• Title/Summary/Keyword: 흐름값

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Lateral Eddy Viscosity for Open-Channel Flows through Emergent Vegetation (정수식생 개수로 흐름에서 횡방향 와점성 계수)

  • Lee, Jin-Hwi;Choi, Sung-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.74-78
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    • 2012
  • 본 연구는 하천에서 식생에 의한 흐름구조 변화가 오염물질 이동에 미치는 영향을 알아보기 위해 흐름방향 확산계수를 산정하였다. 정수식생 조건에서 횡방향 수심적분된 와점성계수는 비식생 조건에서의 와점성계수와 다르게 적용되어야 하며 이를 위해 유량 횡분배법을 Jordanova and James (2003) 실험에 적용하였다. 제시된 실험조건을 잘 재현하는 와점성계수의 값을 역산하였으며, 이에 관한 산술평균 값을 향후 수리모형의 적용을 위해 정수식생 조건에서의 무차원 와점성계수로 제안하였다. 결정된 무차원 와점성계수를 이용하여 부분식생 개수로 흐름에서 흐름방향 확산계수를 산정하여 오염물질의 이동에 대한 특성을 분석하였다.

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3-D Groundwater Flow Analysis of Excavated Ground by Reliability Method (신뢰성기법에 의한 굴착지반에서의 3차원 지하수 흐름해석)

  • Kim, Hong-Seok;Park, Joon-Mo;Jang, Yeon-Soo
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.22 no.10
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    • pp.69-76
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    • 2006
  • A reliability-groundwater flow analysis is performed and the influence of flow parameters on the probability of exceeding the threshold value is examined. For this study, the 3-D numerical groundwater flow program, DGU-FLOW, is developed by extending the 2-D flow program and is coupled to the first and second order reliability program. The 3-D flow program is verified by solving the examples of groundwater flow through the underground excavation and comparing the results from commercial MODFLOW program. Reliability routine of the program is also verified by comparing the probability of failure with that of Monte-Carlo Simulation. The reliability analysis of the groundwater flow showed that the probability of failure from the first and second order reliability method are quite close to that of Monte-Carlo Simulation. from the parametric study of hydraulic conductivity of soil layers, the increase of both mean and variance of hydraulic conductivity results in the increase of probability of exceeding the threshold flow quantity. The probability of failure was more sensitive to constant head located at the end of the flow domain than the other parameters.

Measurement of the Effective Internet Diameter Based on Hop Counts of Effective Connections (실효 접속의 Hop Count에 기반한 인터넷 실효 지름의 측정)

  • 이지웅;김재균
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10c
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    • pp.745-747
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    • 1999
  • 인터넷이 급성장함에 따라 사용자의 더 나은 서비스에 대한 요구 역시 급증하였다. 네트웍 연구가들은 제한된 네트웍 자원 하에서 오류제어, 흐름 제어, 그리고 폭주 제어를 적절히 수행함으로써 전송 품질을 향상시키는 방법들에 대해 연구해 오고 있다. 그러나 인터넷 연구의 가장 큰 난점 중 하나가 인터넷에는 네트웍의 상태를 모니터링할 수 있는 근간이 되는 방법이 기본적으로 지원되고 있지 않다는 점이고 따라서 네트웍의 구조와 상태, 플로우의 흐름 및 통계 등에 대한 기본 자료가 부족한 실정이다. 오류 제어나 흐름 제어, 그리고 폭주제어 기술을 연구할 때 가장 필요한 자료중의 하나가 네트웍 토폴로지이다. 그 중에서도 송신자와 수신자 사이의 거리 정보인 Network Diameter가 있다. 기존 연구에서는 연구자 임의로 이 값을 할당하거나 혹은 특정 실험실에서만 유효한 Network Diameter가 있다. 기존 연구에서는 연구자 임의로 이 값을 할당하거나 혹은 특정 실험에서만 유효한 Network Diameter 값을 제시해오고 있었다. 이 논문에서는 이처럼 비객관적이거나 특수값으로만 사용되어 오던 Internet Diameter를 실효 접속에 근거하여 측정하는 알고리즘을 제안하고, KAIST에서 전세계로 나가는 실측 접속 자료로부터 접속 Hop Count의 분포를 측정하며 이를 통해 타 인터넷 연구에 적절한 자료를 제시한다.

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Characteristics of $\beta$-Glucosidase Immobilized on the Modified Chitin in Bioresctors (수식 Chitin에 고정된 $\beta$-Glucosidase의 동특성)

  • 이경희;김종덕김병우송승구
    • KSBB Journal
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    • v.5 no.3
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    • pp.279-291
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    • 1990
  • Partial hydrolysed and deacetylated chitin, CHITA and CHITB as supports of immobilized enzyme were obtained by treatment of acid and base respectively. Glutaraldehyde, bifunctional reagent, was employed for crosslinking between $\beta$-glucosidase and support. Immobilized enzyme activities of CHITA-Gase and CHITB-Gase were determined with the reaction of p-nitrophenol-$\beta$-D-glucopyranoside(PNG) in batch reactor, CSTR and PFR. Their optimum temperature, pH and enzymatic characteristics including Km and Vmax values were observed with variation of the flow rates. Mass transfer coefficient(h), effectiveness factor(η), deactivation rate(kd ) of two immobilized enzymes were also examined to compare efficiency of reactors.

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Flow Resistance Analysis for Lower Naesung Stream Considering Grain and Bedform Roughness (사립조도와 하상형상조도를 고려한 내성천 하류의 흐름저항 분석)

  • Ji, Un;Kim, Ji-Sung;Lee, Chan Joo
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.46 no.12
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    • pp.1209-1220
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    • 2013
  • Roughness coefficients calibrated by flow modeling using the 1-dimensional numerical model were analyzed for the downstream section of Naesung Stream in this study. Also, the bedform configuration at the Hyangseok Station was predicted for measured and simulated hydraulic conditions of flows and total flow roughness was estimated with the coefficient of grain roughness. The Manning's n coefficients calibrated by numerical modeling and estimated by considering of grain and bedform roughness were compared and examined. As a result, the Manning's n by numerical modeling was greater than the coefficient range estimated by grain and bedform roughness at the low flow regime due to the other factors such as vegetation, sinuosity, and sand bar. However, the Manning's n by numerical modeling was included in the coefficient range by grain and bedform roughness at the transition and high flow regime over $500m^3/s$ of flow discharge.

An experimental study on discharge measurements according to the change of traverse direction sideline angle (횡단방향 측선각도 변화에 따른 유량측정성과에 대한 실험 연구)

  • Lee, Jae-Hyug;Seok, Su-Won;Shim, Eun-Jeung;Kim, Sung-Hoon;Kim, Tae-Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.330-334
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    • 2011
  • 자연하천의 유량값은 일반적으로 횡단면의 면적과 이를 통과하는 유속의 곱으로 산정된다. 유량측정 방법은 하천의 형태와 저 평수기 및 홍수기의 수위에 따라 도섭법, 교량법, 부자법 및 보트를 이용한 ADVM 측정법 등 다양한 방법으로 실시된다. 그러나 현장 여건에 따라 흐름에 직각이 아닌 사교에서 측정이 이루어지는 경우에는 단면적의 오차를 포함할 가능성이 크기 때문에 횡단면의 측선 각도에 따라 각보정을 실시해야 한다. 현재 사교에서 유량 측정을 실시하는 경우, 흐름의 직각을 기준으로 처짐각을 측량하여 각 측선에 $cos{\theta}$를 적용하여 단면적을 보정하고 있는데, 이 처짐의 정도가 유량의 참값에서 어느 정도의 영향을 미치는지에 대한 검토가 요구된다. 본 연구에서는 한강수계 왕숙천에 위치한 퇴계원 지점에서 실시간 수위에 따른 유속을 측정하였으며, 횡단면에 직각인 측선을 기준값으로 제시하고, 처짐각의 정도를 $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$, $40^{\circ}$, $50^{\circ}$까지 늘려 산정된 유량값을 기준값과 비교 분석하였다. 본 연구에 쓰인 측정기기는 Price AA 유속계이고, 측정방법으로는 유량의 흐름 방향을 기준하여 직각으로 수면에서 0.6d 지점의 유량측정방법(1점법)을 적용하였다. 그 결과 유량의 흐름 방향을 기준하여 직각인 경우 $1.39m^3/s$의 유량에서 보정 전 각 $10^{\circ}$의 유량 $1.36m^3/s$, $30^{\circ}$의 유량 $1.49m^3/s$, $50^{\circ}$의 유량 $2.25m^3/s$로 각이 클수록 단면적이 크게 나타나며 유량 역시도 과대 산정됨을 알 수 있었다. 따라서 도섭법을 이용한 유량측정이나 사교에서의 교량법 등을 적용하여 유량측정을 실시할 경우 유량의 흐름방향을 기준으로 직각으로 유량측정을 실시하여 유량을 산정하되 부득이한 경우로 사교에서의 측정이 이루어 졌을 시 흐름 방향을 기준으로 각도를 측정하여 크게 나타나는 단면적에 처짐각을 보정하여 유량을 산정함이 오차를 줄일 수 있으며, 신뢰성 있는 유량자료 생산의 방법이 라 할 수 있겠다.

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Turbulence Properties in the Near-Wake of a Circular Cylinder Using Power Spectral Estimation and Singular Spectral Analysis (PSE와 SSA를 이용한 원형 실린더 근접 후류 지역의 난류 특성 연구)

  • Bang, Joo Young;Seo, Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.136-136
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    • 2019
  • 원형 실린더를 주변 흐름에 관한 연구는 오랜 기간 유체역학 전 영역에서 모형실험이나 수치모형으로 광범위하게 연구되었다. 이 흐름은 하천의 교각이나, 바다의 시추선과 같은 수공구조물 주변에서 관측된다. 난류와 와류가 공존하는 복잡한 특성 때문에, 이 흐름은 수공학에서 유사이송, 세굴, 오염물 확산 등에 영향을 준다. 본 연구는 실험실 수로에 설치된 원형 실린더(D=9cm) 후방의 근접 와류 구간에서(x/D<5) 유속을 ADV로 측정한 후, 난류 특성을 Power Spectral Estimation(PSE)와 Singular Spectral Analysis(SSA) 방법으로 연구하였다. PSE는 샘플 스펙트럼의 한계를 보완하고자 자료를 분할하고, window 함수를 적용하여 ensemble 평균을 구하는 경험적 방법이다. PSE를 이용하여 스펙트럼을 계산한 결과, 주 흐름 및 횡방향 흐름은 Inertial subrange에서 Kolmogorov의 가정과 일치하는 추세를 보였다. 그러나 수심방향 흐름의 스펙트럼은 -5/3보다 빠르게 감소하는 추세를 보였다. Inertial subrange 스펙트럼에서 난류 에너지 소산율은 원형 실린더에서 멀어짐에 따라 감소하는 추세를 보였고, 주 흐름방향과 횡방향 흐름은 비슷한 크기를 보였다. 난류 에너지 소산율과 동점성계수를 이용하여 Kolmogorov 길이, 유속, 시간 스케일을 계산했다. 난류의 운동에너지를 계산하기 위해 Triple decomposition 방법 중 하나인 SSA를 적용하였다. SSA는 유속행렬을 이용하여 고윳값과 고유벡터를 계산하고, 유속에서 기여도가 큰 부분을 추출하는 방법이다. SSA를 통해 실린더 후방 흐름에서 와류 성분과 난류 성분을 나누었다. 횡방향 흐름은 강한 와류로 큰 기여도를 갖는 고유벡터가 나타났지만, 주 흐름과 수심방향 흐름은 상대적으로 낮은 기여도를 갖는 고유벡터가 나타났다. 와류를 제외한 흐름에서 난류 운동에너지는 실린더와 멀어짐에 따라 감소하고, 흐름 중앙에서(y/D=0) 가장 큰 값을 보였다.

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An Estimation of Shear Velocity in Turbulent Open-Channel Flows using DNS data (DNS 자료를 이용한 개수로 난류흐름에서 전단속도 산정)

  • Joung Younghoon;Choi Sung-Uk
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.434-438
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    • 2005
  • 본 연구에서는 개수로 흐름에서 전단속도의 분포를 조사하였다. 이를 위해 직사각형 개수로 흐름과 복단면 개수로 흐름에 대한 DNS 자료를 이용하였으며, 계산된 전단속도는 기존의 실험자료 및 수치해석결과와 비교$\cdot$분석되었다. 평균흐름장에서는 직사각형 개수로 흐름의 경우, 자유수면 부근에서 내측이차흐름이 발생하는 것을 볼 수 있었으며, 복단면 개수로 흐름에서는 주수로와 홍수터의 접합부 부근에서 쌍와가 생성되는 것으로 나타났다. 이차흐름의 최대크기는 체적평균된 주흐름방향 유속의 약 $5\%$로서, 직사각형 개수로 흐름에서 발생되는 것보다 더 강하다는 것을 알 수 있었다. 이러한 이차흐름의 영향으로 주흐름방향 평균유속의 등속선이 편향된 것으로 나타났다. 본 DNS에서 전단속도가 최대값을 갖는 지점은 직사각형 개수로 흐름의 경우 자유수면이며, 복단면 개수로 흐름의 경우 접합부인 것으로 나타났다. 이는 기존 LES 결과와 동일하지만, 실험연구와는 다른 결과이다. 접합부에서 이러한 차이를 보이는 이유는 실험에서 마찰속도를 산정하기 위해 사용하는 방법의 부적합성에 있는 것으로 나타났다.

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Characteristics of Particle Flow and Heat Transfer in Liquid-Particle Swirling Fluidized Beds (액체-입자 Swirling 유동층에서 유동입자 흐름 및 열전달 특성)

  • Son, Sung-Mo;Kang, Suk-Hwan;Kang, Yong;Kim, Sang-Done
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.44 no.5
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    • pp.505-512
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    • 2006
  • Characteristics of particle holdup and heat transfer were investigated in a liquid-particle swirling fluidized bed whose diameter was 0.102 m and 2.5 m in height. Effects of liquid velocity, particle size and swirling liquid ratio($R_s$) on the particle holdup and immersed heater-to-bed overall heat transfer coefficient were examined. The particle holdup increased with increasing particle size and swirling liquid ratio but decreased with increasing liquid velocity.The local particle holdup was relatively high in the region near the heater when the $R_s$ value was 0.1~0.3, but the radial particle holdup was almost uniform when the $R_s$ value was 0.5, whereas, when the $R_s$ value was 0.7, the local particle holdup was relatively low in the region near the heater. The heat transfer characteristics between the immersed heater and the bed was well analyzed by means of phase space portraits and Kolmogorov entropy(K) of the time series of temperature difference fluctuations. The phase space portraits of temperature difference fluctuations became stable and periodic and the value of Kolmogorov entropy tended to decrease with increasing the value of $R_s$ from 0.1 to 0.5. The Kolmogorov entropy exhibited its maximum value with increasing liquid velocity. The value of overall heat transfer coefficient(h) showed its maximum value with the variation of liquid velocity, bed porosity or swirling liquid ratio, but it increased with increasing particle size. The value of K exhibited its maximum at the liquid velocity at which the h value attained its maximum. The particle holdup and overall heat transfer coefficient were well correlated in terms of dimensionless groups of operating variables.

Bidirectional Spreading of Gravity Underflows on an Incline (사면에 발달하는 하층밀도류의 이차원흐름)

  • Choe, Seong-Uk
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.32 no.1
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    • pp.83-94
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    • 1999
  • In continental margins, turbid underflows which are not confined to a given channel, are free to spread laterally as well as longitudinally. Lateral spreading can reduce substantially the run out distance of flows along continental shelves and slopes. Laboratory experiments with a large tank, employing saline density currents as surrogates for fine-grained turbidity flow, coupled with dimensional analysis, have been used to develop a simple expression for lateral spreading rates of two-dimensional flows on sloping beds. characteristic length and time are determined by the flow discharge and buoyancy flux at the inlet. By knowing the initial width of the flow, the spreading law can be used to estimate the maximum width of the current at different times as well as the longitudinal spreading rate. Predictions for flows compare favorably against observations.

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