• Title/Summary/Keyword: 혼합확산

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Simulation of mixing process and influence zone of the fresh water for the inner Saemankeum reservoir and outer region regarding seawater bypassing (해수소통이 전제된 새만금호 내부의 혼합확산거동과 외해역의 영향범위 모의)

  • Suh Seung Won;Mok In Kyun;Kim Jun Ho;Yu Kyung Sun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.543-547
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    • 2005
  • 해수소통을 전제한 경우 새만금호 내측의 염분변화가 만경강의 평수량 및 홍수량 유입에 따라 혼합확산되는 것을 평가하고 배수갑문 방류시 담수가 외해에 미치는 영향범위를 평가하기 위한 수치모형실험이 실시되었다. 이때 새만금호 내부의 관리수위는 DL=-1.5m, DL=-0.5m, DL=-0.0m, DL=+0.5m가 고려되었다. 외해역의 평가는 새만금을 포함한 전체해역에 대해 외해경계에서 4개의 주요분조($M_2,S_2,K_1,O_1$)의 진폭과 위상각을 대입하고 2차원 ADCIRC 및 3차원 TIDE3D 모형을 적용하였다. 내부는 여기에 3개 연직층을 고려한 3차원 ICM 모델이 추가 적용되었다. 내부의 혼합확산 평가 결과는 시간이 지남에 따라 외해에서 유입되는 염수가 상대적으로 저염인 담수호 내부로 유입 확산되는 것이 평면적으로나 연직방향으로 변화되는 것을 매우 뚜렷하게 나타남을 알 수 있고, 최소 1개월 이상 경과되어야 만경호측에 외해수가 혼합되는 것으로 분석된다. 수문을 개방하지 않은 상태에서 새만금 방조제 외해의 최강창낙조시 조류속도는 0.5-0.6m/s 정도에 해당되는 것으로 분석되었다. 신시갑문을 개방하는 경우 관리수위가 DL=-1.5m와 DL=+0.5m로 변함에 따라 갑문 전면 10Km-l3Km에 이르는 해역까지 수문개방에 따라 0.5m/s의 유속이 형성된다. 가력갑문을 개방하는 경우는 신시갑문의 개방에 따른 영향보다는 작지만 갑문 전면 14Km까지 0.5m/s의 강한 유동이 관리수위별로 나타나고 있다. 이러한 결과는 담수 방류로 인한 영향이 주기적으로 낙조시에 발생되어 새만금 방조제 전면의 해수순환과 유동에 적지 않은 영향을 미칠 개연성을 제시하는 것으로 해석된다.$\cdot$유출에 의한 수질변화양상을 단계적으로 구분하여 수질변화에 중요한 영향을 미치는 인자에 대한 이론적인 분석을 수행하고, 배수갑문 개방에 의한 수질개선효과를 최대화하기 위한 환경관리 방안 제시에 중점을 두어 수행하였다.ncy), 환경성(environmental feasibility) 등을 정성적으로(qualitatively) 파악하여 실현가능한 대안을 선정하였다. 이렇게 선정된 대안들은 중유역별로 검토하여 효과가 있을 것으로 판단되는 대안들을 제시하는 예비타당성(Prefeasibility) 계획을 수립하였다. 이렇게 제시된 계획은 향후 과학적인 분석(세부평가방법)을 통해 대안을 평가하고 구체적인 타당성(feasibility) 계획을 수립하는데 토대가 될 것이다.{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10}{\times}0.797{\times}e^{-0.021s(\%)}$로 나타났다.천성 승모판 폐쇄 부전등을 초래하는 심

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Simulation of Mixing Transport on Inner Reservoir and Influence Impacts on Outer Region for the Saemankeum Effluents Caused by Gate Operation (새만금호 수문 개방에 따른 내측의 혼합수송 및 외해역의 방류영향모의)

  • Suh Seung-Won;Cho Wan-Hei;Yoo Gyeong-Seon
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.18 no.1
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    • pp.43-52
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    • 2006
  • Numerical model tests are done in order to evaluate impact zone of low salinity water on outer region of the developing Saemankeum reservoir. Also saline mixing processes are investigated f3r the inner reservoir with consideration of Mankyoung and Donjin riverine flood discharges when sea water is passing freely through gate. In these analyses 2-d ADCIRC, 3-d TIDED3D and CE-QUAL-ICM models are used. Through models tests, it is found that inner reservoir mixing process caused by inflow of outer sea water occurs gradually. It takes at least one month for complete mixing on Mankyoung part and 6 month on Dongjin part of the reservoir. When Sinsi or Garyeok gates are opened to control inner reservoir level, discharging velocities decrease exponentially from the gates, but show very strong currents of 0.5m/sec to the 10Km region apart. These results imply that hydrodynamic circulation and ecosystem of frontal region of the Saemankeum dike might be affected in amount by gate operations, since low saline inner waters are discharged periodically at ebb tide according to tidal level.

Development of Long-Range Atmospheric Dispersion Model against a Nuclear Accident (원전 사고를 대비한 장거리 대기 확산모델 개발)

  • Suh, Kyung-Suk;Kim, Eun-Han;Han, Moon-Hee
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.27 no.3
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    • pp.171-179
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    • 2002
  • The three-dimensional long-range dispersion model has been developed to understand the characteristics of the transport and diffusion of radioactive materials released into atmosphere. The model is designed to compute air concentration and ground deposition at distances up to some thousands of kilometers from the source point in horizontal direction. The vertical turbulent motion is considered separately within the mixing layer and above the mixing layer. The test simulation was performed In the area of Northeast Asia. The release point was assumed in the east part of China. The calculated concentration distributions art mainly advected toward the southeast part of release point by the wind fields. The developed model will be used to estimate the radiological consequences against a nuclear accident. The model will be supplemented by the comparative study using the data of the long-range field experiments.

Secondary School Science Teachers' Perceptions about the MixingPhenomenon Related to Dissolution and Diffusion (용해와확산에 관련된 혼합 현상에 대한 중등 과학교사들의 사고 특성)

  • Hur, Mi-Youn;Paik, Seong-Hey
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.53 no.5
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    • pp.585-608
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    • 2009
  • The aim of this study was to research the characteristics of science teachers' thinking related to dissolution and diffusion. For this study, five science teachers who majored in chemistry or chemistry education were selected and interviewed. These teachers have been teaching on average for 2$\sim$6 years. From the study, it was discovered that the science teachers didn't recognize the necessity of sorting out diffusion from dissolution. The teachers divided in various mixing phenomena with diverse criteria. The science teachers had difficulty in sorting out diffusion from dissolution based on solubility and Gibbs' energy. The teachers didn't see the linkage between the contents that were divided into chapters, and didn't find omitted contents themselves in the chapters that introduced applicable principles. During the interviews, the teachers felt the need to understand the principles for understanding phenomena. But they did not have the ability to teach these principles after learning about the principles themselves. Therefore, it is necessary to develop teacher education programs, as well as a science curriculum, that helps in linking the knowledge between natural phenomena and principles.

An Experimental Study on the Quality Deviation of Concrete Using Premixed Cement and Non-Premixed Cement (프리믹스 혼합시멘트를 사용한 콘크리트의 품질편차에 관한 연구)

  • Bae, Jun-Young;Kim, Jong-Back;Cho, Sung-Hyun;Roh, Hyeon-Seung;Kim, Jung-Hwan;Park, Seung-Bum
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2008.11a
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    • pp.569-572
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    • 2008
  • This study carried out to evaluate the quality deviation according to Premixed and Non-Premixed cement for normal and high strength concrete using blast furnace slag and fly ash. The results of experiment are founded that concrete using premixed cement have more performance than non-premixed cement at a point of view for the quality deviations both strength and Chloride ion diffusion. Therefore, it is desirable that premixed cement should be used to decrease strength deviation in high strength concrete and durability deviation in normal strength concrete.

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Fabrication of $Cr^{3+}$ doped sapphire single crystal by high temperature and pressure acceleration method (고온가압 확산법에 의한 $Cr^{3+}$ 고용 사파이어 단결정의 제조)

  • 최의석;정충호;김무경;김형태;홍정유;김유택
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.9 no.1
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    • pp.29-33
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    • 1999
  • Transition metallic $Cr^{3+}$ ion was diffused in white sapphire {0001}, ${10\bar{1}0}$ crystal plane which were grown by the Verneuil, it enhanced and changed the physical, electrical and optical properties of sapphires. After mixing the metallic oxide and metal powder, it were used for diffusion powder. When it was used the mixing powder of metal and metallic oxide, the dopping was slowly progressed and it needed the longer duration time and higher temperature, relatively. Metallic powder was vapoured under $1{\times}10^{-4}$ torr of vacuum pressure at $2050^{\circ}C$, first step, it were kept by the diffusion condition of 6 atm of $N_{2}$ accelerating pressure at $2050~2150^{\circ}C$. Each surface density of sapphire crystal are 0.2254(c) and $0.1199\;atom/{\AA}^2(a)$. The color of the Cr-doped sapphires was changed to red. Dopping reaction was come out more deep in the plane of ${10\bar{1}0}$ than {0001}. It was speculated that the planar density was one of the factors to determine diffusion effect.

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Hydrodynamic Diffusivity of Spherical Particles Suspended in Polymer Solution (고분자용액에 분산된 구형입자의 수력학적 확산계수)

  • 한민수
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.9 no.4
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    • pp.183-189
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    • 1997
  • 본 연구에서는 고분자용액을 분산매로한 현탁액 내에서 입자의 수력학적확산에 관 한 실험적인 연구를 수행하여다. 입자로는 평균직경 275마이크론의 polymethlmethacrylate (PMMA)구형입자를 사용하였고, 분산매로는 PMMA 입자와 밀도르 맞춘 글리세린과 에틸 렌글리콜의 혼합용액에 고분자를 첨가하여 사용하였다. 고분자로는 분자량 6백만의 시약용 폴리아크릴아마이드를 사용하였다. 입자농도는 50%이었다. 용액의 농도는 0∼700ppm이었으 며 이러한 용액은 전단박화현상을 나타내지 않았다. 확산계수는 쿠엣장치 내에서 입자가 두 원통사이에서 아래쪽의 빈 공간으로 확산할 때 시간에 따른 점도측정결과로부터 예측하여 다. 본 연구의 결과 뉴튼성유체의 경우와는 달리 무차원확산계수(D/2)가 일정하지 않으며 전단율이 증가될수록 점점 감소하는 현상을 나타내었다. 고분자의 농도가 증가하는 경우에 는 무차원 확산계수가 감솨는 것을 볼수있었다. 이러한 무차원 확산계수의 감소는 유동하는 현탁액 내에서 입자간의 상호작용이 뉴튼성유체에 비하여 가역적인 것에 기인하는 것으로 판단된다.

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Development of 2D Depth-Integrated Hydrodynamic and Transport Model Using a Compact Finite Volume Method (Compact Finite Volume Method를 이용한 수심적분형 흐름 및 이송-확산 모형 개발)

  • Kim, Dae-Hong
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.45 no.5
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    • pp.473-480
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    • 2012
  • A two-dimensional depth-integrated hydrodynamic and a depth-averaged passive scalar transport models were developed by using a Compact Finite Volume Method (CFVM) which can assure a higher order accuracy. A typical wave current interaction experimental data set was compared with the computed results by the proposed CFVM model, and resonable agreements were observed from the comparisons. One and two dimensional scalar advection tests were conducted, and very close agreements were observed with very little numerical diffusion. Finally, a turbulent mixing simulation was done in an open channel flow, and a reasonable similarity with LES data was observed.