• 한국해양공학회지
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• 제23권2호
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• pp.37-46
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• 2009

Typhoon Rusa in 2002 was recorded as causing the biggest damage due to flood in our country. With the enormous damage to the land, the flood was totally discharged to the open sea. As a result, in the coastal area, the discharging of a river had a big influence in comparison to the scale of the coastal area, which suffered damaged due to the discharging of the river. As it cleared the land, the load was totally discharging into the sea, where it caused various problems due to its influence on the ecosystem. These included changes to the environment, like a difference in salinity and the inflow of a land load. Therefore, in this study, a Lagrangian particle tracking model was constructed using a flow model capable of solving the behavior of a river plume, supposing Sachon Bay. It is performed the research able to tendency-like valuation and reappearance about real event. The result was that the model was well approximated the sea area tendency and the river plume of the specific event.

• 한국연소학회지
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• 제5권2호
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• pp.19-27
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• 2000

A turbulent combustion model, based on edge flame dynamics, is discussed in order to predict global extinction of turbulent flames. The model is applicable to the broken flamelet regime of turbulent combustion, in which global extinction of turbulent flame is achieved by gradual expansion of flame holes. The edge flame dynamics is the key mechanism to describe the flame hole expansion or contraction. For flames with Lewis numbers near unity, there is a $Damk{\ddot{o}}hler$ number, namely the crossover $Damk{\ddot{o}}hler$ number, at which edge flame changes its direction of propagation. The parametric region between the quasi-steady extinction condition and the edge-flame crossover condition is a metastable region, in that flames without edge can stay in their burning states while flames with edge have to retract to expand quenching holes. Using the above properties of edge flame, Hartley and Dold proposed a Lagrangian hole dynamics, which allows us to simulate transient variation of quenching holes. In their model, each stoichiometric surface is subjected to a random sequence of scalar dissipation rate compatible to the equilibrium turbulence. Then, each stoichiometric surface will evolve, according to the combustion map, dependent on the scalar dissipation rate and existence of flame edge, If all the burning surfaces are annihilated, the event can be declared as a global extinction. The consequence obtained from the above model also can be used as a subgrid model to determine local extinction occurring in a calculation grid.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 추계학술발표회요약집
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• pp.331-331
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• 1998

• 한국해안해양공학회지
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• 제19권2호
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• pp.105-112
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• 2007

Lagrangian 개념에 근거하여 입도분포를 고려한 토사 확산범위 예측모형을 구성하여 입도분포를 고려한 경우와 고려하지 않은 경우의 확산범위 변화를 분실하였다. 토사의 입도분포를 Lagransian 관점에서 고려하기 위하여 입도분포곡선을 대수정규분포 함수로 가정하고, 토사입자에 해당하는 난수를 생성하였다. 토사입자는 구형으로 가정하였으며, 입도분포곡선에서 난수의 중량을 기준으로 발생된 난수를 토사입경에 해당하는 인자로 환산하였다. 부유토사 이동양상은 입자의 침강양상 모의를 통하여 검토하였으며, 침강속도는 van Rijn 공식을 이용하였고 침강에 영향을 미치는 인자로는 수평 확산계수만을 상수로 가정하여 포함하였다. 입도분포를 고려한 경우의 확산범위는 표사입도에 의한 영향을 고려하지 않은 경우의 확산범위와 유사하게 산정되었다. 그러나, 확산범위를 공급된 총입자중량의 90%, 99% 토사중량이 차지하는 영역을 기준으로 정의하는 경우, 90% 기준조건에서는 입도분포를 고려하지 않은 경우의 확산범위가 크게 산정되었으나, 99% 기준조건에서는 입도분포를 고려한 경우의 확산범위가 크게 산정되었다. 또한, 토사의 침강양상도 입도분포를 고려한 경우가 보다 현실적인 모습을 반영하고 있는 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.551-560
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• 1988

본 연구에서는 해석하려는 시스템의 유동 및 열전달 현상의 개념도를 Fig.1 에 나타내었다. 고체 입자는 윗부분 홈으로부터 분사되어, 선택적 투과면을 통해서 입사되는 복사열을 흡수 하며, 기체는 아래 또는 위의 홈 부분으로부터 들어와서 고체 입자와의 대류열전달로 가열이 된다. 기차게 아래 홈에서부터 분사되는 경우 대류에 의해 가열된 기체가 역성층화로 인해 부력을 받게 되어, 고체 입자의 하강 속도가 감 소할 때 입자의 체류 시간의 증가에 따른 복사열의 흡수효과에 대하여 고찰하였으며 입자의 크기, 투사 복사량, 분사속도, 입자의 질량유량 등을 파라미터로 하여 이들의 변화에 따른 영향을 규명하였다. 2-방연계를 고려한 2-방정식 모델을 구성하고 고체 입자에 대하여는 Lagrangian 방법으로 기술하였으며 수치해석에 있어 유한차분법을 도 입하고 두 상간의 상호연계는 PSI-Cell 방법을 이용하였고 복사 열유속은 2-유속 모델 (two-flux model)을 도입하여 계산하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권3호
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• pp.193-204
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• 2011

역동적인 파랑에 노출되는 경우 다양한 failure mode를 쉽게 드러내는 Oil boom의 성능을 개선하기 위해 가장 정교한 파랑모형인 spatially filtered Navier-Stokes 식을 LES (Large Eddy Simulation), 잔차응력에 대한 LDS (Lagrangian Dynamic Smagorinsky 모형), SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) 기법을 활용하여 해석하는 새로운 수치모형이 제언되었다. 이어 부유식 Oil Boom의 누유특성을 규명하기 위해 oil spill, progressive wave, oil boom의 상호작용을 oil boom이 계류삭에 고정되어있는 경우와 oil boom의 excursion이 허용된 경우에 대해 각각 수치모의 하였다. 모의결과 oil boom의 skirt 길이가 수심의 30% 이상이고 excursion이 허용된 경우 oil spill의 차폐 기능은 극대화되는 것으로 밝혀졌다. 이와 더불어 y = 1~2 m 사이에 오일막과 해수의 경계층에서 생성된 와류가 저면으로 확산되면서 시계방향과 반 시계방향의 와류가 엇갈리게 생성되는 coherent eddies가 관측되어 수리실험을 통해 그 존재가 알려진 Kelvin-Helmholz파의 성장과정과 계면으로부터의 일탈과정이 수치모의된 것으로 판단된다.

• 물과 미래
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• 제28권1호
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• pp.57-70
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• 1995

낙동강 유역에서의 독성오염물 배출에 따른 수질해석을 위하여 부등류해석과 1차원 Lagrangian 해석기법을 이용한 RIV-LAGI 모형을 개발하였다. 균일하도에 대한 적용결과는 해석해와 잘 일치되고 있었다. 1991년 3월 낙동강 페놀오염시에 대하여 본 RIV-LAGI 모형을 적용한 결과 계산치는 당시의 실측치와 비교하여 일치되고 있었다. 낙동강 유역의 구미-물금 구간에 대한 월별 평균 및 최소유량자료를 기초로 하여 구미공단에서의 독성오염물 방류사고에 따른 하류부 주요 취수장에서의 오염물 유하시간을 계산하여 제시하였다. 본 연구 모형은 낙동강 유역에서의 독성오염물 배출에 따른 수질관리에 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국환경과학회지
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• 제23권12호
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• pp.2121-2127
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• 2014

Analyzing the observational data of volcanic activities around the northern part of Korean peninsula, the odds of volcano eruption increases continuously. For example, the cumulative seismic moment and frequence observed near Mt. Baekdu show a sudden increased values. In this study, predicting the diffusion of volcanic ash for two cases were carried out by using interactive realtime simulator, which was developed during last 2 years as a research and development project. The first case is Sakurajima volcano (VEI=3) erupted in August 2013. The second case is assumed as the volcanic eruption at Mt. Baekdu (VEI=7) under landing circumstance of typhoon Maemi (August 2003) in Korean peninsula. The synoptic condition and ash diffusion for the two cases were simulated by WRF(Weather Research and Forecast) model and Lagrangian dispersion model, respectively. Comparing the simulated result of the first case (i.e., Sakurajima volcano) with satellite image, the diffusion pattern show acceptable result. The interactive realtime simulator can be available to support decision making under volcanic disaster around East Asia by predicting several days of ash dispersion within several minutes with ordinary desktop personal computer.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권1호
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• pp.145-156
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• 1993

대변형, 대회전, 대변형도 문제를 고려한 탄소성-손상 유한요소 정식화 과정을 연구함으로써 구조물의 모든 비선형 거동 및 손상을 합리적으로 예측할 수 있는 수치모형을 개발하였다. 재료의 소성 변형과정에서 발생되는 손상을 합리적으로 고려하기 위하여 연속체 손상역학의 접근방법을 이용하여 구성방정식을 정식화하였으며 Updated Lagrangian 정식화방법, 호장증분법 등의 비선형 강성방정식 해법을 적용하여 2차원 평면문제를 대상으로 하는 탄소성-손상 유한요소해석 프로그램을 구성하였다. 여러가지 예제 계산을 통하여 이 수치모형의 적용성 및 타당성을 검토한 결과 대변형 문제, 손상을 포함하는 재료 비선형문제 공히 합리적인 해석결과를 제시하고 있슴을 확인할 수 있었다.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제11권2호
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• pp.639-647
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• 2019

A realistic numerical simulation technology using a Lagrangian Fluid-Structure Interaction (FSI) model was combined with a fracture algorithm to predict the fluid-ice-structure interaction. The failure of ice was modeled as the tensile fracture of elastic material by applying a novel FSI model based on the Moving Particle Semi-implicit (MPS) method. To verify the developed fracture algorithm, a series of numerical simulations for 3-point bending tests with an ice beam were performed and compared with the experiments carried out in an ice room. For application of the developed FSI model, a dropping water droplet hitting a cantilever ice beam was simulated with and without the fracture algorithm. The simulation showed that the effects of fracture which can occur in the process of a FSI simulation can be studied.