• 대한조선학회논문집
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• 제55권1호
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• pp.75-82
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• 2018

Wedge-shaped fins are generally used to provide sufficient forces and moments to control and maneuver a supercavitating vehicle. There are four fins placed along the girth of the vehicle, near he tail: two of the fins are horizontal and the other two fins are vertical. In a fully developed supercavitating flow condition, a part of the fin is in a cavity pocket and the other is exposed to water. In this paper, experimental investigations of hydrodynamic characteristics of the wedge-shaped fin models are presented. Experiments were conducted at a cavitation tunnel of the Chungnam National University. We first closely observed the typical formation of wake cavitation and measured lift and drag forces acting on two different test models. Next, using a special device for generating natural and artificial supercavities, we investigated hydrodynamic forces at different cavitation number conditions. This work provides a basis for interpreting the cavity stability and hydrodynamic characteristics of the wedge-shaped control fin for a supercavitating vehicle.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1315-1320
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• 2008

An experimental study was carried out to study the solid-liquid mixture upward flow in a vertical and inclined annulus with rotating inner cylinder. Lift forces acting on a fluidized particle plays a central role in many importance applications, such as the removal of drill cuttings in horizontal drill holes, sand transport in fractured reservoirs, sediment transport and cleaning of particles from surfaces, etc. Field measurements have revealed that the pressure drop over a borehole during drilling of a slim oil well or a well with a long reach can depend significantly on the rotation speed of the drill pipe. An accurate prediction of the annular frictional pressure drop is therefore important for conditions where the annular clearance is small. Effect of annulus inclination and drill pipe rotation on the carrying capacity of drilling fluid, particle rising velocity, and pressure drop in the slim hole annulus have been measured for fully developed flows of water and of aqueous solutions.

• Steel and Composite Structures
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• 제34권5호
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• pp.699-713
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• 2020

The aerodynamic performance of long-span cable-stayed bridges is much dependent on its geometrical configuration and countermeasure strategies. In present study, the aerodynamic performance of three composite cable-stayed bridges with different tower configurations and passive aerodynamic countermeasure strategies is systematically investigated by conducting a series of wind tunnel tests in conjunction with theoretical analysis. The structural characteristics of three composite bridges were firstly introduced, and then their stationary aerodynamic performance and wind-vibration performance (i.e., flutter performance, VIV performance and buffeting responses) were analyzed, respectively. The results show that the bridge with three symmetric towers (i.e., Bridge I) has the lowest natural frequencies among the three bridges, while the bridge with two symmetric towers (i.e., Bridge II) has the highest natural frequencies. Furthermore, the Bridge II has better stationary aerodynamic performance compared to two other bridges due to its relatively large drag force and lift moment coefficients, and the improvement in stationary aerodynamic performance resulting from the application of different countermeasures is limited. In contrast, it demonstrates that the application of both downward vertical central stabilizers (UDVCS) and horizontal guide plates (HGP) could potentially significantly improve the flutter and vortex-induced vibration (VIV) performance of the bridge with two asymmetric towers (i.e., Bridge III), while the combination of vertical interquartile stabilizers (VIS) and airflow-depressing boards (ADB) has the capacity of improving the VIV performance of Bridge II.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.120-127
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• 2016

본 연구에서는 수문의 설치방향에 따른 최적의 설치방향을 규명하기 위하여, 모형 제작에 의한 수문 진동실험을 수행하고, 진동특성이 연구되어진다. 47.5m 원형게이트가 아크릴을 사용하여 1:31 축척으로 제작되고, 납으로 질량이 보완된다. 먼저 모형을 검증하기 위하여 모형의 고유진동수가 측정되고, 원형 수문의 유한요소 해석 값으로 부터 환산된 고유진동수와 비교된다. 모형은 1.6m 폭을 갖는 콘크리트 수로에서 정방향과 역방향 설치에 따른 각각의 실험이 이루어 졌다. 각 방향 실험에서는 수문 개방고와 상하류 수위에 따른 여러 조건에서 수직진동이 측정되어 졌다. 실험결과를 바탕으로 정뱡향과 역방향 설치에 대한 진동현상을 서로 비교 분석하였다. 정방향 모형은 수문이 많이 열렸을 때 하단부의 수평트러스 부재를 치는 뒤돌아 치는 와류에 의하여 진동이 크게 발생하였고, 작은 개방고에서 suction force에 의한 진동이 발생하였다. 그러나 역방향 모형에서는 이러한 현상이 발생하지 않는다. 마지막으로 95m 수문의 진동실험결과와 본 47.m의 실험결과를 같이 비교하여 평가하였다. 실험결과 여러 실험 조건에서 진동이 작게 측정되는 역방향 배치 모형이 더 합리적인 것으로 분석되었다.

• 한국해양공학회지
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• 제25권5호
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• pp.15-20
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• 2011

This study carried out a series of experiments involving impact tests (Drop Weight type & Charpy type with a standard specimen and newly designed I-type specimen), hardness tests, and fracture surface observations of French-made roll shell steel (F), abnormal roll shell steel (M), reheated roll shell steel (R), and S25C steel under heat treatment conditiAn experimental study was carried out to study the solid-liquid mixture upward hydraulic transport of solid particles in vertical and inclined annuli with a rotating inner cylinder. The lift forces acting on a fluidized particle play a central role in many important applications such as the removal of drill cuttings in horizontal drill holes, sand transport in fractured reservoirs, sediment transport, the cleaning of particles from surfaces, etc. In this study a clear acrylic pipe was used to observe the movement of solid particles. Annular velocities varied from 0.4 to 1.2 m/s. The effect of the annulus inclination and drill pipe rotation on the carrying capacity of a drilling fluid, particle rising velocity, and pressure drop in a slim hole annulus were measured for fully-developed flows of water and aqueous solutions of CMC (sodium carboxymethyl cellulose) and bentonite. The rotation of the inner cylinder was efficient at carrying particles to some degree. For a higher particle volume concentration, the hydraulic pressure loss of the mixture flow increased because of the friction between the wall and solids or between solids.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권8호
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• pp.711-717
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• 2012

스포츠급 경항공기 개념 설계 단계에서 항공기의 정적 안정성 분석을 위해 1/5 축소모델로 풍동시험을 수행하였다. 제안된 경항공기의 동체 단독 및 동체에 주익, 수평꼬리날개, 수직꼬리날개 등을 조합한 6개 형상에 작용하는 공력을 내장형 밸런스를 이용하여 측정하고 정안정 미계수를 도출하여 기본 양항력 공력특성 및 각 요소가 세로 방향 가로 정안정 특성에 미치는 효과를 분석하였다. 풍동시험 결과로부터 특히, 수평꼬리날개와 수직꼬리날개 그리고 고익형태와 상반각을 갖는 주익 등이 각각 세로, 방향, 가로 정안정성에 미치는 기여정도를 정량적으로 파악하였으며, 본 시험결과는 항공기 각 형상 구성품 조합의 정안정 특성에 관한 유용한 실험자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권11호
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• pp.849-854
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• 2013

본 연구에서는 편대비행하는 고속 항공기의 날개 끝 와류의 공력 간섭 효과를 연구하기 위해서 풍동실험기법이 적용되었다. 편대비행에서 앞선 항공기의 날개 끝에서 발생하는 와류가 뒤따르는 항공기의 공력 특성에 영향을 미칠 수 있다. 흐름의 간섭 효과는 앞선 항공기와 뒤따르는 항공기의 날개 끝 사이의 거리에 따라서 변화된다. 본 연구의 실험결과 앞선 항공기에서 발생되는 날개 끝 와류는 뒤따르는 항공기의 공력 및 모멘트 계수를 변화시킴을 확인하였다. 특히, 후방 항공기의 양력계수는 수직 및 수평 위치에 따라 y/b=-0.125, z/b=0.0에서 가장 많이 증가되거나 y/b=-0.5, z/b=0.38에서 가장 크게 감소됨을 확인하였으며, 두 항공기로부터 발생된 날개 끝 와류의 간섭 현상이 자세히 관찰되었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제19권9호
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• pp.5-12
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• 2018

연동비닐하우스의 기초는 주로 수직하중을 고려하여 소형의 얕은 콘크리트 기초로 설계 시공된다. 그러나 최근 강풍과 같은 이상기후로 인하여 기초에 설계 강도 이상의 수평하중 및 인발하중이 작용하여 온실기초의 안전성 문제를 야기하고 있다. 비닐하우스 기초의 안전성을 합리적으로 평가하기 위해 지반-기초의 상호작용에 의해 발현되는 회전 및 인발강성을 평가하여야 하며 이는 상부 구조재의 안전성에도 영향을 미치는 요소가 된다. 본 연구에서는 내재해형 연동비닐하우스 규격 기초를 형상에 따라 분류하여 3개의 대표 기초 유형을 선정하고, 기초 유형별 수평하중 가력실험 및 이론 해석을 수행하였다. 실험 및 해석의 비교 분석 결과, 기초-지반 접촉면의 성질과 지반의 역학적 성질이 동일할 경우 기초는 지반과의 접촉면적비에 따라 회전저항성능에 차이를 보이는 것으로 나타났다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권1호
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• pp.37-47
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• 2009

본 연구는 체조 철봉종목의 국가대표선수 2명을 대상으로 고난도 공중 비행 기술인 콜만 동작의 완성도를 높이기 위한 기술훈련 프로그램을 개발하여 8주간 적용하고 향상도를 3차원 영상분석을 통해 제시함으로써 경기력 향상에 도움을 주고자 하였다. 훈련 프로그램은 휘돌기 손 놓기, twist, 봉잡기로 구성하여 실시하였으며, 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 동작이 처음 시작되는 크게 휘돌기의 물구나무 경과 시 신체를 지면과 수직에 가깝도록 치켜세운 다음 수직하강에 가깝게 신체를 다운시켜서 깊은 추기기 운동을 수행케 하고, 고관절과 견관절의 굴신 폭을 크게 하는 추기기보다는 우선적으로 동체 회전을 중시하면서 신체중심을 충분히 끌어 올리는 봉 이탈, 그리고 비행 시 신체 각 관절의 상대각을 작게 하도록 주문하여 연습케 하였다. 그 결과 철봉의 탄성을 크게 유발하구 신체의 후방 진행속도를 증가시켜서 휘돌기의 구심력을 증가시키면서 높은 위치에서 봉을 이탈하였으며, 비행 시 신체를 빠르게 지면과 수직이 되도록 세울 수 있게 되어 여유로운 공중회전과 비틀기 운동을 수행할 수 있었다. 또한 상승할 때 손 놓는 타이밍을 맞추는데 특별히 신경 쓰지 않더라도 비행방향의 조절을 용이하게 할 수 있어서 봉잡기 시 철봉과 적정한 거리를 유지함과 동시에 충분한 동체의 회전과 비틀기 거리를 확보할 수 있었다.

• 수산해양기술연구
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• 제37권2호
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• pp.117-123
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• 2001

멸치초망어업에서는 반사갓에 AC 100V, 1kW 백열등 1개를 끼워서 집어등으로 사용하고 있다. 집어등은 저층에 있는 어군을 표층까지 부상시키고, 또한 표층에 유집된 어군을 자루그물로 유도하는 역할을 수행하고 있다. 본 연구에서는 멸치군을 유효하게 집어, 유도할 수 있는 집어 등을 구명하기 위한 기초연구로서 현재 초망어업에서 사용되고 있는 반사갓의 방사효율과 1kW 백열등의 파장별 방사특성을 계측하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 반사갓은 백열등의 방사효율을 1.8배 정도 증가시켰으며, 전구를 중심으로 원형에 가깝게 빛을 수중으로 방사시켰고, 이는 수중광도계로 측정한 방사조도와도 잘 일치하였다. 2. 공기중에서 백열등의 방사조도는 994nm의 파장에서 최대치를 보인 반면 심도 0.5m, 1.0m 층에서 최대치를 보인 반면 심도 0.5m, 1.0m층에서는 모두 690nm의 파장에서 최대치를 보였다. 3. 집어등의 연직 하방에 있어서 심도(x)과 수중조도(y)와의 관계식은 다음과 같다. y=146.03e 상(-0.37x) 4. 1kW 백열등의 빛은 정횡방향보다 연직방향쪽으로 많이 투과되었으며, 집어등 직하에서의 빛은 심도 20m이심에는 도달하지 않는다고 추정된다.