The rack cylinder is an important part of the pile leg structure of the jack up platform. Because of its complex structure, the flow field around the rack cylinder is different from that around the ordinary cylinder, which brings difficulties to the research of the rack cylinder. In this paper, using CFD(Computational Fluid Dynamics) solved the flow field of chords with different rack height and rack width under different KC and Re, the characteristics of the flow field around the cylinder with rack are obtained. The results show that Re, KC, rack height and rack width all have different effects on the flow field. When Re and KC are constant, Cd will increase with the increase of rack height ratio, the change of Cd and Cl is not significant, while the change of Cd and Cl varies with Re when the chord structure is fixed.

In this paper, numerical simulations were conducted to secure both flow distribution and uniform flow discharge through a wall mount type air sterilizer. In order to increase the reliability of the simulation results where there is no well-known validation case for air sterilizer, mesh sensitivity study was performed under the constraint that y+ set to one for k-w SST turbulent modeling for both the air sterilizer and the fan. The installation of various guides and structures was reviewed in the point of flow distribution and pressure drop inside the sterilizer, and the exhaust pressure conditions were predicted to secure uniform flow discharge at outlets. This study has been done based on the computational analysis during the development stage of the air sterilizer, and the results will be verified through physical testing after production of prototype.

본 연구는 가상 시뮬레이션기반 노인간호 실습교육 실시 후 간호대학생의 몰입경험과 학습역량 이 학습만족도에 미치는 영향을 파악하기 위한 조사연구이다. 연구 대상자는 간호대학 학생 72명을 대상으 로 하였고, 자료수집은 2021년 4월 2일부터 5월 7일까지 온라인 설문을 통해 수행하였다. 자료분석은 SPSS/WIN 24.0을 이용하여 기술통계, 상관관계 및 다중회귀분석을 사용하였다. 연구결과, 가상 시뮬레이 션 교육 후 간호대학생의 학습만족도는 몰입경험(r=.656, p<.001), 학습역량(r=.672, p<.001)과 유의한 정 적 상관관계를 보였다. 학습만족도에 가장 영향력이 있는 요인은 학습역량(β=.459, p<.001), 몰입경험(β =.413, p<.001)으로 나타났으며 모형의 설명력은 60.9%이었다. 그러므로 가상 시뮬레이션 교육 후 학습만 족도를 향상시키기 위해서 실습에 대한 몰입을 촉진하고 개개인의 학습역량을 향상시킬 수 있는 방안들을 개발할 것을 제언한다.

The objectives of this study were to develop the optimal structures of recirculating aquaculture tank for improving the removal efficiency of solid materials and maintaining water quality conditions. Flow analysis was performed using the CFD (computational fluid dynamics) method to understand the hydrodynamic characteristics of the circular tank according to the angle of inclination in the tank bottom (0°, 1.5° and 3°), circulating water inflow method (underwater, horizontal nozzle, vertical nozzle and combination nozzle) and the number of inlets. As the angle in tank bottom increased, the vortex inside the tank decreased, resulting in a constant flow. In the case of the vertical nozzle type, the eddy flow in the tank was greatly improved. The vertical nozzle type showed excellent flow such as constant flow velocity distribution and uniform streamline. The combination nozzle type also showed an internal spiral flow, but the vortex reduction effect was less than the vertical nozzle type. As the number of inlets in the tank increased, problems such as speed reduction were compensated, resulting in uniform fluid flow.

In this study, to improve the logistics flow of existing given chemical logistics warehouse, four logistics flow alternatives were proposed to minimize truck interference by building simulation model. The simulation model for chemical storage warehouse was built to evaluate system performance. Among the four new improved alternatives based on the basic model, the model with the same truck’s pathways and locations of facilities identified an increase in the number of interferences but a decrease in daily working hours as the number of resources in a particular facility increases. Therefore, the three groups were classified as ‘efficiency’, ‘complementary’, and ‘safety’ based on the daily working hours, and the ratio of trucks entering two types of logistics warehouse was set in consideration of future market fluctuations. For each of the six types, the optimal number of resources was selected as the number of resources in the facilities with the least number of interferences in the basic model and the evaluation measures and characteristics set in this study were compared and analyzed. As a result, the Alternative 4 model operating the underground roadway produced interference between 17.0% and 36.4% of the basic model, with 113.3% of the interior loadspace.

우리나라 서남해 연안역에서 해수유동을 재현하기 위해 모든 분조를 포함하고 절점변조진폭, 위상보정인자 및 천문인수를 적용한 완전한 형태의 실조석(Real Tide)을 도입하였다. 실조석으로 해수유동을 재현한 결과, 조석의 관측치와 계산치의 상관계수는 1.0으로 진폭 및 위상의 정확도가 매우 우수하였고, U성분 및 V성분으로 구분하여 나타낸 조류는 각각 평균 0.883과 0.936의 높은 상관도를 보여 실조석으로 재현하는 것이 타당한 것으로 보였다. 그리고 잔차류의 관측치와 계산치의 차는 평균 0.006 m/s로 유의미하지 않았고, 그 진 행방향은 서로 매우 유사하였다. 그리고 본 연구의 계산결과에서 관측치와 계산치 간에 나타난 유속성분 오차는 주로 고파랑이나 폭풍을 비롯한 남풍계열의 강한 바람과 같은 기상적 요인에 의한 것이 원인으로 분석되었다. 향후 해수유동 수치모형 실험에서 하나의 변수로 작용하는 기상적 요인을 고려하고 본 연구의 실조석을 재현한다면 계산결과는 더욱 향상될 것으로 기대된다.

소형선박 기관실 내 화재 시 개구부 유동 및 온도에 대해 FDS(Fire Dynamics Simulator)를 이용하여 화재시뮬레이션을 수행하였다. 열방출률이 10 kW 급인 경유(Diesel) 화재를 대상으로 하였고, 천장 통풍통의 위치, 측면 개구부 유·무 및 크기에 대한 영향을 파악하였다. 측면 개구부의 유·무 및 크기는 연기 거동 뿐 아니라 개구부를 통한 질량 유량 및 온도에 지대한 영향을 미쳤다. 측면 개구부가 미설치되거나 크기가 작은 경우 연기층이 기관실 내 바닥까지 도달하였고, 측면 개구부의 크기가 증가함에 따라 개구부를 통한 질량 유량이 증가하고 온도는 감소하는 경향이 나타났다. 반면, 천장 통풍통의 위치가 연기 거동, 개구부를 통한 질량 유량 및 온도에 미치는 영향은 측면 개구부 크기에 비해 상대적으로 미미한 것으로 관찰되었다. 따라서 소형선박의 기관실 내 화재 시 안전성 향상을 위해서는 천장 통풍통 위치보다 측면 개구부의 크기가 더 중요한 설계 인자인 것으로 판단된다.

Purpose: This study aimed to investigate the correlation between self-efficacy in communication, flow, and nursing students’ competence in communication, and examined the effect of self-efficacy on communication, and the effect of flow on competence in communication. Method: Data of 123 fourth-year nursing students were collected using structured self-report questionnaires in simulation-based education. The data were analyzed using descriptive statistics, the independent t-test, one-way ANOVA, Pearson’s correlation coefficient, and hierarchical multiple regression. Results: Self-efficacy in communication, flow, and competence in communication were positively correlated. The final regression model showed that self-efficacy in communication and flow accounted for 31.4% of the variance in predictions of competence in communication. Additionally, self-efficacy in communication was the most influential factor. Conclusion: The study supports a strategy to improve self-efficacy in communication and flow by improving nursing students’ competence in communication in simulation-based education.

This study was successfully achieved out the optimized system for dispersing and mixing condition of resin liquid. The flow analysis was simulated according to the shape of the impeller and the stirring tank using ANSYS software and optimized in advanced design. As a result, it was confirmed that the shape and double number of the impeller on the flow field are influenced better effects in a range of mixing and diffusion areas comparing to single number of impeller. It was considered that stirring was performed more quickly and efficiently under the condition of double numbers and saw tooth type impeller. This result can be applied practically for the mixing tank in the industrial application and avaliable used to make a new system for painting equipment.

This study investigates the enhancement of the oxygen diffusion rate in the cathode channel of a proton exchange membrane fuel cell (PEMFC) by pure oscillating flow, which is the same as the mechanism of human breathe. Three-dimensional numerical simulation, which has the full model of the fuel cell including electrochemical reaction, ion and electronic conduction, mass transfer and thermal variation and so on, is performed to show the phenomena in the channel at the case of a steady state. This model could analysis the oscillating flow as a moving mesh calculation coupled with electrochemical reaction on the catalyst layer, however, it needs a lot of calculation time for each case. The two dimensional numerical simulation has carried on for the study of oscillating flow effect in the cathode channel of PEMFC in order to reduce the calculation time. This study shows the diffusion rate of the oxygen increased and the emission rate of the water vapor increased in the channel by oscillating flow without any forced flow.

The non-reacting flow field and the movement of sand particles inside a 30MW circulating fluidized bed combustor is numerically simulated via the finite volume method. The primary air is supplied through 23x23 array of nozzles located on the bottom and the secondary air is supplied through 12 inlet pipes located on the side walls. The steady state velocity field shows that a very complex flow pattern is formed in the lower part of the combustor. As the gas moves upward, the velocity magnitude decreases and the gas exits the combustor after hitting the top wall. To investigate the behavior of sand particles with different diameters, a particle tracking calculation is performed by introducing sand particles continuously at the z=3 m plane. For the given air flow rate condition, sand particles smaller than 0.3 mm show a complex movement pattern near the secondary air inlet and then rise toward the outlet.

이 연구의 목적은 강남 선정릉지역에서 전산유체역학모델(CFD)을 사용하여 도시지역의 흐름 및 열 환경 모의를 검증하는 것이고, CFD 모델의 모의결과와 선정릉 지역의 관측 자료와 비교하는 것이다. CFD 모델은 국립기상과학원과 서울대가 공동으로 연구 개발된 모델이다. CFD_NIMR_SNU 모델은 기상청 현업 모델인 국지예보모델(LDAPS)의 바람성분과 온도성분을 초기 및 경계조건으로 적용되었고 수목효과와 지표 온도를 고려하여 2015년 8월 4일에서 6일까지 강남 선정릉 지역을 대상으로 수치실험을 진행하였다. 선정릉지역에서 수목효과 적용 전후의 풍속을 비교하였을 때 평균 제곱근 오차(RMSE)는 각각 1.06, 0.62 m s−1로 나타났고 수목효과 적용으로 풍속 모의정확도가 향상되었다. 기온은 LDAPS 과소 모의하는 경향을 나타내고 CFD_NIMR_SNU 모델에 의해 향상된 것을 확인하였다. CFD_NIMR_SNU 모델을 이용하여 복잡한 도시지역의 흐름과 열 환경을 자세하고 정밀한 분석이 가능하며, 도시 환경 및 계획에 대한 정보를 제공 할 수 있을 것이다.

본 연구는 경주 중·저준위처분장 2단계 표층처분시설의 폐쇄 후 안전성에 대한 불확실성을 예측·평가하기 위하여 수행되 었다. 다중덮개와 처분고의 건전/열화를 고려한 총4가지의 시나리오를 도출하여 강우침투 시 예상되는 처분시설 내부의 유 체 이동을 모사하였다. 강우 조건은 총 30년(1985~2014) 간의 월평균 데이터를 적용하였으며, 시뮬레이션 기간은 제도적 관 리기간인 300년으로 설정하였다. 처분덮개와 처분고 콘크리트 모두 건전성을 유지하는 조건의 기본 시나리오 평가 결과, 처 분시설 내부의 처분고를 완전히 포화시키지 못하는 것을 확인할 수 있었다. 다중 덮개층을 구성하는 8개 층의 각 매질의 모 세관 압력과 투과도 차이로 인하여 다중 덮개층이 효과적으로 차수·배수 역할을 하는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 전산유체해석 기법을 이용하여 대용량 막여과 설비 유닛의 유량불균등 현상을 분석하고 이를 해결할 수 있는 개선방안을 도출하고자 하였다.