자연 교미와 자연 산란에 성공하였다. 친어와 치상어의 사육관리는 자연해수를 사용하여 15~40ton 크기의 콘크리트 수조에서 사육하면서 전갱이와 같은 생사료 또는 전갱이와 어분을 주성분으로 하는 습사료를 만들어 1일 1회 급이하였다. 까치상어의 인공 종묘는 수 차례의 사산을 거듭한 끝에 2003년 5월 18일과 6월 8일 두 차례에 걸쳐서 매우 활력이 좋은 상태의 치어가 출산하였다. 별상어도 수 차례의 사산을 거듭한 끝에 2003년 5월 25일 건강한 상태의 치어를 출산시키는데 성공하였다. 지금까지 산출된 까치상어의 출산시 평균 전장은 25.70$\pm$0.88cm 평균 체중은 58.32$\pm$4.86g이었으며, 별상어의 출산시 치어의 평균 전장은 27.26$\pm$0.57cm였고 평균 체중은 55.32$\pm$1.69g로 두 종 상어의 평균 전장과 평균 체중은 유사한 경향을 보였다. 그러나, 산출 후 사육 관리 과정에서 관찰된 까치상어와 별상어의 월간 성장 중 전장을 비교한 결과, 까치상어는 1개월 전 대비 15.06%의 성장을 보였으나, 별상어는 3.15%의 성장을 보여 까치상어 보다는 별상어의 길이 성장이 느린 것을 알 수 있었다. 까치상어와 별상어의 월간 성장 중 체중을 비교한 결과에서도 까치상어는 1개월 전 대비 34.11%의 성장을 보였으나, 별상어는 2.25%의 성장을 보여 까치상어 보다는 별상어의 체중 성장이 매우 느린 것을 알 수 있었다. 출산 관리중인 까치상어와 별상어 치어의 성비를 조사한 결과, 까치상어는 ♀:♂=1:1.28, 별상어는 ♀:♂=1:2.50으로 별상어의 암 수 성비가 매우 불균형한 것을 알 수 있었다. 그리고 까치상어와 별상어의 암ㆍ수간 성장 차이를 조사한 결과, 까치상어와 별상어의 암ㆍ수간 성장 (전장, 체장 및 체중)에는 큰 차이가 없었다. 현재, 인공 사육 시설에서 관리중인 까치상어는 64마리이며 별상어는 7마리이다. 결국 소형의 수족관내에서 해수 관상어로서 사육하기 위한 조건으로서 너무 급격한 성장을 하는 어종인 경우에는 관상 기간이 짧아져 조기 폐기하여야 하는 단점을 감안하면 까치상어 보다는 별상어의 관상가치가 높을 것으로 판단되며, 반대로 대형 관람용 수족관의 경우에서는 별상어 보다 성장이 빠르고 운동력이 활발한 까치상어를 전시관람용으로 이용할 경우 전시효과가 높을 것으로 판단된다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.5 no.4
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• pp.257-266
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• 2000

A vertically-averaged, two-dimensional version of the Princeton Ocean Model has been applied to the South Sea to simulate the circulation driven by tides and inflows/outflows across open boundaries. To incorporate both forcing properly, a two-step modeling approach is adopted, in which the tidal circulation is first simulated by specifying the tides along the open boundaries, and then both the calculated tidal currents and the observed steady mean currents are prescribed across the open boundaries. Model results show that the steady, subtidal circulation of the South Sea is different from the residual circulation due to tidal rectification, and subtidal currents become locally as strong as tidal currents. The Cheju Current entering the model domain across the Cheju Strait flows eastward in general while shifting onshore or offshore areas following local isobaths. The Tsushima Current entering across the southern boundary reaches farther to the north in the eastern vicinity of Cheju-Do as compared to that entering across other parts of the southern boundary. The Tsushima Current turns to the east, merges with the Cheju Current, and both the Cheju and Tsushima Current exit to the East Sea through the western channel of the Korea Strait. An intensification of the outflow occurs over the deep trough adjacent to the Tsushima Island, which appears to be due to the formation of the frictional boundary layer in order to remove excess positive relative vorticity generated by an increase in the layer thickness. The circulation driven by both the tidal and inflows/outflows is different from that driven by each forcing separately in coastal areas, which implies that both forcings should be considered simultaneously in the simulation of more realistic coastal circulation.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.24 no.1
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• pp.9-20
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• 1991

The characteristics of the unconsolidated sediment in Gwangyang bay was analyzed from the core samples. The porosity of the sediment showed irregular variation with respect to the sedimentation depth, which indicated that sediment weight-induced consolidation was not significant. Numerical analysis for the mechanical and hydraulic behavior of the unconsolidated sediment due to the tidal sea level change was processed. Because of the delayed excessive pore pressure change in the very low permeable mud medium, the magnitude of the excessive pore pressure for the duration of the minimum sea level exceeded the total stress from the sea water weight, which resulted in the negative (tensional) effective stress below the top surface. The in-situ effective stress, obtained by superposing the tensional effective stress on the solid weight-induced compressive stress, was remained to be tensile (quick-sand condition) near the top surface of the mud deposit. The occurrence of the quirk-sand condition provided a theoretical evidence for the insignificant consolidation and the irregular porosity variation of the sediment. When the sand is distributed on the top surface of the mud layer, the quick-sand condition occurred below the sandy mud layer and the downward movement of sand particles was facilitated.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.55 no.11
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• pp.865-875
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• 2022

Field measurements and numerical simulations using EFDC model were performed to quantify the changes of water circulation near Gusipo coast located in the Yellow Sea of Korea to estimate the impact of the construction of the coastal structures (jetty, groin, Gusipo port and bridge). The model predicted tide and tidal currents agreed reasonably well with the measurements. The maximum currents during spring tide near the Gusipo Beach (GB) have the range of 20~40 cm/sec whereas those off the GB range from 60 to 80 cm/sec. The typical patterns of tidal current show parallel with the local isobath. Tidal currents flow northeastward during the flood tide whereas the currents during the ebb tide flow southwestward. The current speeds at shielded waters after the construction of coastal structures strongly decreased as compared with those before the construction. The tidal volume due to the construction of coastal structures was estimated using the depth averaged velocity for 24 hours of spring tide. Tidal volume after construction of coastal structures was compared with initial state (before construction). Tidal volume at present state (after construction of jetty, groin, Gusipo port and bridge) decreased by 28.4% as compared with that of the initial state. The volume after construction of jetty and groin decreased by 21.3%, and the volume after construction of Gusipo port and bridge decreased by 9.8%.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.18 no.4
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• pp.372-382
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• 2006

Most of the conventional breakwaters impermeable breakwaters which block seawater exchange between the outside and inside of the harbors. The blocking of seawater exchange may cause pollution of water in harbors. To solve the water pollution problem, various kinds of seawater exchange breakwaters have been proposed. Their types can be classified into the current type which uses tidal current, and the overtopping type which uses the wave energy. The overtopping type breakwaters require a discharge coefficient to calculate the rate of overtopping into the harbor. The present study is to compute the rate of overtopping with introduction of a correct discharge coefficient and to evaluate the effect of the overtopping type breakwater on the water qualify inside a harbor. The rate of overtopping was computed by using Forchheimer formula with time dependent mild-slope equation for various wave conditions. The formula has been generally used to calculate the overflow discharge in steady state river flows. The discharge coefficient, which is the key parameter of the calculation, was determined by a series of hydraulic model tests. The present scheme was applied to the seawater exchange section of the western breakwater of Jeju New Harbor's and the efficiency of that section was examined. The calculated results showed that the rate of overtopping into the harbor reached about $27.5m^3/s$ in the wave condition (wave height 3.7 m, wave period 8.5s, and wave direction NNW).

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.28 no.6
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• pp.71-79
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• 2012

Sand compaction pile and stone column replacement methods have been commonly used for improving soft ground in the nearshore. Recently, DCM (Deep cement mixing) method, which can harden soft clays by mixing with cement, is more popularly used in such soft ground improvement. Sandy soils also exist in the seashore. Therefore, in this study, the effect of salinity in sea water and curing methods on the strength of cemented sand was evaluated in terms of unconfined compressive strength (UCS). The sand was mixed with five different cement ratios and distilled water or sea water, and then compacted into a cylindrical specimen. They were cured for 3 days under sea water for DCM construction condition and air cured for onshore curing condition. When a specimen was cured under sea water without confinement, it was easily collapsed due to initiation of cracks. When the cement ratio and curing method were the same, the UCS of the specimen without sea water was at maximum 3.5 times higher than those with sea water. The sea water used for mixing sand had more influence on strength reduction than the sea water used for curing. When the cement ratio was the same, the UCS of air-cured specimen was at average 2 times higher than those of water-cured specimen, regardless of water used.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.451-454
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• 2011

Hydro-Reactive metal Fuel (HRF) which has more fuel than general solid propellant reducing oxidizing agent is suitable for ultrahigh speed rocket motor in the water. However, burning rate of HRF has not been studied yet. Through the earlier studies, we established ultrasonics measurement system measuring burning rate of solid propellant as a function of pressure in a single test and verified its reliability. In this paper, we will measure burning rate of HRF using ultrasound with previous development measurement system.