• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제13권2호
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• pp.91-98
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• 2010

진동수주형 파력발전장치에서 공기실 내의 수면 변화와 덕트 내 유량의 왕복유동은 시스템의 작동 성능을 결정짓는 매우 중요한 요소이다. 공기실 내의 수면 변화를 고찰하기 위하여 상용 CFD 코드인 Fluent 6.2를 이용하여 구현한 수치조파수조를 사용하였다. 수치조파수조의 지배방정식은 연속방정식과 Reynolds 평균 N-S 방정식이고 자유수면은 Two-phase VOF 기법을 이용하여 추적하였다. 공기실 내의 수면 변화와 공기실 윗부분에 설치된 덕트 내의 왕복유량을 계산하여 고찰하였고, 계산의 정확도를 검증하기 위하여 실험결과와 비교 분석을 수행하였다. 또한 동일한 입사파 조건에서 공기실 - 덕트 시스템의 노즐 비율이 시스템이 미치는 영향을 고찰하여 분석을 하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권4호
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• pp.439-448
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• 1998

대규모의 배수관망 시스템에서 유량해석을 위한 기법들이 많이 있지만 가장 널리 사용되고 있는 기법은 선형화 기법이다. 이 방법은 연속방정식과 에너지 방정식을 연립하여 해석하므로 이론적으로는 간단하나 실제 시스템에 적용을 위해서는 연립방정식 해석시 생성되는 계수매트릭스의 대각행력에 '0'이 발생하는 등 매우 큰 이산화된 계수 매트릭스의 처리가 문제가 되었다. 본 연구에서는 ill-condition 계수매트릭스의 발생을 배제하기 위해 도학이론으로부터 선형독립적인 폐합회로를 찾는 기법을 상수관망해석에 적용하여 선형화기법의 positive-definite 계수매트릭스를 만드는 기법을 개발하였다. 개발된 알고리듬의 적용성을 시험하고자 22개 가상관로 및 142개 관로를 가진 대구 인근의 실제 관망자료를 이용하여 유량해석을 실시하였다. 유량해석 결과 본 알고리듬이 적용된 모형에서는 가상관망 및 실제관로에서 수렴의 실패없이 원활하게 계산이 이루어지고 있었다. 본 연구결과는 관로내 정상상태 유량해석을 위해 효율적으로 이용될 것이 기대된다.

• 한국해양공학회지
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• 제27권3호
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• pp.43-52
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• 2013

In the present study, a flow analysis for estimating the wave loads acting on a stationary floating body inside a viscous numerical wave tank was performed using the commercial software FLUENT. The governing equations for the viscous and incompressible fluid motion were the continuity and Navier-Stokes equations, and a piston-type wavemaker was employed to reproduce wave environments. First, the optimal simulation conditions were derived through numerical tests for the wavemaker and wave absorber, and then the wave loads and wave run-up on a vertical truncated cylinder were estimated and compared with the experimental and other numerical results.

• Wind and Structures
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• 제26권1호
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• pp.35-43
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• 2018

This paper describes the effect of different testing parameters (configuration of infrastructure and truck position on road) on truck aerodynamic coefficients under cross wind conditions, by means of a numerical approach known as Large Eddy Simulation (LES). In order to estimate the air flow behaviour around both the infrastructure and the truck, the filtered continuity and momentum equations along with the Smagorinsky-Lilly model were solved. A solution for these non-linear equations was approached through the finite volume method (FVM) and using temporal and spatial discretization schemes. As for the results, the aerodynamic coefficients acting on the truck model exhibited nearly constant values regardless of the Reynolds number. The flat ground is the infrastructure where the rollover coefficient acting on the truck model showed lowest values under cross wind conditions (yaw angle of $90^{\circ}$), while the worst infrastructure studied for vehicle stability was an embankment with downward-slope on the leeward side. The position of the truck on the road and the value of embankment slope angle that minimizes the rollover coefficient were determined by successfully applying the Response Surface Methodology.

• 한국해양공학회지
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• 제20권2호
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• pp.66-71
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• 2006

To develope a hull form of catamaran type dredging vessel, resistance characteristics is investigated to find the interaction effect of waves between the two hulls. Re fore body shape is simplified as two dimensional wedge shape for the maintenance and disassembly/assembly. Based on MAC method, numerical simulation is performed in staggered variable mesh system. Re conservation form of Euler equations and continuity equation are applied as governing equations. To verify numerical methods, the wive patterns along the hull surface are compared with the results of model tests. This study is performed as varying wedge shape of the bow and the distance between the two hulls. The wave interaction between two hulls are observed to investigate the relation the resistance performance and the flow characteristics. Suitable hull form and distance between two hulls are discussed.

• 대한조선학회논문집
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• 제48권6호
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• pp.560-568
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• 2011

In SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics) method, the fluid has been assumed that it is weakly compressible to solve the basic equations composed of Navier-Stokes equations and continuity equation. That leads to some drawbacks such as non-physical pressure fluctuations and a restriction as like small time steps in computation. In this study, to improve these problems we assume that the fluid is incompressible and the velocity-pressure coupling problem is solved by a projection method(that is, by ISPH method). The two-dimensional computation results of dam breaking and gravitational wave generation are respectively compared with the results of finite volume method and analytical method to confirm the accuracy of the present numerical computation technique. And, the agreements are comparatively acceptable. Subsequently, the green water simulations of a two-dimensional fixed barge are carried out to inspect the possibility of practical application to ship hydrodynamics, those correspond to one of the violent free surface motions with impact loads. The agreement between the experimental data and the present computational results is also comparatively good.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권5호
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• pp.515-528
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• 1998

홍수터 흐름의 모의를 위한 준2차원 계산모형을 수립하였다. 모형의 계산망으 2차원 홍수터 구획체계를 하도와 결합한 것으로서 일반적으로 폐합형 망으로 구성된다. 홍수터 흐름에 대해서는 각 구획에서의 수량보존에 관한 연속방정식 및 인접구획간 하도형 또는 월류형 수위-유량 관계식을, 하천 본류에 대해서는 1차원 부정류에 대한 St.Venant 방정식을 각각 지배방정식으로 하여 흐름을 모의하는 준2차원 계산모형으로서, 폐합형 하천수계에 대한 부정류 해석 수치기법을 홍수터 흐름까지 포함하도록 확장함으로써 하천 본류 및 홍수터 흐름을 동시에 모의할 수 있는 수치모형을 개발하였다. 개발된 모형을 여러 검증문제에 적용하여 모형의 적용성을 조사하였으며, 각종 모형의 매개변수들에 관한 민감도 분석을 수행하였다. 흐름단면의 형상이 복잡하고 불규칙적일수록 본 모형이 Cunge(1975)의 경우보다 정확한 계산결과를 나타내었으며, 하천 본류로부터 홍수터로의 범람은 물론, 본류로의 재유입, 즉 흐름방향이 반전되는 현상이 잘 모의되었다.

• 한국환경과학회지
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• 제8권3호
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• pp.355-361
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• 1999

The aim of this study is to develop the water quality simulation model (BAYQUAL) that deal with the physical, chemical and biological aspects of fate/behavior of pollutants in the bay. BAYQUAL is a two dimensional, time-variable finite element water quality model based on the flow simulation model in bay(BAYFLOW). The algorithm is composed of a hydrodynamic module which solves the equations of motion and continuity, a pollutnat dispersion module which solves the dispersion-advection equation. The applicability and feasibility of the model are discussed by applications of the model to the Kwangyang bay of south coastal waters of Korea. Based on the field data, the BAYQUAL model was calibrated and verified. The results were in good agreement with measured value within relative error of 14% for COD, T-N, T-P. Numerical simulations of velocity components and tide amplitude(M2) were agreed closely with the actual data.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권12호
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• pp.2250-2264
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• 2006

In micro- and nanoflows, the Boltzmann distribution is valid only when the electric double layers (EDL's) are not overlapped and the ionic distributions establish an equilibrium state. The present study has numerically investigated unsteady two-dimensional fully-developed electroosmotic flows between two parallel flat plates in the nonoverlapped and overlapped EDL cases, without any assumption of the Boltzmann distribution. For the study, two kinds of unsteady flows are considered: one is the impulsive application of a constant electric field and the other is the application of a sinusoidally oscillating electric field. For the numerical simulations, the ionic-species and electric-field equations as well as the continuity and momentum ones are solved. Numerical simulations are successful in accurately predicting unsteady electroosmotic flows and ionic distributions. Results show that the nonoverlapped and overlapped cases are totally different in their basic characteristics. This study would contribute to further understanding unsteady electroosmotic flows in micro- and nanofluidic devices.

• 물과 미래
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• 제29권6호
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• pp.217-224
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• 1996

본 연구에서는 관망 시스템에서의 관경, 관경 및 전체유속, 유량 및 전체조도계수를 주어진 지점의 압력과 유량값을 이용하여 산정하는 기법을 개발하였다. 선택된 관망의 수리학적 인자들은 연속방정식과 에너지방정식을 재구성함으로써 결정될 수 있었다. 계수메트릭스를 해석하기 위하여 부가적인 에너지방정식이 사용되었다. 복잡한 관로 시스템에 대해 본 연구모형들이 적용되었다. 본 모형의 검증을 위해 계산결과를 KYPIPE2 모형에 역대입한 결과는 서로 잘 일치하고 있는 것으로 나타났다.