In this study, 3 kinds of motorbike models in common use are studied by flow analysis. The maximum velocity becomes 20 to 21 m/s at the upper part of models and the maximum air pressure resistances becomes 202 to 229 Pa at the front of models. Model 3 becomes the most uniform flow and model 1 becomes the most nonuniform flow among 3 models. In case of outlet planes on flow models, model 3 has the smallest velocity as maximum velocity of 17.49 m/s among 3 models. Model 3 has also the smallest velocity in case of middle planes on flow models. As model 3 has the most uniform air flow stream and the least air resistance than model 1 or 2, it can be thought to cut down on the power consumption.

The safety at this study is investigated by flow or stress analyses due to configuration or installation direction of fuel tank in the existing CNG bus. In case of the lower ceiling with sharp type, the equivalent stress due to the explosion of fuel tank is less than the type of flat or arc. it becomes safer on passenger. In case of the installation direction of fuel tank in the existing CNG bus, the stress applied on the lower ceiling at transverse direction becomes less than at longitudinal direction. It is more stable on the safety of passenger. The harm on the explosion accident can be prevented by use of the analysis result at this study.

This study analyzes structural stress and fatigue on control arm of automobile under nonuniform load. Maximum equivalent stress at bolt part is shown with 419.1MPa and the corner is deformed with maximum displacement of 1.1628mm. Among 3 cases of nonuniform fatigue loads applying on control arm, ‘AE bracket history’with the severest change of load becomes most unstable but ‘ample history’becomes most stable. In case of ‘ample history’with the average stress of -105 MPa to 105 MPa and the amplitude stress of 0 MPa to 105MPa, the possibility of maximum damage becomes 3%. This stress state can be shown with 6 times more than the damage possibility of ‘AE bracket history’or ‘AE transmission’ Safety and durability on automobile can be effectively improved by applying the fatigue analysis result on control arm.

In this study, the structural analysis of cooling fan is combined with 3-D flow analysis by using CFD on fluid domain. The smoothly cooling flow with optimum design of cooling parts is essential at automotive combustion engine. The fan shape is modeled with three kinds of shape by varying the radius of the fan blade. By the results of analysis, the flow at Model I is more uniform than Model Ⅱ or Ⅲ. And the displacement at Model I is less than Model Ⅱ or Ⅲ. As the flow resistance of cooling fan at Model I decreases more than Model Ⅱ or Ⅲ, the efficiency becomes better.

최근 집중호우로 서울 강남구(’12), 부산(’13), 울산(’16), 인천, 부산(’17) 등 대도시 지역의 침수 피해가 증가하고 있다. 도시침수는 하천유역의 홍수 피해와는 달리 매우 짧은 시간에 피해가 발생하며, 시설물의 파괴보다는 주택, 차량, 상가 침수로 인한 재산 피해가 높은 비율을 차지하고 있다. 현재 우리나라의 호우에 대한 예 ․ 경보는 기상청에서 발표하는 호우 주의보 및 경보에 의존하고 있지만, 기상청의 호우 주의보 및 경보는 전국공통 지표를 사용함으로써 지역적 특성을 반영하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 서울과 울산지역을 대상으로 지역별로 피해이력 기반의 한계강우량을 추정하였으며, 피해이력이 없어 한계강우량 추정이 불가능한 지역에 대해서는 유역특성이 반영된 Neuro-Fuzzy 모형을 통해 한계강우량을 예측하였다. 추정된 한계강우량을 통해 도시침수 위험기준을 설정하고 실제 침수사상에 적용한 결과 추정된 한계강우량은 실제 한계강우량과 1.8~20.4%의 오차를 보이고 있으며, 최소 28분에서 최대 70분의 대피시간을 확보 할 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 도시침수 예 ․ 경보를 위한 위험기준으로 활용가능 할 것으로 판단된다.

전세계적인 기후변화로 인하여 예측 및 대응이 어려운 자연재해가 격증하고 있으며, 특히 국지성 집중호우로 인해 도시지역의 피해가 집중되고 있는 추세이다. 도시지역에서의 침수피해는 무분별한 난개발로 인한 불투수면의 증가로 인한 지표 우수가 관로로 원활히 집수되지 못하여 침수피 해가 가중되고 있는 실정이다. 이러한 불투수면 증가에 동반된 우수배수 문제를 해결하기 위해서는 빗물받이 차집특성의 규명이 무엇보다 시급하 다. 그러나 우리나리의 경우 빗물받이 형상, 규격, 설치간격 등과 같은 기술기준이 도로 및 배수분구의 특성을 반영하고 있지 않아 빗물받이가 제 기 능을 하지 못하는 곳이 산재하는 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 빗물받이의 규격·형태, 종경사, 횡경사, 유입수심, 연결관의 수의 조건의 따른 실험을 통해 빗물받이 차집량 산정식을 조건별로 제시하고자 한다. 특히, 기존의 빗물받이 수리실험에서 다루지 않았던 빗물받이 베아링바의 경사 별 조건, 빗물받이 형태별 조건 및 연결관 개수에 따른 차집량 변화를 분석하고 국내에 적용 가능한 빗물받이 차집량 산정식을 개발하였다.

북한의 대규모 자연재난은 홍수와 태풍 그리고 집중호우로 인한 수해피해가 대부분이며 이러한 피해는 1990년대 중반부 터 해마다 북한의 경제난을 악화시키고 있다. 북한 당국도 수해피해의 심각성을 인식하여, 1990년대 말부터 하천정리, 농경지 복구, 토지정리사업, 조림사업 등을 실시하였으나, 계속되는 수해피해를 막지 못하고 있다. 본 연구는 상습적으로 발생하는 북한의 홍수피해에 대한 위험도를 산정하기 위해 일반적인 위험도 평가과정은 동일하게 유지하되 대외적으로 수문자료 취득이 힘들고 지형자료가 공개되지 않은 미계측지역이라는 유역특성을 반영하여 강우-유출에 대한 모의를 추가적으로 실시하였다. 또한, 위험도 평가는 국제기구(IPCC)의 기준에 따라 홍수에 대한 위험성과 노출성, 취약성 인자들 을 선정하여 홍수 위험도를 판단하였다.

본 연구에서는 VfloTM을 이용하여 북한의 미계측지역에 대한 매개변수 설정 및 일관적인 분포형 강우적용을 통해 실강우 특성을 반영한 침수분석 결과를 도출한다. 연구대상은 임진강 수계로 유역면적의 2/3가 한 지역에 포함이 되며 사실상 미계측지역으로 분류된다. 위 수계의 수문자료가 거의 없어 매개변수 보정 및 검정할 자료가 사실상 없으므로 분석하는 주체에 따라 강우-유출모형 구축에 있어 차이가 발생하므로 홍수량 산정 절차 및 매개변수 결정에 대한 표준화가 필요하다. 분포형 강우는 광덕산 레이더의 Long-ranged Radar(반경 480 ㎞)를 이용하여 회령, 선봉 및 일부 지역을 제외한 북한 수계 전역에 걸쳐 분포형 강우를 본 원에서 생산하고 있으며 분포형 모델을 이용하여 강우사상별 북한 지역의 침수현황을 도출하는 프로세스를 구축하였다. 또한, 기연구된 북한의 확률강우량도를 토대로 각 빈도별 침수현황을 도출하였으며 북한 내 발생하는 홍수에 대해 개략적인 침수현황 제시가 가능하다. 위 연구를 토대로 통일 대비 북한의 홍수 재난 현황 및 이에 대한 대처 자료로써 효용이 있을 것으로 판단이 되며 지속적인 모니터링을 통해 북한 재난 DB를 구축해 나갈 것이다.

북한의 대규모 자연재난은 홍수와 태풍 그리고 집중호우로 인한 수해피해가 대부분이며 이러한 피해는 1990년대 중반부터 해마다 북한의 경제난을 악화시키고 있다. 특히, 식량난과 에너지난으로 인한 무분별한 국토개발 및 산림훼손으로 1995년부터 집중호우, 태풍 등의 수해피해에 상습적으로 시달리고 있다. 전문가들은 지난 15년간 북한의 홍수를 검토하여 홍수 초래 영향변수로 ‘강우집중도’와 ‘집중호우 지역’으로 판단하고 있으며, 홍수피해 가중 요인을 ‘발생시기’와 ‘피해규모’로 정하였다. 본 연구에서는 북한 홍수 모니터링 우선지역 선정을 위해 홍수 초래 영향변수인 ‘강우집중도’와 ‘집중호우 지역’은 우심지에 해당하는 지역의 월평균강우량의 크기와 일최대강우량, 집중호우 발생빈도가 큰 기상관측소 지점으로 선별하였고, 홍수피해 가중 요인인 ‘발생시기’와 ‘기반시설 피해정도’의 경우 집중호우 발생 빈도가 큰 개월과 북한의 주요 홍수피해 당시 피해보도를 기반으로 등급 점수를 부여하여 우선지역을 구분하였다. 홍수 초래 영향변수와 홍수피해 가중 요인으로 북한의 홍수 모니터링 우선지역을 행정구역별로 선정하면 홍수 초래 영향변수에 의한 모니터링 우선순위 지역은 강원도와 개성시이며, 홍수피해 가중 요인에 의한 모니터링 우선지역은 황해도, 평안남도, 강원도, 함경남도가 된다. 하지만, 피해규모의 경우 주요 피해가 발생한 행정구역의 피해를 통합하여 보도한 내용이므로 각 행정구역별 피해규모의 확인은 힘들기 때문에 모니터링 우선지역의 선정에 있어서는 홍수 초래 영향변수로 분석한 우선순위를 고려하고 홍수피해 가중 요인은 참고로 활용하는 것이 타당할 것이다.

2009년 이후 서울, 부산, 인천 등 대도시의 집중호우가 증가함에 따라 많은 피해가 발생하고 있다. 도시홍수는 국지적이고 짧은 시간에 발생하는 집중호우로 인하여 피해가 발생하기 때문에 구조적 대책만으로는 한계가 있다. 2014년 부산시 집중호우 피해는 기존 강우 관측 및 예측 체계로는 강우의 감지 및 이동 예측에 한계가 있다는 것을 단적으로 보여준 사례이다. 현재 강우발생에 따른 경보는 기상청에서 발표하는 6시간 및 12시간 강우 기준의 호우 주의보 및 경보 기준에만 의존하고 있어 짧은 시간에 발생하는 도시홍수의 특성을 반영하지 못하고 있으며, 전국 공통 지표를 사용함으로써 지역적 특성을 반영하지 못하고 있는 실정이다. 일본의 경우 지역적 특성을 반영한 호우 기준을 사용하고 있으며, 소형레이더를 이용한 초단기 강우 예측정보와 침수예측모형을 연계하는 실시간 경보시스템에 연구결과를 실용화하고 있다. 도시홍수에 대비하기 위해서는 시공간적 고해상도의 강우정보와 우리나라 지형적 특성을 고려한 도시침수해석 모형의 개발 필요하다. 그러나 현재 사용되고 있는 도시침수해석 모형들은 우리나라 도시지역의 특성을 반영하지 못하고 있으며, 최근 침수피해가 자주 발생하는 대형 지하쇼핑몰 및 지하철 등 지하공간에 대한 해석이 불가능하다. 따라서, 본고에서는 일본의 선진 도시홍수관리기술을 통해 시사점을 도출하고, 국립재난안전연구원에서 개발 중인 UFAM(Urban Flood Analysis model)과 X밴드 등 레이더 기반 강우정보를 연계한 새로운 도시재난관리시스템의 구축 전략에 대하여 제시하였다.

홍수 시 하천 만곡부에서 유수의 원심력에 의한 횡단 수면경사가 발생한다. 하천 경사와 유량이 증가하면 그 수면경사는 더욱 커진다. 경사가 급한 산지하천 만곡부는 제방의 여유고보다 수면상승이 큰 경우가 빈번하게 발생하기 때문에 홍수피해가 크다. 따라서 편수위에 따른 수면 상승효과는 산지하천 만곡부의 설계를 위해 고려되어야 한다. 본 연구에서는 산지하천 만곡부의 편수위를 산정할 수 있는 기법을 제안하고, 편수인자들의 곱으로 편수위계수를 정의하였다. 양양남대천 만곡부에서 측정한 편수위와 90˚ 만곡 자갈하상에 대한 수리실험에서 측정한 편수위 자료를 이용하여 편수인자별 영향인자 값을 제시하였다. 내린천 만곡부에서 측정한 편수위를 이용하여 편수위 산정기법의 적용성을 검증하였다.