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수치모델을 활용한 2014년 6월 10일 일산 용오름 발생 메커니즘 분석 (A Mechanism Analysis of Landspout Generation Occurred over Ilsan on June 10 2014 using a Numerical Model)

  • 인소라;정승필;심재관;최병철
    • 한국지구과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.187-199
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    • 2016
  • 이 연구에서는 2014년 6월 10일 일산에서 발생한 용오름에 대해 구름분해모델(CReSS)를 활용하여 재현실험을 수행하고 발생 메커니즘을 분석하였다. 종관적으로는 대기 상층의 한랭하고 건조한 공기가 남하하였으며, 대기 하층에서는 온난하고 습윤한 공기의 이류가 있었다. 이로 인해 대기 상 하층 기온의 큰 차이가 발생하면서 강한 대기 불안정을 야기 시켰다. 19시 20분에 일산 지역에서 스톰이 발달하기 시작하여 10분 만에 최성기에 도달하였다. 재현 실험 결과 이 때 발달한 스톰의 높이는 9 km이었으며, 스톰 후면으로 갈고리 에코(hook echo)가 나타났다. 일산 주변으로 발달한 스톰 내부에서는 활강 기류가 발생하는 것으로 모의 되었다. 모의된 하강기류가 지면에서 발산되어 수평 흐름으로 변하게 되었고, 이 흐름은 스톰의 후면에서 상승류로 전환 되었다. 이 때 후면에서 강한 하강기류가 발생하였는데 이 하강류가 전환된 상승류를 지면까지 끌어내려 지면에서 소용돌이도가 발달하게 되었다. 그 이후 이 소용돌이도가 연직으로 신장되면서 용오름이 모의되었다. 모의된 용오름에서 발달한 저기압성 소용돌이도는 360 m 고도에서 $3{\times}10^{-2}s^{-1}$이었으며, 용오름의 직경은 900 m 고도에서 1 km로 추정되었다.

전반사를 이용한 자연채광 블라인드 디자인 (A Blind Design of Sunlighting Using Total Reflection)

  • 심충건
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.39-44
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    • 2012
  • 본 논문은 자연채광용 새로운 블라인드 디자인을 제시하고 있다. 소재는 투명하지만, 블라인드 단면이 한 변이 직각형인 사다리꼴 형태이다. 블라인드의 소재는 PMMA 이다. 한 변이 직각형인 사다리꼴 형태에서, 블라인드의 정면은 지면에 수직으로 형성되나, 그 후면은 전면 쪽으로 약간 기울어져 있다. 전면에서 입사된 빛은 경사진 후면에 의하여 전반사되어 진다. 만약, 단면에서 후면의 경사각이 $15^{\circ}$이면, 태양고도가 $45^{\circ}$ 보다 낮을 때 태양 빛이 블라인드를 투과하게 되나, 그 보다 높을 때에는 창밖으로 반사시키게 된다. 본 논문에서 제시하는 블라인드는 기존의 블라인드 장치에 블라인드만 교체하여 적용이 가능하며, 비록 투명하지만 한 낯의 태양빛을 모두 전반사시켜 되돌려 보낸다. 재료가 투명하기 때문에 창밖의 외부를 볼 수 있다. 본 제시된 디자인에서 후면의 다양한 경사각에 대하여 태양의 고도에 따른 전반사 효과를 시뮬레이션하였다. 본 논문에서 제시하는 블라인드 디자인에 의하여 전반사 일어나고 있음을 확인하였으며, 한 낯의 태양빛을 차단하는 효과적인 수단임을 알 수 있었다.

반무한방파제 전면과 후면에서 회절파의 공간적인 변화 (Spatial Variation of Diffracting Wave Amplitudes on the Front and Lee Sides of the Semi-Infinite Breakwater)

  • 정재상;이창훈
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제32권4호
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    • pp.203-210
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    • 2020
  • 반무한방파제 전면 및 후면에서 회절파 진폭의 공간적인 변화에 대해 Penney and Price(1952)의 해석해를 활용하여 분석하였다. 방파제 전면에 회절파의 영향으로 입사파와 반사파를 합친 중복파의 파력보다 더 큰 파력이 발생한다. 좀 자세히 알아보면, 회절파는 방파제의 선단 (x, y) = (0, 0)을 기존으로 동심원 형태로 위상 변화가 발생하는 반면 입사파와 반사파는 평면 형태로 위상 변화가 발생한다. 따라서, 입사파(또는 반사파)와 회절파가 중첩에 의한 파의 진폭은 에너지 불연속선에서부터 떨어진 곳에서는 항상 요동치게 된다. 방파제 전면 및 후면 (x, y) = (0, y) 지점은 회절파 파봉선을 따라 에너지 불연속선 지점에서부터 y(π/2 - β) 만큼 떨어져 있다. 회절파 에너지의 감쇠의 정도는 회절파 파봉선을 따라 에너지 불연속선 지점에서 떨어진 거리에 비례한다. 따라서, 방파제 전면 및 후면(x, y) = (0, y) 지점에서의 회절파의 진폭은 y(π/2 - β)의 제곱근에 반비례한다.

한국 성인의 연령에 따른 각막 전후면 구면수차에 관한 분석 (Analysis of anterior and posterior corneal spherical aberration with age in the korean)

  • 송윤영;정미아;강인산;최지영
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권1호
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    • pp.315-320
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    • 2013
  • 20~71세 성인을 연령에 따라 5군으로 분류하여 연령에 의한 정상 한국인의 각막 전후면 수차를 알아보기 위하여 수행되었다. 본 연구의 취지에 동의한 사람 가운데 전신질환이나 안질환이 없으며, 굴절이상 수술을 포함하여 안과 관련 수술병력이 없는 성인 290안을 대상으로 Pentacam 을 사용하여 각막곡률반경, 비구면도, 각막 구면수차를 측정하였다. 전체 대상군의 평균 전면 곡률반경과 구면수차 사이에는 음의 상관관계가 나타났고(r = -0.22, p < 0.0001), 평균 후면 곡률반경과 구면수차 사이 또한 음의 상관관계가 나타났다(r = -0.27, p < 0.0001). 또한, 평균 전면 비구면도와 구면수차 사이에는 양의 상관관계가 나타났으나(r = 0.24, p < 0.0001), 평균 후면 비구면도와 구면수차 사이에는 음의 상관관계가 나타났다(r = -0.17, p = 0.00288) 전체 대상군의 전면 구면수차의 평균 값은 $0.482{\pm}0.099{\mu}m$, 후면 구면수차의 평균값은 $-0.098{\pm}0.029{\mu}m$이고, 전체 구면수차의 평균값은 $0.385{\pm}0.097{\mu}m$로 나타났다. 연령에 따른 구면수차의 상관관계를 분석한 결과 전면수차는 연령과 유의한 양의 상관관계(r = 0.227, p<0.0001)를 보였고, 후면 또한 연령과 유의한 양의 상관관계(r = 0.349, p<0.0001)를 나타났다. 한국 정상인의 각막 구면수차 분석을 통하여 한국 정상인 눈의 광학적 부분의 더 나은 이해를 제시하였으며, 현대인의 시력의 질을 향상시키기 위한 추가적인 연구에 활용될 수 있는 기초 자료로 활용 할 수 있을 것으로 사료된다.

양면형 태양전지 기술 개발 동향 -효율향상, 성능측정 및 응용기술

  • 강준구;김준태
    • 한국태양광발전학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.57-64
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    • 2015
  • 본고에서는 실리콘 기판을 기반으로 하는 태양전지의 효율을 높이기 위해 태양전지 전면뿐만 아니라 후면에도 전극을 배치하여 광흡수를 극대화한 양면형 태양전지의 연구 개발, 성능 측정 및 응용 기술 등에 대한 동향을 소개하고자 한다.

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