• 제목/요약/키워드: Movable bed

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낙동강 취수보개체를 위한 이동상 수리모형실험 (The Movable Hydraulic Model Test for Exchange of Intake Weir in the Nakdong River)

  • 김성원
    • 한국환경과학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.35-42
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    • 2000
  • In this study, the movable bed model testing was carried out so as to analyze bed profile changes including predicting scouring and deposition of bed profile and to solve hydraulic problems affecting with bed and both-bank between upstream and downstream of intake weir in the Nakdong river channel. The movable bed model testing consists of fundamental test, movable model test and numerical analysis method respectively. The fundamental test was enforced to analyze relationship of discharge and sediment load in the tilting flume. When the movable model test was worked, it was shown that sediment budget between input sediment load and output sediment load was balanced exactly. As a result of movable model test, it was presented that scouring and deposition changes in quantities between the upstream and downstream of modification weir were less than those of nature and planning weir. Finally, numerical analysis method was operated by 1-dimensional bed profile changes model ; HEC-6 model so as to complement unsolving hard problems during movable model test. So, modification weir will sustained the stable bed profile changes than any other weirs in the study channel.

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L자형 이동상수로에서 댐 붕괴파의 수치해석 (Numerical Analysis of Dam-break Waves in an L-shaped Channel with a Movable Bed)

  • 김대근;황건
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제45권3호
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    • pp.291-300
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    • 2012
  • 댐 붕괴 직후에 댐 붕괴 근역에서의 댐 붕괴파 및 댐 붕괴파로 인한 하상변동을 추적하기 위하여 RANS를 지배방정식으로 하는 FLOW-3D를 이용한 3차원 수치모의를 수행하였다. 특히 이동상에서의 하상변동과 그 하상변동으로 인한 홍수파의 변동을 고정상에서의 해석결과와 비교하였다. 그 해석 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, L자형 실험수로에서의 홍수파 해석 및 이동상 실험수로에서의 홍수파와 하상변동 해석 결과는 해당 수리실험을 만족스럽게 재현하고 있다. 둘째, 부유사의 농도는 홍수파의 전면에서 가장 높은 값을 보이며, 하상침식은 흐름이 급변하는 댐 직하류 지점에서 가장 크게 발생한다. 수로의 상류에서 발생하는 부유사로 인해 하류에서는 침식과 퇴적이 번갈아서 발생한다. 홍수파가 도달하는 초기에는 L자형 만곡부의 내측에서 침식이 우세하게 발생하나, 시간이 지나며 침식은 점차 만곡부의 외측으로 이동하는 양상을 보인다. 셋째, L자형 이동상에서의 홍수파는 하상의 침식 및 퇴적으로 인해 고정상에서의 홍수파에 비해 그 전파가 지체되며 홍수위가 크게 상승한다.

고정상 및 이동상 수로에서 댐 붕괴파의 3차원 수치해석 (Three-dimensional Numerical Analysis of Dam-break Waves on a Fixed and Movable Bed)

  • 김대근;황건
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권4B호
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    • pp.333-341
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    • 2011
  • 본 연구에서는 RANS를 지배방정식으로 하는 3치원 수치모의를 이용하여 댐 붕괴로 인한 3차원적인 흐름 특징이 지배하는 댐 직하류에서 댐 붕괴파의 전파 현상, 특히 홍수파의 비정상성과 불연속성, 홍수파와 그 빈사파의 영향, 상류 및 사류 흐름의 혼재, 마른 하도에서의 전파, 이동상 수로에서의 전파와 같은 복잡한 현상을 포함하는 홍수파의 전파를 해석하였다. 부분 댐 붕괴로 인한 홍수파의 전파 해석과 90${\circ}$ 만곡을 가지는 실험수로에서의 홍수파 전파 해석에서는, 2차원 천수방정식을 지배방정식으로 사용하는 수치모의의 한계점으로 지적되었던 댐 붕괴 지점에서의 급격한 수위 변화와 저수지에서의 수위 진동 현상을 제대로 모의할 수 있었다. 또한 댐을 경계로 상류와 하류의 지형이 평행하거나 상류가 높은 또는 하류가 높은 계단형의 이동상 수로에서의 홍수파의 전파 및 하상변동을 성공적으로 모의할 수 있었다.

The modified Similarity Theory of Movable-Bed River Model

  • Seo, Il-Won;Cheong, Tae-Sung;Kim, Young-Han
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제10권
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    • pp.1-15
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    • 1999
  • A relaxed similarity theory which can be applied to river madels with movable beds is established by modifying existing theory by Einstein and Chien(1954). Experimental data collected from river models with movable beds were used to evaluate the applicability of the proposed theory. Effects of similarity of flow. $\Delta$F$\Delta$M, and similarity of sediment movement, $\Delta$$F_s$, were examined by analyzing the behavior of total river-bed change. The results show that the smaller $\Delta$F$\Delta$M or $\Delta$$F_s$ is, respectively, the larger total sedimentation is. The modified similarity theory established in this study would be useful and practical whenever it is impossible or very difficult to satisfy strict theoretical requirments concerning the river model experiments with movable beds.

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이동상 하천모형이론의 수립 및 적용 (Study of Similarity Theory of River Models with Movable Beds and its Application.)

  • 서일원;정태성;김영한
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.575-586
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    • 1998
  • 본연구에서는 Einstein과 Chien(1954)의 이론은 토대로 하여 하천의 모형연구에 적합한 이동상 모형이론을 수립하였다. 흐름의 상사 (${\Delta}F{\Delta}M$)와 유사이동의 상사 (${\Delta}F_s$)의 변화에 따른 총 하상변동량의 거동을 비교함으로써 적용성을 검토하였다. 그 결과 ${\Delta}F{\Delta}M$의 값 또는 ${\Delta}F_s$의 값이 작을 수록 총 사항변동량은 크게 발생하는 것으로 나타났다. 본 연구에서 수립된 모형이론은 각 모형이론의 제한조건을 완화한 것으로서 실험장소 또는 모형사의 제한으로 모형이론을 이상적으로 만족시킬 수 없는 경우에 유용하게 적용할 수 있을 것이다.

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보 하류부 하상보호공 길이산정을 위한 실험연구 (An Experimental Study for Estimation of Bed Protection Length)

  • 정재광
    • 한국습지학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.677-686
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    • 2011
  • 본 연구에서는 하천의 이동상 실험분석을 통하여 보 하류부의 하상보호공 길이 산정을 위한 공식을 제안하였으며, 실제 하천과 유사한 모형수로와 하천을 횡단하는 보 구조물을 설치하여 수리모형실험을 수행하였다. 실험을 통하여 하천 횡단 구조물인 보가 설치되었을 경우 수리학적 특성인 수위, 유속의 변화와 하상변동 등을 분석하였으며, 수리모형실험 수행 이후 실험 결과에 대한 분석을 통하여 보 설치에 따른 수리실험을 실시하여 하상 보호공 공식을 고정보 및 가동보에 대하여 제시하였고, 제시된 공식과 기존의 하상보호공 길이 산정공식을 비교해 본 결과 본 연구에서 제안된 공식에 의하여 산정된 바닥보호공 길이가 실험결과와 일치하는 것으로 나타났다. 또한, 본 실험을 통하여 보 설치에 따른 하상 퇴적 길이 및 하상변화를 산정하였으며, 산정결과 유량의 증가에 따라 보 직하류부부터 시작되는 세굴심과 최대세굴거리가 증가함을 확인하였다.