• 제목/요약/키워드: Density currents

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Behavior Characteristics of Density Currents Due to Salinity Differences in a 2-D Water Tank

  • Lee, Woo-Dong;Mizutani, Norimi;Hur, Dong-Soo
    • 한국해양공학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.261-271
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    • 2018
  • In this study, a hydraulic model test, to which Particle Image Velocimetry (PIV) system applied, was used to determine the hydrodynamic characteristics of the advection-diffusion of saltwater according to bottom conditions (impermeable/permeability, diameter, and inclination) and the difference of the initial salt. Considering quantitative and qualitative results from the experiment, the characteristics of the density current were discussed. As an experimental result, the advection-diffusion mechanism of salinity was examined by the shape of saltwater wedge and the flow structure of density currents with various bottom conditions. The vertical salt concentration obtained from the experiment was used as quantitative data to calculate the diffusion coefficient that was used in the numerical model of the advection-diffusion of saltwater.

TITAN2D를 이용한 제주도에서 발생 가능한 용암돔 붕괴에 의한 화쇄류 수치모의 (Simulation of Pyroclastic Density Current by Lava Dome Collapse at Jeju Island Using TITAN2D)

  • 장철우;윤성효
    • 암석학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.83-91
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    • 2017
  • 본 연구에서는 제주도에서 화산분화에 의해 발생 가능한 화쇄류의 영향 범위를 파악하기 위하여 백록담 외륜산 외측 사면 8개 지점에서 새로운 용암돔이 발생하는 것을 가정하고 이 과정에서의 붕괴로 발생 가능한 화쇄류를 수치모의 하였다. 수치모의에는 TITAN2D 수치모의 프로그램을 사용하였다. TITAN2D프로그램에서 화쇄류 흐름의 속도를 제어하는 변수로 사용되는 내부마찰각과 층저마찰각 중 내부마찰각을 $30^{\circ}$, 층저마찰각을 $20^{\circ}$로 설정하였다. 붕괴되는 돔의 높이와 반경, 초기 붕괴 속도, 수치모의 시간 등을 선정하여 총 96개 시나리오에 대하여 수치모의를 실시하였다. 수치모의 결과 돔 붕괴에 의한 화쇄류는 최대 13.4 km까지 도달하여 한라산 정상부 및 제주시와 서귀포시까지 도달하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 구축된 시뮬레이션 자료들을 이용하여 제주도의 화산 분화 시 발생 가능한 화쇄류의 피해범위 DB를 구축하고 이를 기반으로 재해도를 작성하여 화쇄류로 인한 피해를 최소화하는데 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

전하밀도파 이론으로 결정질 태양전지의 입사각에 따른 단락전류밀도 변화 연구 (Research on Changes in Short Circuit Current of C-Si Solar Cell by Charge Density Waves)

  • 서일원;구제환;윤명수;조태훈;이원영;조광섭;권기청
    • 한국진공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.218-224
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    • 2013
  • 광 입사각에 따른 태양전지의 양자효율을 전류의 출력으로 변환시켜 측정하였다. 기존의 태양전지의 원리는 태양전지가 태양광을 받았을 때 전자와 전공으로 분리되어 전류가 흐르게 된다는 것이었다. 그렇지만 저자들 중에 일부가 얼마 전에 태양전지원리를 새롭게 주장한 바 있다. 그 이론은 전하밀도파(charge density wave)들이 고정(pinning) 되었을 때, 이 고정 전위벽(pinning potential barrier)을 태양 광에 의해 넘을 수 있어서 전자 덩어리에 의한 전류 즉 단락전류($I_{SC}$)가 가능하다는 것이었다. 본 실험에서는 태양광의 입사각에 따른 태양전지의 단락전류밀도 ($J_{SC}$)를 측정하여 비교해본 결과 측정값들과 전하밀도파 이론과 매우 일치함을 보인다.

무전극 램프에서의 히스테리시스와 모드 변환 (Hysteresis and Mode Transition in Electrodeless Fluorescent Lamp)

  • 이주호;박대희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.453-453
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    • 2007
  • Electrodeless fluorescent lamp exhibit two modes of operation: a low density mode in which the power is capacitively coupled to the plasma and which is known as the E-mode, and a higher density mode which is an inductive discharge known as the H-mode. The transition between these two(E to H) mode exhibits hysteresis. It is observed that transition currents change at different frequencies and hysteresis exists not only between the starting and minimum maintaining currents of the electromagnetic mode (H mode) discharge but also between the starting and minimum maintaining currents of the electrostatic mode (E mode) discharge. Hysteresis effect can be important role in dimming system.

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무전극램프 에서의 Hysteresis와 모드 변환 특성 (Hysteresis and Mode Transition in Electrodeless Lamp)

  • 이주호;양종경;이종찬;박대희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1560-1561
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    • 2007
  • Electrodeless fluorescent lamp exhibit two modes of operation : a low density mode in which the power is capacitively coupled to the plasma and which is known as the E-mode, and a higher density mode which is an inductive discharge known as the H-mode. The transition between these two(E to H) mode exhibits hysteresis. It is observed that transition currents change at different frequencies and hysteresis exists not only between the starting and minimum maintaining currents of the electromagnetic mode (H mode) discharge but also between the starting and minimum maintaining currents of the electrostatic mode (E mode) discharge. Hysteresis effect can be important role in dimming system.

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간접경계적분법을 이용한 변압기 cover plate에서의 와전류 해석 (Eddy Current Analysis In Cover Plate of Power Transformers using Indirect Boundary Integral Equation Method)

  • 김상영;김동훈;한송엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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    • pp.88-90
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    • 1998
  • In this paper, the indirect BIEM(boundary integral equation method) is adopted to analyze 3-D eddy currents in cover plate of power transformer. In indirect BIEM, the equivalent magnetic surface charge density and the eqivalent magnanetic surface current density are the unknowns. Using triangular constant elements, the integral equations are discretized into boundary element equations of minimum order. Eddy currents are obtained in terms of euqivalent magnetic surface sources. And the locad overheating can be predicted using the eddy currents distribution in cover plate of power transformer.

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k-ε 모형을 이용한 불연속 유입 밀도류의 수치모의 (Numerical Simulations of Discontinuous Density Currents using k-ε Model)

  • 이혜은;최성욱
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3B호
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    • pp.231-237
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    • 2009
  • 본 연구에서는 2-방정식 난류모형인 ${\kappa}-{\varepsilon}$ 모형을 이용하여 2차원적으로 발달하는 하층 밀도류를 모의하기 위한 수치모형을 제시하였다. 타원형 편미분 방정식으로 흐름에 대한 지배방정식을 구성하였으며, 수치기법으로는 유한체적법을 사용하였다. 연구를 통해 개발된 수치모형을 기존의 실험결과와 비교하여 적용성을 검토하였다. 불연속 유입조건 밀도류의 시간별 진행에서 흐름의 불안정에 의한 와(渦)의 발생을 확인하였으며, 진행중인 불연속 유입 밀도류의 진행단계 변화와 선단부 속도의 관계를 살펴보았다. 또한, 무거운 유체 위로 이동하던 주변수체가 벽면을 접하면서 발생된 단파가 밀도류의 진행에 미치는 영향을 수직구조를 통해 살펴보았다. 한편, 개발된 모형을 이용한 수치모의에서 선단부의 진행 속도가 실험보다 느리게 모의되었다. 이는 3차원 현상인 난류의 불안정성을 모의하는 2차원 모형의 한계인 것으로 판단된다.

매립으로 인한 광양만의 유동변화 수치실험 (Numerical experiments for the changes of currents by reclamation of land in Kwangyang Bay)

  • 추효상
    • 한국환경과학회지
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    • 제11권7호
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    • pp.637-650
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    • 2002
  • 광양만역 종합개발로 인한 만 내 유동 변화를 정량 파악하기 위해, 광양만 전역에 대한 계절별 해황조사, 계절별 유동 조사 및 진단 다중 모델을 이용하여 광양만 순환류 구성 요소 에 대한 변화량을 운동에너지와 위치에너지 계산을 통해 규명하였다. 1) 개발이 진행됨에 따라 유역 면적이 줄어들고 유동도 약해진다 조류 에너지는 광양만이 개발되기 전에 비해 종합 개발 10년 후, 약 10% 감소한다. 마찰 손실은 약 50% 감소한다. 2) 광양만 개발로 인한 조석 잔차류는 약 35~40% 감소한다. 3) 조석 잔차류의 약 1/10 정도인 밀도류는 하계에 크고 추계에 작으며, 개발로 인해 약 10% 증가한다. 4) 취송류는 풍속이 작은 하계에 작고 풍속이 강한 동계에 크다. 취송류는 개발로 인해 약5% 감소한다. 5) 조석 잔차류+밀도류는 하계에 크고 추계에 작다. 개발에 따른 변화는 현재~10년 후 약 5~l2% 증가하나, 개발 전 과거~현재는 9~13% 감소했다. 6) 조석 잔차류+취송류는 개발에 따라 약 10% 감소한다. 7) 조석 잔차류+밀도류+취송류의 잔차류는 개발10년 후가 개발 전에 비해 10% 감소한다. 이는 2차원적 조류 에너지 Flux 변화 결과와 일치한다. 계절별로는 하계가 가장 크게 감소하여, 종합 개발 후 성층강화와 잔차유속 감소로 오염이 크게 진행될 가능성이 있다. 8) 광양만내의 순환류 요소 중 계절 변화가 가장 큰 흐름은 잔차류이고 그 다음이 조석 잔차 취송류, 취송류, 조석 잔차 밀도류 그리고 가장 작은 것이 밀도류이다. 잔차류의 계절 변화는 주로 취송류 변화에 의한다.

Hydraulic Model Experiment on Circulation in Sagami Bay, Japan (IV) -Time-Varying States of Flow Pattern and Water Exchange in Baroclinic Rotating Model-

  • Choo, Hyo-Sang;Takasige Sugimoto
    • Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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    • 제3권1호
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    • pp.57-73
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    • 1999
  • Baroclinic hydraulic model experiments on the time-varying states of the flow pattern and water exchange in Sagami Bay were carried out based on quasi-steady state experiments on the flow pattern. For the model experiments, density changes as well as time changes in the volume transport of the upper layer were executed to investigate the flow response of the bay in the case of a sudden inflow of low density water and variable volume transport into the Sagami Bay. The results of the model experiments showed that when the volume transport was increased frontal eddies or frontal wave streamers from the Kuroshio Through Flow were transferred to the inner part of the bay along with cyclonic circulation in the bay. In addition, density boundary currents appeared and flowed along the eastern boundary of the bay. As the upper layer density decreased, frontal eddies, frontal streamers and coastal boundary density currents occurred and proceeded along the eastern boundary of the bay at a high speed.

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The Stress Dependence of Trap Density in Silicon Oxide

  • Kang, C. S.
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제37권2호
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    • pp.17-24
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    • 2000
  • In this paper, the stress and transient currents associated with the on and off time of applied voltage were used to measure the density and distribution of high voltage stress induced traps in thin silicon oxide films. The transient currents were due to the discharging of traps generated by high stress voltage in the silicon oxides. The trap distributions were relatively uniform new both cathode and anode interface. The trap densities were dependent on the stress polarity. The stress generated trap distributions were relatively uniform the order of 1011~1021[states/eV/cm2] after a stress voltage. It appear that the stress and transient current that flowed when the stress voltage were applied to the oxide was caused by carriers tunneling through the silicon oxide by the high voltage stress generated traps.

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