건물군 내의 난류 유동에 의한 오염물질 확산을 LES 기법을 이용해 해석하였다. 본 연구의 동기는 복잡한 건물 내의 오염물질 확산을 효과적으로 예측하려는 노력에 기인한다. 결과적으로 확보될 예측 기술은 화학적으로 치명적인 재난을 예방하거나 기발생된 사고에 대한 빠른 대처를 가능케 할 것이다. 우선, 채널 내 난류 유동에 의한 농도 확산 및 단일 큐브 주위의 농도확산에 대한 타 연구 결과와의 비교를 통해 본 코드의 검증을 수행하였다. 그 다음에 도심 도로변의 배기가스에 의한 대기 오염을 모사하였다. Lagrangian dynamic subgrid-scale model이 유동장 및 농도장에 대한 난류 모델기법으로서 사용되었으며 log-law에 기반을 둔 유동장에 대한 벽모델이 바닥면과 건물 표면에 적용 되었다. 건물의 형상은 가상경계법을 이용해 직교좌표계에서 구현되었다.

Pollutant dispersion in turbulent flow in a building complex was numerically studied by LES. The original motivation of this work stemmed from the efforts to obtain an efficient technique for predicting dispersion of hazardous pollutants in a building complex. Such a technique would be invaluable in preventing or promptly responding to chemical accidents in dwellings or office buildings. First of all, the code was validated by comparing with other authors’ results on scalar dispersion in turbulent channel flow and turbulent flow around a single cube. Next, car exhaust dispersion in a street canyon was simulated. A Lagrangian-averaged scale-invariant dynamic subgrid-scale model was used for both velocity and scalar modeling, and a log-law-based wall model was employed on all the solid surfaces including the ground and the surface of buildings to replace the no-slip condition. The shape of buildings was implemented on the Cartesian grid system by an immersed boundary method.

Abstract
요 약
1. 서 론
2. 수치 해석 기법
    2.1 지배방정식
    2.2 Lagrangian Dynamic Subgrid-scale Model
    2.3 가상경계법
    2.4 벽모델
3. 수치 기법의 검증
    3.1 채널 내 난류유동에 의한 농도 확산
    3.2 단일 큐브 주위에서의 난류유동에 의한 농도 확산
4. 계산영역과 경계 조건 및 건물 형상
5. 결 과
    5.1 보행자 높이에서의 농도 분포 및 유동장
    5.2 보행자 높이에서의 난류강도 및 농도 섭동량
    5.3 농도 확산의 입체적 가시화
    5.4 농도의 수평적 확산에 대한 정량적 비교
    5.5 타 연구 결과와의 비교
6. 결 론
참고문헌

• 최춘범(인하대학교 기계공학과) | Choi Choon-Bum
• 양경수(인하대학교 기계공학과) | Yang Kyung-Soo 교신저자