• 한국해안해양공학회지
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• 제8권1호
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• pp.28-36
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• 1996

조류와 취송류의 비선형 상호작용에 대한 연직확산계수의 영향을 점모형을 이용하여 살펴보았다. q$^2$-q$^2$1 난류모형을 난류운동에너지의 생성과 감쇄가 균형을 이룬다는 가정 하에 단순화한 0-방정식 난류모형을 도입하고 마찰수심의 영향을 적절히 반영하도록 수정하여 연직확산계수를 산정하였다. 0-방정식 난류모형의 유도과정과 전향력 항이 포함됨으로써 공진이 발생될 수 있음을 제시하였다. 왕복성 수면경사력과 바람응력이 복합된 경우, 고려된 바람응력에 의한 조류 진폭의 변화는 무시할만한 크기였으나, 왕복성 수면경사력만에 의해서는 발생되지 않았던 2배조의 조류 성분이 파생되었다. 취송류의 연직구조는 조류에 의한 배경난류가 지배적인지의 여부에 따라 상당한 차이를 보였다. 따라서 황해와 같이 강한 조류가 존재하는 해역의 취송순환을 파악함에 있어 조류에 의한 배경난류를 무시할 경우는 실제와는 상당히 다른 결과가 나타날 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제11권4호
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• pp.182-192
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• 2008

효율적인 방제전략 수립 지원시스템 개발의 일환으로 환경민감정보 기반의 유출유 확산예측 시스템과 피해위험도 예측시스템을 연계하여 인천-대산해역을 대상으로 해양오염 방제지원시스템의 프로토타입을 개발하였다. 유출유 확산예측시스템에서는 실시간 바람과 실시간 해수유동을 기반으로 유출유의 이동을 계산하고, 유출유 특성에 따라 해상 유출유의 풍화작용을 모델링하여 유출유의 잔류량 및 확산분포를 계산하였다. 유출유 확산예측의 실시간 바람은 국립환경과학원의 실시간 기상모델 결과를 ftp를 이용하여 실시간으로 연계하여 활용하며, 실시간 해수유동으로서 조류는 수치모델결과와 검조소 관측결과의 결합을 통해 실시간 조석을 예측하는 CHARRY(Current by Harmonic Response to the Reference Yardstick) 모델을 이용하여 예측하고, 실시간 취송류는 바람과 취송류간의 상관관계와 반응함수를 이용하여 예측하였다. 실시간 해수유동을 따라 이동하면서 풍화되는 유출유의 풍화작용은 유출유 특성에 따라 결정된 감소율을 적용하여 모델링하였다. 본 시스템은 GIS 기술을 이용하여 해양 정보를 ESI(Environmental Sensitivity Index) 및 방제자원 정보와 통합하고 종합적으로 제공함으로써 방제전략 수립을 지원할 수 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제1권2호
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• pp.52-59
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• 1998

연안해역의 유류오염물질의 거동을 신속히 이해하기 위해 구축된 긴급방제 현장용 유출유 확산모델을 실해역인 한국 동남해역(부산-울산주변 해역)을 대상으로 기존의 유류오염사고 자료와 계산에 의한 유류확산예측 결과의 비교를 통하여 그 적용성을 검증하였다. 특히 유적의 제적을 추적함으로서 조류, 취송류 그리고 해류에 의한 유출유 확산특성을 파악하였다. 유출유 확산예측결과는 실제 유출유의 확산경로와 비슷한 결과로 나타났으며, 본 연구의 대상해역과 같이 조류의 영향이 미약한 해역에서는 바람에 의한 취송류성분이나 해류성분이 유출유 확산에 매우 중요한 메카니즘임을 알 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1145-1158
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• 1994

물의 유동(流動)에 관한 계산상 효율성(效率性)을 갖는 자유수면(自由水面)을 고려한 3차원(次元) 유한차분(有限差分) 수직모형(數値模型)을 개발하였다. 수직모형(數値模型)은 연직방향(鉛直方向)에 대해 정규화(正規化)한 좌표(座標)(${\sigma}$-coordinate)를 사용하며, 시간(時間) 적분방법(積分方法)으로는 반음해법(半陰解法)(semi-implicit)을 사용하여 계산시간(計算時間)의 효율성(效率性)을 도모하였다. 모드분리(mode-splitting)개념을 도입하여 내부모드(internal mode)에 대해서는 양해법(陽解法)을 사용하였으며, 외부모드(external mode)는 수평방향(水平方向) 운동량방정식(運動量方程式)들과 연속방정식(連續方程式)의 차분식(差分式)으로부터 구한 타원형(楕圓型) 차분방정식(差分方程式)을 SOR방법에 의하여 해석하였다. 이와 같은 방법은 계산(計算) 시간간격(詩間間隔)이 표면(表面) 중력파(重力波)에 대한 CFL(Courant-Fredrich-Lewy)조건에 의해 제약을 받지 않아 계산시간(計算時間)의 효율성을 도모할 수 있다. 개발된 모형은 1차원(次元) 수로(水路)에서 취송유(吹送流)의 연직분포(鉛直分布)에 대한 해석해(解析解)와 비교(比較) 및 연직(鉛直) 가변격자(可變格子)의 도입에 따른 오차분석(誤差分析) 정사각형(正四角形) 호수(湖水)에서 취송유(吹送流) 계산(計算) 및 차분화(差分化) 상수(常數)들의 민감도(敏感度) 분석(分析)을 수행하였다.

• Ocean and Polar Research
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• 제31권1호
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• pp.11-29
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• 2009

Variability of sea surface temperature (SST) in the Japan/East Sea (JES) was studied using complex empirical orthogonal function (CEOF) analysis. Two daily data sets were analyzed: (1) New Generation 0.05o-gridded SST from Tohoku University, Japan (July 2002-July 2006), and (2) 0.25o-gridded SST from the Japan Meteorological Agency (October 1993-November 2006). Linkages with wind stress curl were revealed using 6-h 1o-gridded surface zonal and meridional winds from ancillary data of the Sea- WiFS Project, a special National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research (NCEP/NCAR) product (1998-2005). SST anomalies (SSTA) were obtained by removing the seasonal signal, estimated as the leading mode of the CEOF decomposition of the original SST. Leading CEOF modes of residual SSTA obtained from both data sets were consistent with each other and were characterized by annual, semiannual, and quasi-biennial time scales estimated with 95% statistical significance. The Semiannual Mode lagged 2 months behind the increased occurrence of the anticyclonic (AC) wind stress curl over the JES. Links to dynamic processes were investigated by numerical simulations using an oceanic model. The suggested dynamic forcings of SSTA are the inflow of subtropical water into the JES through the Korea Strait, divergence in the surface layer induced by Ekman suction, meridional shifts of the Subarctic Front in the western JES, AC eddy formation, and wind-driven strengthening/weakening of large-scale currents. Events of west-east SSTA movement were identified in July-September. The SSTA moved from the northeastern JES towards the continental coast along the path of the westward branch of the Tsushima Current at a speed consistent with the advective scale.

• 한국해양학회지
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• 제17권2호
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• pp.41-50
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• 1982

수평적으로 무한히 넓은 천해에 시간에 따라 크기와 방향이 바뀌는 바람이 불 때의 해수의 유량transports)에 대한 이론적인 계산을 할 수 있는 모델을 만들 었다. 이 모델에서 사용하는 선형화된 이론식은 가속력, 편향력(Coriolis force), 바람의 응력(wind stress) 및 저면 마찰력을 포함하고 있으며, 이 모델로부터 해수 유량에 대한 다음과 같은 결과를 얻었다. 일정한 바람이 계속 불 때의 해수유량은 해저면 마찰로 인하여 바람 오른쪽 방향 90 보다 작다. 바람이 불기 시작한 후의 천이상태(transient state)의 유량은 정상류적(steady)인 에크만류( Ekman current) 에다가 시간이 지남에 따라서 크기가 감소하는 관성진동(inertial oscillation)과의 합성으로 나타난다. 바람의 크기가 정현적(sinrsoidal)으로 바뀌는 경우는 유량 벡터 는 바람 변화의 주기와 같은 시간동안 일주회전을 하는 유량타원(transport ellipse) 을 그린다. 바람의 방향이 바뀔 경우 해수유량은 자유관성진동(free inertial oscillation)과 강제진동의 합으로 나타나는데, 이 경우 강제진동의 주기는 바람 방향의 회전주기(rotation period)와 같다. 이 이론적인 해수유량모델은 해에서 시간에 따라 바람이 바뀔 경우 해수와 영양염의 이동에 대한 해석을 하는데 유용 하다.

• 한국해양공학회지
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• 제24권6호
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• pp.23-29
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• 2010

Korean shipbuilding companies have sometimes carried out sea trials to measure a vessel's speed performance around the western channel of the Straits of Korea, where the flow fields are very complicated because of the effect of various flows such as sea, tidal, geostrophic, and wind-driven currents. Because these flows seem to present significant interference to a ship, the numerical reproduction of the flow-fields in the vicinity of the target sites could provide a better understanding of the sea environments while performing sea trials. In this study, we used the MEC ocean model to simulate the tidal currents around Tsushima Island and compared the simulated tidal amplitudes and currents with the measurements of Teague et al. (2001). The tidal amplitudes of the present simulation results agreed well with the observations. Based on the numerical simulation, the optimal direction and proper sites for a speed trial are described.

• 한국기계가공학회지
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• 제15권4호
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• pp.141-147
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• 2016

A direct PM generator has the effect of reducing the mechanical noise and ease of maintenance by eliminating a number of power transmission components. In addition, wind turbines operating at low speed with the advantages of high output, high efficiency, and small size. The generator was designed as a small direct-drive PM generator that can be applied to a kite even at low wind speeds. The RPM (Revolutions Per Minute) of the reel was measured in two ways using a cadence/speedometer sensor and a tachometer while the actual kite. The RPM derived from the experiment was applied to the simulation on the designed generator. The no-load characteristic analysis for the magnetic fields produced for the permanent magnet generator by a permanent magnet and stator winding currents is achieved using a 2D coordinate system. A commercial electromagnetic analysis program, ANSYS Maxwell, was used to model the electromagnetic dynamics.

• Journal of Power Electronics
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• 제6권1호
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• pp.52-66
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• 2006

This paper proposes a wind energy conversion system connected to a grid using a self-excited induction generator (SEIG) based on the maximum power point tracking (MPPT) control scheme. The induction generator (IG) is controlled by the MPPT below the base speed and the maximum energy can be captured from the wind turbine. Therefore, the stator currents of the IG are optimally controlled using the indirect field orientation control (IFOC) according to the generator speed in order to maximize the generated power from the wind turbine. The SEIG feeds a (CRPWM) converter which regulates the DC-link voltage at a constant value where the speed of the IG is varied. Based on the IG d-q axes dynamic model in the synchronous reference frame at field orientation, high-performance synchronous current controllers with satisfactory performance are designed and analyzed. Utilizing these current controllers and IFOC, a fast dynamic response and low current harmonic distortion are attained. The regulated DC-link voltage feeds a grid connected CRPWM inverter. By using the virtual flux orientation control and the synchronous frame current regulators for the grid connected CRPWM inverter, a fast current response, low harmonic distortion and unity power factor are achieved. The complete system has been simulated with different wind velocities. The simulation results are presented to illustrate the effectiveness of the proposed MPPT control scheme for a wind energy system. In the simulation results, the d-q axes current controllers and DC-link voltage controller give prominent dynamic response in command tracking and load regulation characteristics.

• 한국수산과학회지
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• 제25권1호
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• pp.15-28
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• 1992

한국 동해안을 따라 북상하는 동한 난류가 울릉 분지내의 난수괴(Warm Core)에 직접적인 영향을 미치는지를 알아보기 위해서 그 경로의 시간적 변화를 조사해 보았다. 수산진흥원에서 13년간(1975-1987) 관측된 loom 수심의$10^{\circ}C$ 등온선 분포와 $2^{\circ}C$ 수심 분포도, 200m 수심의 수온 분포도를 사용해서 난수괴의 중심위치와 동한 난류의 북상 여부를 결정했다. 동시에 천기도에서 계산된 해상풍으로 동해 전반에 걸친 월 평균 wind stress curl값을 구하고 Sverdrup balance를 이용해 유선함수값을 구했다. 그 결과 동한 난류의 경로는 항상 일정하지 않고 시간에 따라 변하며 퐁한 난류가 동해 연안을 따라 북상하지 않는 기간에도 난수괴는 동한 난류와 무관하게 존재함을 알 수 있었다. 유선함수 분포를 통해 대마 난류의 분지 및 동한 난류의 북상에 미치는 해상풍의 영향을 알아본 결과 대마 난류의 세기가 약한 4월에 한달 전의 해상풍에 의한 해수의 이동으로 동한 난류의 북상이 저지될 수 있음을 알 수 있었다. 그리고 Sverdrup transport와 난수괴의 위치는 상관성이 별로 없었으나 여름철 수산진흥원 조사 해역중 $38^{\circ}N$를 통해 흐르는 남향류는 동해 북부 해역의 찬 해수가 극전선 남쪽의 영구수온약층 밑으로 내려오면서 난수괴의 열구조와 위치에 영향을 미칠 가능성을 말해준다.