• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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• pp.328-334
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• 2003

Evaluating stability of dam foundations is one of the prime areas of any rock engineering investigations. Despite best engineering efforts in the design and construction of dam foundations, the foundation regime of a constructed dam suffers deterioration due to continuous erosion from backwater current of dam discharge and dynamic effects of loading and unloading process. Even during construction, development of frequent cracks due to sudden thermal cooling of concrete blocks is not uncommon. This paper presents two case studies from India and Bhutan. In the first case, the back current of water discharge from the Srisailam dam in India had continuously eroded the apron and has eaten into the dam foundation. In the second case with dam construction at Tala Hydroelectric Project in Bhutan, sudden overflow of river during the construction stage of dam had led to development of three major cracks across the dam blocks. This was ascribed to adiabatic cooling effect of concrete blocks overlain by chilled water flow. Non-destructive evaluation of rock mass condition in the defect regime by the borehole GPR survey helped in arriving at the crux so as to formulate appropriate restoration plan.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권5호
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• pp.833-844
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• 2008

바이오에너지는 화석연료의 소비를 감소시키는 기회를 제공한다. 태양, 바람, 수력발전 및 지열, 그리고 바이오매스 자원으로부터 생성된 에너지는 재생이 가능하다. 대부분의 바이오에너지들은 태양으로부터 직 간접적으로 생산되기 때문에 화석연료와 달리 신재생에너지의 충분한 공급이 가능하다. 또한 바이오에너지의 이용은 환경적인 측면 뿐 아니라 정치, 경제적으로 이익을 제공한다. 바이오에너지는 이산화탄소의 순증가가 없고 무공해의 에너지 형태를 제공하는 해양 자원으로부터 생산 될 수 있다. 본 총설에서는 지구의 약 75%가 바다로 이루어져 있음을 고려해 볼 때 바이오에너지 생산을 위한 해양 바이오매스의 잠재력에 대해 검토한다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제20권2호
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• pp.41-46
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• 2015

The drag of the excess charge in an electrical double layer at the solid fluid interface due to water flow induces the streaming current, i.e., the streaming potential (SP). Here we introduce a sandbox experiment to study this hydroelectric coupling in case of a tracer test. An acrylic tank was filled up with homogeneous sand as a sand aquifer, and the upstream and downstream reservoirs were connected to the sand aquifer to control the hydraulic gradient. Under a steady-state water flow condition, a tracer test was performed in the sandbox with the help of peristaltic pump, and tracer samples were collected from the same interval of five screened wells in the sandbox. During the tracer test, SP signals resulting from the distribution of 20 nonpolarizable electrodes were measured at the top of the tank by a multichannel meter. The results showed that there were changes in the observed SP after injection of tracer, which indicated that the SP was likely to be related to the solute transport.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제23권6호
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• pp.37-45
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• 2018

The source of Chusan Spring water in the Ulleungdo is the precipitation in the Nari caldera basin, which permeates in the Trachitic pumice and tuff area and moves downward, outflowing at the lithologic boundary between the trachyte and Nari tuff. It is known that the discharge rate of the Chusan Spring is large enough to be used for the small hydroelectric power generation, but the exact discharge rate and hydrogeologic characteristics have not been known. The discharge rates of the Spring were measured 11 times, which ranged from $15,220m^3/d$ to $36,278m^3/d$. The discharge rates, measured by the automatic level recorder, for two-year period, were $20,000{\sim}38,000m^3/d$. The variation of discharge rates did not coincide with rainfall event, but showed daily increases of $3,000{\sim}5,000m^3/d$. The annual discharge rate excluding the evapotranspiration and the surrounding stream discharge corresponded to 70.6% of the annual precipitation of the recharge area. Therefore, meteorological observations at the Nari basin, rather than the Ulleung-do meteorological station, are more appropriate to properly interpret the discharge characteristics of the Chusam Spring and the recharge rate of the basin.

• Current Photovoltaic Research
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• 제11권1호
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• pp.34-37
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• 2023

Solar energy had become the main energy industry of renewable energy along with hydroelectric power generation. One of the technologies that contributed to the popularization of photovoltaic power and the decrease in the unit price of photovoltaic modules was the large-area solar cell. However, as the area increased, the light receiving area increased and the current value increased accordingly. Since power loss occurs when the current value was large, the number of busbar was increased to increase the current collection rate, and a technology to lower the current value through half-cutting was developed. The bus bar of the solar cell served as a passage through which the generated current was transmitted. This was because when the number of busbar decreases, the moving distance of electrons increased, so the amount of power generation decreases and when it increases, shadows occured. An important aspect of the electrode design was the optimal balance of these busbars and number of fingers. Therefore, in this study, the characteristics of the solar cell according to the number of front bus bars of the large-area solar cell were simulated using Griddler 2,5 pro. After selecting the number of busbar with the best characteristics, the difference was compared by varying the number of fingers and a better direction for the number of cutting was presented.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.9-9
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• 2021

기후변화의 영향으로 과거에 경험하지 못한 이상강우 발생 증가로 댐 및 수자원 관리에 어려움이 증대되고 있다. 특히, 강우의 시·공간적 변동성 심화로 기존 지상강우계만으로는 정확한 유역 단위의 강우량 추정이 어려우며 관측강우자료의 불확실성은 댐 운영의 부정확성을 야기할 수 있다. 최근 지상강우계의 대안으로 시·공간 해상도가 우수한 강우레이더의 활용 및 현업적용이 증대되고 있다. 본 연구에서는 안정적인 수력댐 운영 및 수재해 예방을 위해 고해상도 강우레이더와 지상관측 강우자료를 활용하여 수력댐 유역의 강우추정 정확도를 개선하고자 하였다. 이를 위해 환경부 합성레이더 강우자료와 지상강우관측자료를 이용하여 조건부 합성기법으로 격자강우자료의 정확도를 개선하였다. 대상 유역은 한국수력원자력(주)의 수력발전용댐(팔당, 의암, 춘천, 화천, 청평, 도암, 괴산, 섬진강, 보성강댐) 이다. 특히, 레이더 오차 분석을 통해 지형효과의 고려가 필요한 수력댐 유역을 선정하여 고도영향 조건부합성기법을 적용하도록 하였다. 이를 통해 수력댐 유역의 지형 및 기상 특성을 차별화한 보정이 가능하였다. 또한, 소유역별 레이더 유역평균강우의 오차를 실시간으로 저감하기 위해 화음탐색법과 칼만필터 기법을 적용하여 수력댐 수계 내 172개 소유역의 유역평균강우량을 실시간으로 최적화 할 수 있도록 하였다. 본 연구를 통해 개발된 수력댐 유역의 고해상도 강우 정보를 기반으로 GIS 웹 표출 시스템에 개발하여 수력댐 운영 업무활용 할 수 있도록 지원하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.71-71
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• 2020

최근 기후변화의 영향으로 극심한 가뭄과 홍수가 발생하고 기온 또한 꾸준히 상승하고 있으며, 이러한 변화에 대응하기 위해 전 세계에서 이산화탄소를 줄이고 국제 에너지 시장을 재구성하려는 시도가 꾸준히 이루어지고 있다. World Energy Outlook(2012)에 따르면 특히 에너지 시장에서 개발도상국의 수력분야 개발투자가 2035년까지 15,490억 달러에 이를 것으로 전망됨에 따라 국내에서 해외 수력발전사업에 적극적으로 나서고 있다. 그러나 국내와는 달리 댐 건설의 사전조사에 필요한 자료가 없거나 구축하는데 문제가 있어 손쉽게 구할 수 있는 자료로 사전에 수력발전 댐 적지를 조사할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 수력발전용 댐 위치 결정을 위한 예비 적지 분석 알고리즘을 개발하고, 분석 알고리즘에 위성영상자료인 30m 해상도의 ASTGTM(ASTER Global Digital Elevation Model)와 500m 해상도의 MCD12Q1(MODIS/Terra Aqua Land Cover) 토지피복자료를 사용하고자 한다. 예비 적지 분석 알고리즘은 DEM의 전처리, 하천망생성, 유역분할과 지형정보를 고려한 자동적지탐색과 댐 건설시 수몰면적에 따른 보상면적 산정 알고리즘을 포함하고 있으며 Python기반의 오픈소스 GIS로 구현되었다. 적지산정은 DEM으로부터 낙차, 도달시간, 내용적곡선과 같은 지형정보와 토지피복도를 통한 보상면적을 기반으로 순위를 매겨 사용자에게 최적의 위치들을 표출한다. 본 연구의 결과는 향후 해외 수력 댐 적지 예비분석 및 해외 수력산업 진출을 지원할 수 있을 것으로 기대된다.

• 신재생에너지
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• 제20권1호
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• pp.116-125
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• 2024

Ultra-low-head is an unexplored classification among the sites in which hydroelectric power can be produced. This is typically owing to the low power output and the economic value of the turbines available in this segment. A turbine capable of operating in an ultra-low-head condition without the need of a dam to produce electricity is developed in this study. A gate structure installed at a shallow water channel acting as a weir generates artificial head for the turbine mounted on the gate to produce power. The turbine and generator are designed to be compact and submersible for an efficient and silent operation. The gate angle is adjustable to operate the turbine at varying flow rates. The turbine is designed and tested using computational fluid dynamics tools prior to manufacturing and experimental studies. A parametric study of the runner blade parameters is conducted to obtain the most efficient blade design with minimal hydraulic losses. These parameters include the runner stagger and runner leading edge flow angles. The selected runner design showed improved hydraulic characteristics of the turbine to operate in an ultra-low-head site with minimal losses.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.113-121
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• 2013

본 논문에서는 사각형 개수로에서 수차 흘수 변화에 따른 회전 효율 파악을 위한 시뮬레이션을 수행하였다. 수차를 이용한 개수로 초소수력발전에서 수차의 최고 효율을 얻는 것은 매우 중요하나 개수로의 흐름에서 자유 수표면의 존재와 수로벽에 존재하는 마찰로 인하여 불균일한 유속 분포를 갖기 때문에 복잡한 요소로 인하여 이를 수학적으로 계산해 내지 못하고 있다. 본 논문에서는 실제와 비슷한 사각형 개수로 모형을 만들어 물리적 시뮬레이션을 수행하되 모형 환경에 자동 제어 장치를 부착하고 컴퓨터 프로그램을 통하여 2단계 유량 변화, 3단계 기울기 변화를 줄 수 있을 뿐 아니라 수로로 흐르는 물의 깊이를 잴 수 있게 하고, 물 깊이를 통한 10단계 흘수 변화에서 각 단계마다 30회씩 4회 시뮬레이션을 수행하고, 자료를 수집하고 분석하여 유량과 수로의 기울기, 흘수 변화에 따른 수차 회전 효율 특성의 다양한 경향을 확인하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제15권5호
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• pp.1029-1038
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• 2018

A superposition-iteration (S-I) model is proposed to simulate the jet grouting pre-reinforcing impact for a shallow-buried tunnel. The common model is deduced by theoretical (force equilibrium) analysis and then transformed into the numerical formulation. After applying it to an actual engineering problem, the most obvious deficiency was found to be continuous error accumulation, even when the parameters change slightly. In order to address this problem, a superposition-iteration model is developed based on the basic assumption and superposition theory. First, the additional deflection between two successive excavation steps is determined. This is caused by the disappearance of the supporting force in the excavated zone and the soil pressure in the disturbed zone. Consequently, the final deflection can be obtained by repeatedly superposing the additional deflection to the initial deflection in the previous steps. The analytical solution is then determined with the boundary conditions. The superposition-iteration model is thus established. This model was then applied and found to be suitable for real-life engineering applications. During the calculation, the error induced by the ill-conditioned problem of the matrix is easily addressed. The precision of this model is greater compared to previous models. The sensitivity factors and their impact are determined through this superposition-iteration model.