Given the domestic situation, all nuclear power plants are located at the seaside, where interim storage sites are also likely to be located and maritime transportation is considered inevitable. Currently, Korea does not have an independently developed maritime transportation risk assessment code, and no research has been conducted to evaluate the release rate of radioactive waste from a submerged transportation cask in the sea. Therefore, secure technology is necessary to assess the impact of immersion accidents and establish a regulatory framework to assess, mitigate, and prevent maritime transportation accidents causing serious radiological consequences. The flow rate through a gap in a containment boundary should be calculated to determine the accurate release rate of radionuclides. The fluid flow through the micro-scale gap can be evaluated by combining the flow inside and outside the transportation cask. In this study, detailed computational fluid dynamic and simplified models are constructed to evaluate the internal flow in a transportation cask and to capture the flow and heat transfer around the transportation cask in the sea, respectively. In the future, fluid flow through the gap will be evaluated by coupling the models developed in this study.

As the saturation rate of temporary storage facilities for spent nuclear fuel increases, regulatory demands such as interim storage and permanent disposal of spent nuclear fuel are expected to begin in earnest. Considering the domestic situation where all nuclear power plants are located on the waterfront site, the interim storage site is also likely to be located on the waterfront site, and maritime transportation is one of the essential management stages. Currently, there are no independently developed maritime transportation risk assessment code in Korea, and no research has been conducted to evaluate the release of radioactive waste due to the sinking of transport container. Therefore, it is necessary to secure technology to properly reflect the domestic maritime transportation environment and to assess the impact of the sinking accident and to carry out safety regulations. To accurately calculate the releaser rate of radionuclides contained in a cask with breached containment boundary, the flow rate through the gap generated in the containment boundary should be calculated. The fluid flow through this gap which is probably in micro scale in most situations should be evaluated combining the fluid flow inside and outside the cask. In this study, a detailed computational fluid dynamics model to evaluate the internal fluid flow in the cask and a simplified model to capture the fluid flow and the heat transfer around the cask in the sea are constructed. The results for the large scale model are compared with the analytic formula for verification of heat transfer coefficient and they showed good agreements. The heat transfer coefficient thus found can be used in the detailed model to provide more realistic data than those obtained from assumed heat transfer coefficient around the surface of the cask. In the future, fluid flow through the gap between the lid and the body of the cask will be evaluated coupling the models developed in this work.

When oil spill disaster on sea takes place, the most effective measure is to use oil fence with vertical wall. It has been big challenges that suitable oil fence in consideration of variety of variables such as wind speed, height of wave and current direction is chosen. And current characteristics below two of vertical wall was studied by PIV experiment with utilizing technic of visualized analysis like velocity distribution, contour of velocity and streamline pattern in flow characteristic between vertical wall of oil fence. In this study it is purposed to identify characteristics of inside water flow between two vertical walls depending on respective various water speeds to minimize outflow of floating article below bottom of vertical wall and observed that re-circulation flow and irregular vortex at certain places between two vertical walls occurred. Consequently, the study showed that failure of oil fence such as entrainment failure and submergence failure can be largely lessen by means of optimizing length between two vertical walls with water speeds.

해안 지역은 해수의 운동에너지의 대부분은 해안에서 소산되며 이 과정에서 해안의 토사 등이 유실된다. 수면에 돌출된 방파제에 비해 수중구조물은 해수의 유통을 가능하게 하고 해안선을 따라 해수순환을 가능케 한다. 이 연구에서는 해안 침식을 방지 기능을 갖는 수중구조물을 하부틈새를 갖는 수중장애물로 형상화 하고 후방의 흐름특성을 규명하였다. 실험은 Re =1.2×104 조건에서 2프레임 입자영상유속계를 이용하여 속도장을 계측하여 고찰하였다. 측정된 시간평균 속도분포를 분석한 결과 유선의 곡률 효과가 현저히 나타났으며 전단층 주위 유체의 유입 등의 영향으로 박리 전단층 내에서 커다란 와구조가 연속적으로 발생하였다. 또한 하부틈새의 크기가 증가할수록 재순환 영역의 중심이 후류로 이동하고 재순환영역의 강도도 약해지는 결과를 보였다.

본 연구에서는 개량형 공압식 가동보를 대상으로 가동보의 기립 각도변화에 따른 잠김흐름 특성을 분석하고 유량계수를 산정하였다. 실험결과, 위어마루에서 하류수면까지의 높이와 위어마루에서 상류 수면고 높이의 비()에 대한 유량감소계수()의 변화는 가1에 가까울 수록 감소하였다. 따라서 보 하류에서의 수심은 상류보다 작지만 보를 통과하는 흐름으로 인해 하류 유속이 빠르게 나타났으며, 유량이 증가할수록 상·하류 수위차는 감소하는 것으로 나타났다. 또한 같은 유량조건인 경우 하류수두는 가클수록 크게 증가하였다. 개량형 공압식 가동보의 잠김흐름 유량계수는 가동보의 물리적 제원보다는 상류 접근흐름수두와 상·하류 흐름조건에 의하여 결정되었

최근 친환경적 홍수방어대책의 하나로 강변저류지 설치가 적극적으로 검토되고 있다. 강변저류지를 치수대책에 포함하기 위해서는 강변저류지 설치로 인해 확보할 수 있는 홍수조절효과의 정량적 예측이 필요하며, 이를 위해서는 정확한 횡월류량 산정이 요구된다. 특히 강변저류지의 경우 저류용량이 제한되어 있기 때문에 저류용량이 부족한 경우 그림과 같이 월류턱 높이를 기준으로 한 강변저류지 수심(D)이 월류턱 높이 보다 높아지게 되어 강변저류지 유입부에서 잠긴 흐름이 발생할 수도 있다. 하지만 횡월류위어 유량계수 연구는 대부분이 완전 횡월류 흐름에 대한 것으로, 잠긴 흐름 발생시 유량계수 산정에 어려움이 있다. 본 연구에서는 수리실험을 이용하여 월류턱 높이를 기준으로 한 하도의 수심(H)와 저류지 수심(D)를 변화시켜가며 다양한 잠긴 흐름을 재현하면서 잠긴 흐름 발생시 횡월류위어의 유량계수를 산정하였다. 실험 결과 하도와 저류지의 수심비(D/H)가 0.75보다 작을 경우에는 완전 횡월류 유량계수와 거의 동일하게 나타났으며, D/H가 0.75보다 커질수록 유량계수는 완전 횡월류 유량계수보다 점차 작게 나타났다. 잠긴 흐름 발생시 횡월류위어의 유량계수 산정 결과는 강변저류지 홍수조절효과를 좀 더 정확하게 분석하기 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.