• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.44-44
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• 2011

저수지와 같은 갇혀진 수체는 상류에서 유입되는 오염물질 뿐만 아니라 성층현상에 의해서도 오염될 수 있다. 안정된 성층은 혐기성 조건을 제공하여 바닥에서의 과도한 조류성장을 유발하고 연직순환흐름을 방해한다. 갇혀진 수체에서의 연직순환은 환경적인 문제를 감소시킬 수 있도록 중요한 역할을 한다. 갇혀진 수체에서의 연직순환은 이러한 오염을 줄이는데 중요한 역할을 하는데, 연직순환을 일으키는 인자로는 빛의 입사, 바람, 물의 온도 및 열의 확산 등이 있으며, 그중에서도 가장 중요한 것은 바람의 영향이다. 그러므로 성층화된 흐름에서 바람에 의해 발생하는 연직순환에 대한 수치모형을 개발하고 적용하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 수온성층흐름에서의 순환흐름을 해석하기 위하여 유속성분을 계산하고 자유수면 변위와 온도, 염도등과 같은 스칼라양의 해석을 위해 다음과 같은 3단계의 방법을 이용하였다. 첫 번째 단계(정수압 계산단계)에서는 운동량 방정식의 경사항을 음해적으로 해석하고, 두 번째 단계(자유수면 보정단계)에서는 자유수면의 변화를 계산하고 수평방향 유속성분을 계산한다. 예측-수정자 방법(predictor-corrector step method)을 이용하여 자유수면변위와 유속을 구하였다. 마지막으로 세 번째 단계(이송-확산단계)에서는 이송-확산 방정식을 이용하여 스칼라양을 계산하였다. 본 연구에서 제시한 모형의 정확도를 검증하기 위하여 정사각형수조에서 진동하는 자유수면의 해석해와 비교하였고, 성층화된 흐름에서 발생하는 연직순환에 대하여 수치모의를 실시하였다. 그 결과, 본 연구에서 개발된 수치모형이 흐름 내부의 현상을 잘 묘사함을 알 수 있었다.

• The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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• v.12 no.1
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• pp.43-49
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• 2007

The methods of physical oceanographic surveys to examine the effect of thermal discharge from nuclear power plants in Korea have been reviewed and a standard guide to the survey is proposed. It is desirable that in situ observation and numerical thermal diffusion modeling are conducted simultaneously to describe the variation in temperature distribution affected by thermal discharge from a power plant because any observation or numerical modeling alone has limits to do so quantitatively. It is suggested that the field observation must be based on the concept of heat budget modeling considering all artificial and natural heat sources/sinks around the power plant. Any results from numerical modeling must reach to a certain statistical significance level to use for a standard temperature distribution. In addition, the development of standard numerical codes is proposed to improve the problems shown in the past numerical circulation and diffusion modelling.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.18 no.3
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• pp.67-74
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• 2014

Buried natural gas pipelines in densely populated urban areas have serious hazards of property damages and casualties generated by release, dispersion, fire and explosion of gas caused by outside or inside failures. So as to prevent any accident in advance, managers implement danger management based on quantitative risk analysis. In order to evaluate quantitative risk about buried natural gas pipelines, we need calculation for radiant heat and pressure wave caused by calculation for release rate of chemical material, dispersion analysis, fire or explosion modeling through consequence analysis in priority, in this paper, we carry out calculation for release rate of pressured natural gas, radiant heat of fireball based in accident scenario of actual "San Bruno" buried high pressured pipelines through models which CCPS, TNO provide and compare with an actual damage result.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.37 no.12
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• pp.25-31
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• 2021

Boundary conditions for thermal-hydraulic problems of soils play an essential role in the numerical accuracy. This study presents a boundary condition considering the thermo-hydraulic interaction between the ground and the atmosphere. Ground surface energy balance consists of solar radiation, ground radiation, wind convection, latent heat from water evaporation, and heat conduction to the ground. Equations for each heat flux are presented, and numerical analyses are performed in conjunction with the FEM program for the thermal-hydraulic phenomenon of unsaturated soils. Numerical results using the weather data at the Ulsan Meteorological Observatory are similar to the measured surface temperature. Latent heat caused by water evaporation during the daytime lowers the surface temperature of the bare soil, and a thermal equilibrium is reached at nighttime when the effect of the ground condition is significantly reduced. The temperature change of the surface ground is diminished at the deeper ground due to its thermal diffusion. Numerical analysis where the surface ground temperature is the primary concern requires considering the thermo-hydraulic interaction between the ground and the atmosphere.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.5 no.3
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• pp.345-356
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• 1995

본 연구에서는 TiAl 금속간 화합물을 자전 고온 반응법을 이용하여 제조시 반응과정을 열시차 분석 방법으로 분석하였다. 합금 조성은 Ti-45at% Al, 53at%Al, 알루미늄 분말 크기, 승온 속도, 성형 밀도 등을 변화시켜 이들이 반응 과정에 미치는 영향을 관찰하였다. 분말이 미세할수록, 승온속도가 느릴수록, 성형 밀도가 낮을수록 반응 점화 온도 및 연소 온도가 감소하였으며, 고상 Ti와 고상 Al간의 반응정도가 증가하는 것이 관찰되었다. 고상 Ti와 고상 Al간의 반응에서 생성되는 것은 XRD 분석 결과 Ti$Al_{3}$상으로 확인되었다. 이에 비하여 반응 점화 온도가 알루미늄의 용융 온도보가 높을 경우에는 생성되는 상이 $Ti_{3}$Al, TiAl상으로 확인되었다. 이러한 상의 생성 원인에 대하여 확산 계수 및 알루미늄의 용해도등의 요인으로 설명하였다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2011.11a
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• pp.378-381
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• 2011

대표적 가스계 소화약제인 $CO_2$의 소화기구(Extinguishing mechanism)를 재조명하기 위하여, $CH_4$/air 저 신장율 대향류 확산화염을 대상으로 $CO_2$가 소화에 미치는 영향에 대한 수치해석이 수행되었다. 부력이 지배적인 화염의 소화현상은 복사 열손실에 의해 큰 영향을 받기 때문에, 소화농도 예측에 대한 복사모델의 성능평가가 우선적으로 이루어졌다. 주요 결과로서, 공기류에 첨가된 $CO_2$의 소화농도는 복사모델이 고려되지 않은 경우 과다 예측되는 반면에, 간략화된 광학적으로 얇은 근사(Optically thin approximation) 모델과 비교적 높은 정확도를 갖는 좁은 밴드(Statistical narrow band) 모델은 실험의 오차범위 내에서 큰 차이를 보이지 않았다. $CO_2$가 소화에 미치는 순수 희석효과, 희석에 의한 복사효과, 화학적 효과 및 열적효과를 정량적으로 분석하기 위하여 가상의 소화약제의 개념을 도입하였다. 이를 통해 화염의 총괄신장율에 따른 $CO_2$ 소화효과에 대한 구체적인 이해가 시도되었다.

• Fire Science and Engineering
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• v.27 no.3
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• pp.1-7
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• 2013

The wildland fire intensity and scale are getting bigger owing to climate change in the world. In the case of domestic, the forest is distributed over approximately 63.7 % of country and the main facilities like a industrial facility or gas facility abuts onto it. Therefore there is potential that the wildland fire is developed to a large-scale disaster. In this study, the effect distances of the radiant heat flux from the crown fire are analysed according to the change of wind velocity. The safety criteria concerning the radiant heat flux to influence on the surrounding were researched to analyse the effect distances. The criteria of radiant heat flux were chosen $5kW/m^2$, $12.5kW/m^2$, $37.5kW/m^2$. WFDS, which is an extension of NIST's Fire Dynamics Simulator, was used to consequence analysis of the forest fire. In order to apply the analysis conditions, it is researched the forest conditions that is generally distributed in domestic region. As the result, the maximum effect distances by radiant heat were showed at the horizontal and vertical direction. When the wind velocity varied from 0 to 10 m/s, the maximum effect distance increased as the wind velocity increases. Interesting point is that the maximum effect distance were shown at the wind velocity of 8 m/s. The maximum effect distance was decreased according as the fuel moisture of trees increase. This study can contribute to analyse quantitative risk about the damage effect of the surrounding facilities caused by wildland fire.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.2 no.2
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• pp.98-105
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• 1999

In the present study, buoyant force and its stabilizing effects in an electrostatic field were examined systematically in order to reduce the effect of natural convection with thermal stratification in a horizontal fluid-saturated porous layer. The correlation of ionic mass transport induced by double-diffusive convection in a horizontal porous layer has been derived theoretically. And the theoretical model was examined by electrochemical experiments. The theoretical correlation for mass transport which is satisfying Forchheimer's flow equation and based on the micro-turbulence model is derived as a function of soltual Darcy-Rayleigh number, thermal Darcy-Rayleigh number and Lewis number. In the experiment, the mass transport of copper ions in $CuSO_4-H_2SO_4$ solution is measured by electrochemical technique. By assembling theoretical correlation and experimental results, the mass transport correlation induced by double-diffusive convection is proposed as $$Sh=\frac{0.03054(Rs_D-LeRa_D)^{1/2}}{1-3.8788(Rs_D-LeRa_D)^{-1/10}}$$ The present correlation looks flirty reasonable with comparing experimental results, and very promising for the applications of its prototype into various systems involving heat transfer as well as mass transfer, in order to control the effects of natural convection effectively.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.1
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• pp.717-724
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• 2020

In general, the factors affecting the heat transfer of asphalt pavement are divided into weather factors and pavement materials. Among them, material factors include the thermophysical and surface properties. An experiment was conducted on the thermal-physical factors of asphalt, which are the basis for the pavement failure model. The thermal conductivity, specific heat capacity, thermal diffusivity, and thermal emissivity were evaluated as the thermo-physical properties of asphalt. The specimens (WC-2 & PA-13) used in the experiment were compacted with a Gyratory Compactor. The experimental results of WC-2 and PA-13 showed a thermal conductivity of 1.18W/m·K and 0.9W/m·K, specific heat capacity of 970.8J/kg·K and 960.1J/kg·K, thermal emissivity of 0.9 and 0.91, and thermal diffusivity of 5.15㎡/s and 4.66㎡/s, respectively. Experiments on the heat transfer characteristics (thermo-physical properties) of asphalt pavement that can be used for thermal failure modeling of asphalt were conducted.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.16-18
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• 2009

CIGS 박막태양전지는 박막태양전지 중 최고 효율(20%)을 보이는 태양전지로 각광받고 있다. 이러한 고효율 태양전지는 Soda-lime glass 를 기판으로 사용한 경우로 기판과 CIGS층의 열팽창계수가 비슷하고 또 나트륨이 CIGS 성장시 확산하여 광흡수층에 유익한 영향을 준다고 알려져 있다. 본 실험에서는 나트륨이 함유된 소다라임유리와 거의 포함하고 있지 않은 코닝유리를 기판으로 사용하여 CIGS 광흡수층의 차이를 분석하였다. SIMS, SEM분석결과 소다라임유리의 CIGS Mo 부근과 표면부위에 Na 농도가 높으며, grain 크기가 코닝에 비해 작음을 알 수 있었다. 전기적 특성은 소다라임유리기판의 경우 p-type 농도가 코닝유리기판에 비해 약 $10^5{\sim}10^6$천배가량 높음을 확인하였다. 셀특성또한 코닝 11%, SLG는 16%로 효율차이가 발생하였으며 이는 나트륨으로 p-type 전도도가 향상되어 효율이 개선되는 것으로 판단된다.