• 제목/요약/키워드: Hydraulic physical model experiment

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시추공 수리전도도 상수를 결정하기 위한 전기전도도검층 기법을 이용한 예비모형실험 (A Preliminary Conductivity Model Experiment for Determining Hydraulic Constants in Physical Model Borehole)

  • 김영화;임헌태
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제8권1호
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    • pp.48-56
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    • 2003
  • 간단한 모형시추공을 이용한 전기전도도 측정실험을 실시하고 이로부터 시추공에서의 수리상수 결정에 관련된 제반기초 환경을 검증하고 실험에 의한 모델방정식을 유도하였다. 실험은 상대적으로 높은 염도를 공내수로 하고 증류수를 지하수를 사용하여, 지하수의 유입과 유출되는 유량을 일정하게 유지한 상태에서 전기전도도를 측정하는 것으로 이루어졌다. 관찰의 주 대상은 지하수의 유량, 공내수와 지하수 사이의 염도차 및 밀도차에 따른 공내에서의 전기전도도 변화 양상에 있었다. 실험결과, 공내에서의 시간에 따른 전기전도도 변화가 매우 일정한 양상으로 나타남을 보였으며, 유량과 전기전도도 변화율 사이에 양호한 상관관계가 얻어졌다. 이 결과는 향후 추가될 일반적인 수리상수와 검층수리 상수들의 비교연구로 모델방정식에 대한 검증이 이루어진다면, 희석모델에 근거한 전기전도도검층 기법이 수리 상수 결정을 위한 효과적인 방법이 될 수 있음을 보여 주었다.

토양의 물리적 특성의 변화를 고려한 강우의 침투모형 개발 (Development of Infiltration Model Considering Temporal Variation of Soil Physical Properties Under Rainfalls)

  • 정하우;김성준
    • 한국농공학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.36-46
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    • 1993
  • The purposes of this study are to develop three-layered Green-Ampt infiltration model considering temporal variation of physical properties of soil and to evaluate the model with field experiment on bare-tilled and soybean-growing soil plots under natural rainfalls. Infiltration tests were conducted on a sandy loam soil. The model has three-layered soil profile including a surface crust, a tilled layer, a subsoil and considers temporal variation of porosity, hydraulic conductivity, capillary pressure head on a tilled layer by natural rainfalls and canopy density variation of crop. Field measurement of porosity, average hydraulic conductivity and average capillary presure head on a tilled layer were conducted by soil sampler and air-entry permeameter at regular intervals-after tillage. It was found that temporal variation of porosity and average hydraulic conductivity might be expressed as a function of cumulative rainfall energy and average capillary pressure head might be expressed as a function of porosity of a tilled soil. The model was calibrated by an optimization technique, Hooke and Jeeves method using hourly surface runoff data. With the calibrated parameters, the model was verified satisfactorily.

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이차원 수치모형을 이용한 사행하도 흐름모의 (Flow Simulation in a Meandering Channel using a 2-dimensional Numerical Model)

  • 이해균;이남주
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.485-492
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    • 2013
  • 낙동강에 위치한 하회마을의 점사주는 상류의 댐에 의해 수량이 조절됨에 따라 토사수리학적 특성이 상당히 변화되었으며, 식생이 발생하는 등 옛 모습을 상실해 가고 있다. 이 연구는 낙동강의 중상류에 위치한 하회지구에 평면 이차원 하상변동 및 수질예측 수치모형인 KU-RLMS 모형을 적용하여 하회마을 앞의 점사주에 영향을 미치는 수리학적 특성 변화를 규명할 목적으로 수행하였다. 평면 이차원 수치모형을 이용한 흐름모의 조건은 고정상 수리모형실험의 실험조건에 대하여 수행하였다. 수치모의 결과 하회마을을 지나면서 부용대 앞의 좌안측에서 흐름이 가속되는 현상이 나타났고, 하회마을 직하류의 우안측에서는 순환이 발생하는 것으로 예측되었다. 이는 수리모형실험 결과와도 일치하는 경향이다. 계획홍수량 흐름조건의 경우 순환현상이 발생하는 하회마을 직하류의 우안측은 유속이 빠른 좌안측보다 약 1.0 m 이상 수위가 상승하는 것으로 예측되었으며, 수리모형실험 결과와도 일치함을 확인할 수 있었다.

범용 유압 브레이커의 성능 최적화를 위한 연구 (A Study on Performance Optimization of a Hydraulic Breaker)

  • 신대영;권기범
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권6호
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    • pp.677-682
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    • 2011
  • 본 연구에서는 유압브레이커의 시뮬레이션 결과와 실제 실험 결과의 비교를 통해 시뮬레이션의 타당성을 검증하였다. 유압브레이커의 성능 향상을 위하여 비교적 설계 변경이 용이한 부품의 제원을 설계인자로 선정하였고, 요인시험과 회귀분석을 이용하여 각각의 설계 인자가 유압브레이커의 성능에 미치는 영향을 규명하였다. 본 연구의 결과로 기존 유압브레이커의 성능을 최대화 시킬 수 있는 방안을 제시하였다.

최적화 기법에 의한 원통형 유체 엔진마운트의 설계변수 동정 및 최적화 (Optimizing and Identification of Design Parameters of a Cylindrical Hydraulic Engine Mount by an Optimization Method)

  • 안영공
    • 동력기계공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.66-73
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    • 2017
  • In order to identify the design parameters of a hydraulic engine mount with a nonlinear characteristics, an experimental method has been used generally. The method takes a considerable time and expense because of preparing an experimental apparatus, conducting a test, and analyzing results. Therefore, this paper presents a simple method to identify the design parameters of a cylindrical hydraulic engine mount, and optimize the design parameters. The physical model and mathematical equations of the mount were derived, and values of the design parameters of the mount were identified by optimization method with minimizing difference between the analytical results with the equations and the experimental results. This method is more simpler than the conventional experiment method and identify successfully the design parameters. In addition, the technique can optimize the design parameters of the mount to improves the isolation performance of the mount.

재해대비 농업용저수지 취수시설로서 사이폰의 현장적용성에 관한 실험적 연구 (Experiment Study on Field Applicability of Siphon as a Intake Facility of Agricultural Reservoir for Disaster Prevention)

  • 양영진;이태호;오수훈
    • 한국농공학회논문집
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    • 제60권2호
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    • pp.103-110
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    • 2018
  • Most of the intake facilities of small agricultural reservoirs are conduits and they are regarded as serious defects due to the structural weakness that penetrates the body of the dam, and countermeasures are needed. This study suggests the application method of siphon type water intake facility by hydraulic model test and physical scale model test of siphon type water intake facility which has high safety and easy maintenance. Experimental results show that sufficient flow rate can be secured for the purpose of intaking water according to the differential head between the reservoir and the discharge part, and the flow rate can be controlled by the valve. The negative pressure was -31.5 kPa, and vibration and noise did not occur during the operation of the siphon. The maximum flow velocity in the discharge outlet was 1.11 m/s which meets the criterion for irrigation canals. Therefore, scour risk would be very low. As a result of the inflow distribution experiment, even if the inflow part is separated by only about 0.8 m, the flow velocity is remarkably decreased, so that the clogging by debris would not appear. When the pump was operated only once for the first time and the inside of the siphon was filled with water, continuous operation was possible by only valve operation. The results of this study are expected to be used for the design guidelines of the water intake facilities and improve safety and maintenance convenience of agricultural reservoirs.

도시하천 둔치내 식생의 평면적 분포에 따른 홍수위 변화의 실험적 연구 (A Physical Model Test of Flood Level Changes by the Vegetation on the Floodplain of Urban River)

  • 조홍제;최현근;이태영
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.203-212
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    • 2002
  • 도시하천 둔치내에 대규모로 자생하고 있는 식생으로 인한 흥수위 변화를 수리모형실험을 통해 검토하였다. 연구대상지역으로는 둔치내에 대나무군락이 밀생하고 있는 태화강을 선정하였다. 모형실험은 9.0km 하천구간을 수평축척 1/300, 연직축척 1/72으로 제작한 왜곡모형을 이용하였다. 현재 밀생하고 있는 대나무군락을 3개 지역으로 구분하여, 대나무군락의 평면적 위치와 대나무군락이 횡단면에서 차지하는 비율에 따른 홍수위 상승효과를 검토하였다. 분석결과 대나무군락에 의한 수위상승효과가 비교적 크게 나타났으나 횡단면에서 차지하는 비율에 비해서는 다소 작은 것으로 판단되었다. 따라서 도시하천의 수리학적 특성을 고려하며 둔치에 적절한 식생을 하는 경우 친수 공간 확보가 가능한 것으로 판단되었다.

가청화를 이용한 댐 수차 발전기소음의 저감효과 평가 (Evaluation on Reduction Effect of Dam Hydraulic Turbine Dynamo Noise using Auralization)

  • 정은정;정철운;김재수
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.253-257
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    • 2007
  • In case of the hydraulic turbine dynamo room at Dam, due to its big volume and reflexible finishing material, since the noise of electricity-generation is amplifying, it influences the difficulty of mutual communication among the workers, also it is causing both mental and physical damages to those workers in the neighboring office. Accordingly, after presentation of the optimized renovation model of the hydraulic turbine dynamo room using the acoustic simulation, this Research has compared and evaluated them using the auralizational technique between the present condition of "before improvement" and the acoustic condition of "after improvement". As the result of psycho-acoustics experiment, as the acoustic conditions at both "before & after Improvement" were apparently compared, it appeared that there is a considerable amount of noise-reduction effect at psycho-acoustics. It is considered that such material could be utilized as the valuable data hereafter for the time when any construction and renovation of the hydraulic turbine dynamo room and other similar workshop.

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DEVELOPMENT OF THE MULTI-DIMENSIONAL HYDRAULIC COMPONENT FOR THE BEST ESTIMATE SYSTEM ANALYSIS CODE MARS

  • Bae, Sung-Won;Chung, Bub-Dong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제41권10호
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    • pp.1347-1360
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    • 2009
  • A multi-dimensional component for the thermal-hydraulic system analysis code, MARS, was developed for a more realistic three-dimensional analysis of nuclear systems. A three-dimensional and two-fluid model for a two-phase flow in Cartesian and cylindrical coordinates was employed. The governing equations and physical constitutive relationships were extended from those of a one-dimensional version. The numerical solution method adopted a semi-implicit and finite-difference method based on a staggered-grid mesh and a donor-cell scheme. The relevant length scale was very coarse compared to commercial computational fluid dynamics tools. Thus a simple Prandtl's mixing length turbulence model was applied to interpret the turbulent induced momentum and energy diffusivity. Non drag interfacial forces were not considered as in the general nuclear system codes. Several conceptual cases with analytic solutions were chosen and analyzed to assess the fundamental terms. RPI air-water and UPTF 7 tests were simulated and compared to the experimental data. The simulation results for the RPI air-water two-phase flow experiment showed good agreement with the measured void fraction. The simulation results for the UPTF downcomer test 7 were compared to the experiment data and the results from other multi-dimensional system codes for the ECC delivery flow.

실험수로에서 식물군락에 의한 유사거동 양상에 관한 실험적 고찰 (A Study of the Relationship between In-stream Vegetation and Sediment Transport by a Hydraulic Model Experiment)

  • 이삼희
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제35권6호
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    • pp.753-762
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    • 2002
  • 본 연구에서는 치수안전도의 정확한 평가는 물론 자연환경에 대한 평가에 중요한 하천식물군락에 주목하였다. 특히, 본 연구에서는 하천식물군락과 유사거동에 따른 하도변화와의 상관관계의 규명에 관심을 두었다. 하도수리학 관점에서 하천내 식생분포 특성에 대한 하도현장을 조사한 결과, 하도변화를 야기하는 여러 물리적 요인이 있지만, 하천식생에 의한 하도변화, 특히 하천식물군락에 의한 유사퇴적이 하상변동을 야기시키고 있음이 확인되었다. 이를 수리학적으로 규명하기 위하여 수리모형실험을 실시하였다. 실험에서 하상경사 1/200인 자갈하천에 우점하는 달뿌리풀을 대상으로 하였다. 실험의 내용은 평균입경 0.3 mm의 소류사를 총 1 시간동안 27 kg을 균등하게 공급한 결과, 거의 동일한 수리량 조건하에서 식물군락의 밀도와 배치에 따라 흐름의 변화와 퇴적/세굴양상이 분명히 다르게 나타났다. 따라서, 하도내 퇴적 및 세굴이 하천식물군락의 분포 특성에도 영향을 미치므로 하천식물군락과 유사거동에 따른 하도변화는 상호 밀접한 관계가 있을 것으로 평가할 수 있었다.