• 제목/요약/키워드: RMA

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제주도 건천의 홍수유출시 2차원 흐름해석 (Two-D fluid analysis at flow runoff in the dry stream, Jeju island)

  • 양원석;양성기;김동수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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    • pp.587-587
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    • 2012
  • 현재 대부분 하천관리의 흐름해석에서 주가 되었던 1차원 분석은 하천 단면에 따른 횡적인 수면차, 유속분포를 분석할 수 없다는 단점을 가지고 있으며, 특히 유량 및 유속이 급속도로 늘어나는 홍수시에는 그 오차가 더욱 커질 수 있다. 반면에 2차원 모형의 흐름해석은 사행하천의 흐름 특성과 만곡부에서의 종 횡방향 수면경사 및 양안의 수면차와 합류지점의 횡방향 흐름 등의 영향을 고려할 수 있으며 1차원 해석과는 달리 전 단면에 걸쳐 유속 및 수위 분포를 나타낼 수 있어 실제흐름에 가까운 수리량을 얻을 수 있다. 본 연구를 위해 적용된 해석모형인 SMS는 미국 Brigham Young 대학의 환경모형연구실과 미공병단(USACE)의 수로실험국(WES) 등에서 개발한 프로그램으로서 RMA2, RMA4, SED2D 모형 등으로 구성되어 있다. 각각의 모형은 수리 동역학적 해석, 오염물 이송확산 해석, 유사의 이송 및 퇴적 해석이 가능하며 이 중 RMA2를 이용한 2차원 흐름해석을 통하여 보다 적합한 하천관리에 이용가능하도록 하고자 한다. 연구대상 지역은 제주도 한천 하류부로서 제주도 하천 특성상 평상시 건천의 상태를 이루고 있으나 태풍 및 집중호우시 홍수유출이 발생하여 수위가 급격하게 상승하는 양상을 보인다. 대표적인 예로 태풍 '나리'시 최대 일강우량 420mm로 인한 인근 지역에 0.5 ~ 1.5m의 침수흔적을 보이고 있다. 본 연구에서는 2011년 최고수위를 기록한 태풍 '무이파'를 대상으로 하였으며 대상지역의 Kalesto를 이용한 수위-유속 자료를 이용하여 산출된 유량을 경계조건으로 사용하였고 격자망 형성을 위한 지형 데이터는 지형도 및 측량자료를 이용하여 구축하였다. 사용된 대표적인 매개변수는 하상의 조도계수를 나타내는 Manning의 n값과 유체의 밀도, 속도구배, 구조 등 여러 가지의 유체조건에 따라 변하는 성질인 와점성계수(eddy viscosity)로 요약할 수 있으며 Manning의 n값은 하천설계기준에 따른 하천기본계획의 조도계수를 사용하였고 와점성계수는 적합한 흐름 분포를 결정하기 위해 흐름이 안정될 때까지 변화시켜 해석을 시행하였다. 해석결과 만곡부에서는 급한 흐름을 보이고 있으며 최대하폭 구간에서는 완만한 흐름이 나타나 사행하천의 흐름특성과 횡적인 하천단면에 따른 변화, 하상고 차이로 인한 유속분포를 확인할 수 있으며 이는 보다 유용한 하천관리에 이용가능할 것으로 사료된다.

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경포천 하도 급확대에 따른 수리학적 영향분석 (Analysis of Hydraulic Impacts due to Sudden Enlargement of Kyungpo-cheon River Channel)

  • 최종호;정태정;전계원
    • 한국방재안전학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.35-45
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    • 2019
  • 인위적인 하도의 확대 및 축소는 유수의 흐름을 변화시킬 뿐만 아니라 침퇴적 양상에 변화를 가져와 홍수의 원활한 소통에 지장을 초래할 수 있다. 이에 본 연구는 하도의 급확대가 하상의 변화와 하천 흐름의 변화에 미치는 영향을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위하여 고향의 강 조성사업으로 하도의 일부 구간이 2~3배 이상 확폭 된 지방하천인 경포천을 대상으로 RMA-2 및 SED-2D모형을 이용하여 하도의 확폭으로 인한 흐름특성의 변화와 하상변동을 모의하였다. 연구결과, 경포천 하도의 확폭은 확폭 전에 비해 치수적 안정성을 확보하고 있는 것으로 나타났으나, 연구대상 구간의 침수빈도는 연중 1회 이상으로 향후 유지관리에 많은 비용과 시간이 필요할 것으로 분석되었다.

육군의 미래 핵심역량 창출을 위한 군사혁신 사고과정 정립 (Establishing a Thinking Process for Revolution in Military Affairs to Create Future Crucial Capabilities for the Republic of Korea Army)

  • 조상근;이광운;민철기;예병익;최현규;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제8권5호
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    • pp.453-458
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    • 2022
  • 육군은 미래전에 대비하기 위해 2017년부터 도약적 변혁을 추진하였다. 이를 위해, 육군은 2018년 창설된 육군미래혁신연구센터를 중심으로 혁신의 붐을 육군 전체로 확산시켰다. 이 과정에서 육군 구성원들은 전력, 싸우는 개념, 구조 등 미래 핵심역량을 창출할 수 있는 방법론의 필요성을 제기하였다. 육군미래혁신연구센터의 연구진은 이와 같은 현장의 목소리에 부응하기 위해 '군사혁신 사고과정'을 정립하고, 전문가 타당성 평가와 육군혁신학교 적용을 통해 이를 최적화시켜 나갔다. 그 결과, '군사혁신 사고과정'은 육군 기획문서에 필요한 아이디어를 제공했고, 육군 교육체계에 포함되었다. 동시에 육군 연구과제와 KCI급 논문의 연구방법론으로 자리매김하고 있다. 앞으로 '군사혁신 사고과정'은 후속연구를 통해 육군의 군사혁신을 이끄는 이정표 역할을 담당할 것이다.

군사혁신(RMA) 측면에서 바라본 우크라이나군의 지능화 전투사례 연구 (A Study on AI-Enabled Combat Cases of Ukrainian Armed Forces in the RMA (Revolution in Military Affairs) Aspect)

  • 조상근;;김기원;손인근;박상혁
    • 로봇학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.308-315
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    • 2023
  • Russia invaded Ukraine in February 2022. Many military experts predicted that Russia could defeat Ukraine within a week, but the Ukraine-Russia War has not been going as expected. Indeed, Ukraine military has been defending well and seems to fight more efficiently than Russian military. There are many reasons for this unexpected situation and one apparent thing is due to artificial intelligence (AI) technologies. This study focused on AI-enabled combats that the Armed Forces of Ukraine has carried out around Siverskyi Donets River, the Crimean Peninsula, and suburbs of Kyiv. For more systematic analysis, the revolution in military affairs (RMA) theory was applied. There are four significant implications inferred by studying current Ukraine-Russia War. First, AI technologies are effective even in the current status and seems to be more influential. Second, hyper-connected network by satellite communications must be needed to enhance the AI weapon effects. Third, military AI technologies should be based on the civil-military cooperation to keep up with pace of technological innovation. Fourth, AI ethics in military should be seriously considered and established in the use of AI technologies. We expect that this study could help ROK Armed Forces to be modernized in the revolutionary fashion, especially for manned and unmanned teaming (MUM-T) system.

군사혁신(RMA) 사고과정을 적용한 국가중요시설 대드론체계 평가점검표 최적화 (Optimized Evaluation of Counter Drone System for Defending National Major Facilities through a Thinking Process of RMA)

  • 조상근;김기원;손인근;이국;최현호;서강일;박상혁
    • 문화기술의 융합
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    • 제9권6호
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    • pp.789-793
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    • 2023
  • 대드론체계 평가란 예상되는 다양한 드론위협에 대한 대응능력을 확인하는 것으로 방호대상 시설에 대한 안전성을 확인하고 식별된 미흡사항을 보완하기 위함이다. 최근 북한 소형무인기에 의한 수도권 도발은 사회적 충격을 주었고 대드론체계를 통한 국가중요시설의 안전성 확보가 무엇보다 중요하게 강조되고 있다. 연구진은 최근 국가중요시설 중 일부에 대해 대드론 방호능력에 대한 현장검증을 실시한 바 있다. 그러나 아직까지 표준화된 평가기준이 없어 군사혁신 사고과정을 통한 대드론체계 평가점검표를 정립하였다. 본 연구는 우크라이나-러시아 전쟁과 같이 드론위협이 갈수록 증가하는 추세에 국가중요시설에 대한 대드론체계를 올바르게 진단하기 위해 확인해야 할 사항을 '대드론체계 평가점검표'로 구체화하여 제시하였다.

원인분석을 통한 신뢰성 중심의 유지보수 시스템 절차 개발 (Development of Implementation Procedure for Reliability Centred Maintenance with Causing Analysis)

  • 이헌창;최민홍;임동호;김태옥
    • 한국가스학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.16-20
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    • 2017
  • 현재의 유지보수 시스템은 고정 설비 및 회전기계의 유지 및 보수에 대한 명확한 기준이 제시되지 않고 있으며, 고장이 발생되더라도 근본적인 원인분석 없이 교체 및 수리가 이루어져 더 큰 사고를 초래할 수 있는 환경이다. 따라서 본 연구에서는 예방보전을 통해 사전에 점검하고 유지 보수할 수 있도록 신뢰성 중심의 유지보수 시스템의 절차를 개발하였고, 향후 유지보수에서 설비의 고장형태에 따라 문제 발생 설비를 집중 관리함으로써 중대산업사고의 발생을 사전에 예방하고 관리할 수 있는 절차를 제시하고자 하였다.

벌크화물용 포장용기의 최적 설계(I)-알고리즘 개발 (Optimum Design of Packaging Container for Bulk Materials(I)-Algorithm Development)

  • 박종민;권순구
    • 한국포장학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.1-11
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    • 2000
  • In optimum design of packaging container for bulk materials, minimum board area, compression performance and distribution efficiency must be considered. In this study, mathematical models for minimum board area (RMA), compression strength (CS) and maximum compression strength per unit board area (MCSA) of container as algorithm for optimum design of packaging conatiner for bulk materials were developed as follows : RMA=f(V,D), ${\alpha}_{RMA}=f(V,D)$, MCSA=f(V,D), and ${\alpha}_{MCSA}=f(V,D)$. In order to develop these models, compression test according to various dimensions of container and response surface analysis for minimum board area, compression strength, and maximum compression strength per unit board area of container were carried out. In developed models, volume and depth of container were principal independent variables. Through the verified results for these models, optimum design of packaging container on the design conditions and limit conditions was possible. These models might be used in developing optimum design software of packaging container for bulk materials.

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해수도수에 의한 도시하천의 수질개선효과 연구 (A Study of Effects of Water Quality Improvement by Sea Water Conduction in the Urban River)

  • 손태석;갈병석;신현석
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.2063-2067
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    • 2009
  • 하천의 효율적 이용에 대한 시민들의 인식 변화로 도시하천의 친수공간에 대한 관심과 이용증가 추세에 따라 도시하천의 수질개선이 필요한 실정이다. 특히 하천유량에 해수가 지배적인 하구가 바다에 접한 감조하천의 경우 해수도수에 의한 하천 수질개선방안들이 강구되고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 도시하천에 해수 유입에 따른 하천에의 영향을 분석하기 위해서 수질모의를 통해 수질개선효과를 분석하였다. 본 연구를 위하여 대상하천으로 도시하천이며 감조하천인 부산광역시 소재 동천으로 하였고, 수질모의모형으로 WASP7(Water Quality Analysis Simulation Program Ver, 7)과 RMA-4를 이용하여 수질분석과 대상물질의 이송과 확산을 분석하였다. 현재 동천의 경우 목표수질을 하천수질기준 중 DO 농도를 기준으로 하고 있어 본 연구에서도 DO 농도를 주 분석대상으로 하여 연구를 진행하였다. 동천의 WASP7 모형과 RMA-4 모형을 구축하고 현재 동천의 수질이 목표수질에 도달할 수 있는 적정 해수도수량을 산정하였다. 그리고 효율적인 수질개선을 위하여 도수한 해수를 분배하여 방류하는 방안을 검토하여 적정 분배지점과 적정 분배유량을 산정하였다. 향후의 연구에서는 염도 등 기타 수질항목의 검토가 필요하고, 본 연구에서 수행한 루틴은 다른 하천에서의 해수도수에 의한 수질개선효과 분석에 이용될 수 있을 것이라 판단된다.

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방류조건에 따른 댐 하류부의 2차원 수치해석 (Two - Dimensional analysis in Dam Downstream due Spill Condition)

  • 이종형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.911-918
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    • 2013
  • 2차원 RMA2 모형을 이용하여 방류조건에 따른 댐하류 하천의 홍수위, 유속분포 및 하상변동을 분석하였다. 수위분석결과 200년빈도에 의한 영향은 주암댐에서 광천교까지 구간(1.27km)에서 나타났고, 여유고는 댐 직하류 좌안제방 300m 구간에서 0.7m 부족하였다. PMF 방류시는 보성강 전구간에서 제방을 월류하는 것으로 분석되었다. 침수범람구역은 200년 빈도에서는 하천합류부의 일부지점에서 발생하였고, PMF 방류시에는 제방월류로 침수구역이 확대되었다. 하도내의 유속은 교량 및 하도의 폭이 좁은 구간에서 비교적 유속이 크게 나타나 하상저하가 발생하였다.

2차원 수치모형을 이용한 만곡부 흐름특성 분석 (섬진강을 중심으로)

  • 김준태;장창래;윤라영
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.1594-1598
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    • 2008
  • 자연하천에서의 형상은 직류하천보다는 어느 정도 만곡이 있는 사행하천이다. 이러한 만곡부가 교호적으로 나타나는 사행하천의 흐름구조는 매우 복잡하며, 이차류가 발생하는 만곡부에서 직류하천에서 예상되는 흐름분포를 왜곡시킴으로써, 유사의 이동, 횡방향의 유속분포가 다르게 나타난다. 이러한 만곡부의 흐름 특성은 만곡부 외측에 측방세굴과 수면교란, 그리고 수위를 상승시키며, 에너지 손실을 가져온다. 일반적으로 사행하천의 만곡부 외측에는 소(pool)가 발달되고, 내측에는 이차류에 의해 강턱 퇴적을 유발함으로써 점 사주(point bar)가 형성된다(우효섭, 2001). 본 연구에서는 사행하천이 비교적 발달한 섬진강 상류 덕치지구 구간에 대하여 2차원 수치모형인 RMA-2 모형을 이용하여 만곡부의 흐름특성을 분석하였다. 분석한 결과 유속의 분포는 만곡부 상류부에서 최대 흐름의 구역이 나타났으며, 만곡부에서는 흐름의 편향구역과 정체구역, 그리고 만곡부 하류부에서 에너지 손실이 일어난 후 흐름의 회복구역으로 흐름의 특성을 나타났다. 또한 수위의 분포는 상류부에서 점차적으로 수위가 감소하다가 만곡부에서 수위가 상승하였고 만곡부가 끝나는 하류부에서의 수위는 감소하였다. 만곡부에서의 횡적인 수위 분포는 만곡부의 외측이 내측보다 수위가 상승되는 것으로 나타났다. 본 연구에서 2차원 수치모형인 RMA-2 모형을 이용한 만곡부의 흐름 특성은 만곡부에서의 홍수위 상승에 대한 검토로서 하천의 바람직한 치수관리 방안에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

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