The propagation speed of a circumstellar pattern revealed in the plane of the sky is often assumed to represent the expansion speed of the wind matter ejected from a post-main-sequence star at the center. We point out that the often-adopted isotropic wind assumption and the binary hypothesis as the underlying origin for the circumstellar pattern in the shape of multilayered shells are, however, mutually incompatible. We revisit the hydrodynamic models for spiral-shell patterns induced by the orbital motion of a hypothesized binary, of which one star is losing mass at a high rate. The distributions of transverse wind velocities as a function of position angle in the plane of the sky are explored along viewing directions. The variation of the transverse wind velocity is as large as half the average wind velocity over the entire three dimensional domain in the simulated models investigated in this work. The directional dependence of the wind velocity is indicative of the overall morphology of the circumstellar material, implying that kinematic information is an important ingredient in modeling the snapshot monitoring (often in the optical and near-infrared) or the spectral imaging observations for molecular line emissions.

The retractable roof structures have actions of various types of loads and external forces depending on the retraction and operation conditions of the roof in terms of efficiency of control and maintenance as the aspect of structural plan. In particular, there is a need for studies on the establishment of retraction controlled wind velocity to maintain the stable control and usability of roof structure against strong winds or sudden gusts during the retraction of the roof. In this paper, it was intended to provide basic materials for the development of guidelines on the operation and maintenance of domestic retractable buildings with large space by analyzing the factors affecting the retraction controlled wind velocity for the overseas stadiums with the large spatial retractable roof structures where the sliding system was applied on the steel retractable systems. As a result, the controlled wind velocity tends to decrease as the retractable roof area increases. On the other hand, the controlled wind velocity tends to increase as the retraction time increases. In addition, in the space-grid roof structures, the spherical roof structures type showed the average controlled wind velocity of 10m/sec lower than that of 17.3m/sec for curved-roof structure type, and in the curved-roof structure type, the truss roof structure showed the average controlled wind velocity of 8.9m/sec which is lower than that of 17.3m/sec for the space for the space-grid roof structure.

본 연구는 온실에 작용하는 풍하중 산정을 위한 설계 풍속을 결정하는데 필요한 자료를 제공하기 위하여 10m이하 높이에서의 풍속을 측정하여 풍속고도분포지수를 산정하고 변화를 분석하였다. 고도에 따른 풍속분포함수 를 결정하기 위한 풍속고도분포지수를 계산하기 위해서 는 5m·s-1 이상의 풍속을 사용하는 것이 타당하다고 판단된다. 농촌 개활지인 부안지역의 고도에 따른 풍속변 화는 지표면으로부터 풍속이 지수함수로 증가하는 우리 나라의 RDC 기준과 일본의 JGHA 기준과 잘 일치하였고 풍속고도분포지수도 0.26으로 기준들에서 제시된 0.25와 거의 동일한 값을 나타내었다. 반면 군위지역의 경우는 풍속고도분포지수가 0.06으로 산정되어 지표면조 도가 클수록 풍속고도분포지수가 증가하는 일반적인 변 화 경향과는 반대로 나타났다. 이는 타워가 주변지대보다 약 2m 가량 더 높은 위치에 설치되었기 때문에 유선의 급격한 변화에 의한 것으로 판단된다. 따라서 일반적으로 농촌 개활지에 설치되는 온실의 설계를 위해 적용 할 풍속고도분포로는 우리나라의 RDC기준과 일본의 JGHA기준에서 제시한 풍속고도분포가 가장 타당한 것으로 사료된다. 부안의 경우 오전 7시 경부터 풍속고도 분포지수가 감소하다가 오후 3시경에 최소가 된 후 다시 증가하여 24시경에 일정해지는 것으로 나타나 시간에 따른 풍속고도분포지수의 일반적인 변화경향과 잘 일치하였다. 부안지역은 형상변수가 1.51로 나타나 간척지인 부안지역의 풍속특성이 제주도 연안지역과 유사한 풍속특성을 가지고 있음을 확인하였다.

이 논문에서는 제 2 진도대교를 대상으로 교량 거더에 작용하는 변동풍속을 생성하였다. 변동풍속 시간이력 생성 시 주어진 풍속 스펙트럼, 평균풍속, 난류길이와 난류강도를 목표 값으로 설정하고, ARMA 기법을 이용하여 변동풍속을 생성하였다. 생성된 변동풍속의 초기 조건, 코히어런스, 자기/상호상관함수를 목표 값과 비교하여 변동풍속의 사용 적정성을 판단하고, 기대한 만큼의 공간/시간상관도가 고려되고 있는지 확인하였다. 검토 결과 변동풍속 시간이력 샘플의 난류 특성과 상관도 모두 목표치를 만족하고 있어 적합함을 보였다. 또한 변동풍속 생성 시 변동풍속 성분에 의한 동적 공기력 변화 효과를 고려하기 위해 공력 어드미턴스 함수를 도입하여 주파수에 의존적인 어드미턴스 효과를 고려한 시간이력 샘플을 생성하였다. 공력 어드미턴스 함수를 도입하여 생성된 변동풍속을 통해 시간영역 버페팅 해석으로도 주파수별 난류의 공기력 저감 효과가 고려된 풍응답을 산정할 수 있을 것으로 기대된다.

본 논문에서는 풍동에서 수행되는 날개 길이가 0.8m와 1.5m인 두 수직축형 풍력발전기 및 날개 길이가 0.74m인 수평축형 풍력발전기의 성능평가시험으로부터 출력량을 얻기 위하여 수직축형 풍력발전기 및 수평축형 풍력발전기의 폐쇄효과를 고려하였다. 풍속이 증가함에 따라 서로 다른 날개 길이를 갖는 두 수직축형 풍력발전기 및 수평축형 풍력발전기의 출력량을 측정하였고 폐쇄효과에 기인한 폐쇄계수를 사용하여 출력량을 보정하였다. 날개 길이가 0.8m인 수직축형 풍력발전기에 대해 RPM과 폐쇄계수 사이의 관계는 풍속이 5m/s, 8m/s 및 10m/s일 때 거의 동일하였다. 날개 길이가 0.8m인 수직축형 풍력발전기에 대한 폐쇄계수는 RPM이 증가함에 따라 0.91에서 0.88의 범위에 있었고, 날개 길이가 1.5m인 수직축형 풍력발전기에 대한 폐쇄계수는 RPM이 증가함에 따라 0.85에서 0.82의 범위에 있었다. 또한 날개 길이가 0.74m인 수평축형 풍력발전기에 대한 폐쇄계수는 RPM이 증가함에 따라 0.84에서 0.77의 범위에 있었다. 본 연구를 통해 풍동에서 수직축형 풍력발전기의 회전자 면적이 클수록 폐쇄계수는 작아진다는 것을 확인할 수 있었다.

In the field of study about the effect of environment in marine context, various reports have been given on the research of wind forces and moments acting on ship by using wind calculating methods and experiments over a long time.

여름에 바다로부터 불어오는 해풍은 해안 도시지역에서의 열섬현상을 감소하기 위한 방법 중 하나로 제시되었다. 특히 바람을 이용한 열섬 효과 저감은 해풍의 특성 -연직 풍속 및 온도 분포- 에 많이 영향을 받는다. 따라서, 열섬 효과 저감을 위한 도시 개발단계에서 해풍을 이용하기 위해서는 해풍의 특성을 충분히 이해해야만 한다. 본 연구에서는 대기 기상 모델링을 이용하여 동경 지역을 수치 해석을 하였다. 수치 해석 결과를 클러스터 분석을 통하여 8개의 대표적인 해풍의 연직 패턴을 분류하였으며, 각 분류된 패턴간의 관계 및 발생 빈도를 비교 및 검토하였다.

변동풍속 하에서 사장교의 공탄성 응답을 평가하기 위한 시간영역 해석기법을 제시하였다. 시간영역 해석법에서 중요하게 다루고 있는 두 가지 사항을 동시에 고려하였다. 첫째는 인공적으로 생성된 변동풍속의 공간분포 특성이며 둘째는 비정상 공기력의 주파수 의존성이다. 이 두 특성은 기존 논문에서도 개별적으로 검토된 바 있지만, 본 연구에서는 이를 동시에 고려함으로써 기존 개별 논문에 비하여 시간영역 공탄성 해석 결과가 실교량의 거동을 보다 정확히 구현할 수 있도록 하였다. 실교량을 대상으로 이와 같이 두 특성을 고려한 시간영역 해석결과를 도출한 뒤, 이 두 특성을 비교적 쉽게 반영할 수 있는 주파수영역 해석법의 결과와 비교함으로써 제안된 공탄성 해석법이 타당한 결과를 줌을 입증하였다. 이를 통하여 향후 장대교량의 제진 설계나 비선형 공탄성해석에 활용될 수 있는 시간영역 해석법을 제시하였다.

본 연구에서는 풍속이 증가함에 따라 영각이 변하는 점을 반영하여 교량 플러터에 대한 안정성을 판정할 수 있는 합리적인 기준을 제시하는데 목적을 두고 있다. 이를 위하여 국내외의 교량에서 실측 자료와 풍속 스펙트럼을 이용하여 구한 영각과 풍속의 관계로부터 풍속 별로 일정한 안전율을 확보할 수 있는 새로운 플러터 안정성 판단 기준을 제시하였다. 제시한 기준은 플러터 발생 풍속이 영각 ±2.5 도 이내에서 한계풍속 이상보다 커야 하며, ±2.5~±5도 사이에서는 영각에 따라 풍속을 한계풍속의 30% 까지 감소시킬 수 있도록 하였다.

본 연구에서는 우리나라의 확률풍속지도를 개발하기 위해 기상관측소를 대상으로 풍속빈도분석을 수행하였다. 우리나라 79개 기상관측소 중 20년 이상 풍속자료를 보유한 69개 기상관측소의 연최대치 풍속자료를 수집하여 빈도분석을 수행하였다. 빈도분석에 적용한 확률분포는 국내·외적으로 극치빈도 분석에 널리 사용되는 Generalized Extreme Value(GEV), Type-Ⅰ Extreme Value(Gumbel), Type-Ⅲ Extreme Value(Weibull), 2-parameters Gamma, 3-parameters Gamma, Log-Pearson Type-Ⅲ 등 6가지이고, 매개변수 추정방법은 모멘트법과 확률가중모멘트법이다. 적합도검정 결과 풍속빈도분석시 우리나라에 가장 적합한 확률분포로는 GEV, 매개변수 추정방법으로는 확률가중모멘트법이 선정되었다. 현재 건축구조설계기준에서 풍속빈도분석시 적용하고 있는 Gumbel 분포는 위에 나열된 확률분포 중 4번째로 적합한 것으로 나타났다. 확률가중모멘트법에 의한 GEV분포를 이용하여 빈도분석을 수행한 결과, 설계빈도인 100년 빈도를 기준으로 가장 높은 풍속이 추정된 관측소는 제주도에 위치한 고산관측소로 71m/s이며 이어서 경상북도 울진관측소에서 60m/s, 전남 완도관측소에서 59m/s, 울릉도 울릉관측소에서 58m/s로 추정되었다. 가장 낮은 풍속이 추정된 관측소는 강원도 홍천관측소로 22m/s이며 이어서 충북 충주, 보은 관측소에서 23m/s로 추정되었다. 기상관측소별 100년 빈도 설계 풍속을 기준으로 ArcGIS의 크리깅 기법을 통하여 지역별 보간을 수행하였으며 이를 통해 확률풍속지도를 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 확률풍속지도는 향후 강풍에 대비한 건축구조물 설계에 활용 될 것으로 판단된다.

Quite recently, it has been suggested that the interaction of the solar wind with Mercury results in the variation in the solar wind velocity in the Earth’s neighborhood during inferior conjunctions with Mercury. This suggestion has important implications both on the plasma physics of the interplanetary space and on the space weather forecast. In this study we have attempted to answer a question of whether the claim is properly tested. We confirm that there are indeed ups and downs in the profile of the solar wind velocity measured at the distance of 1 AU from the Sun. However, the characteristic attribute of the variation in the solar wind velocity during the inferior conjunctions with Mercury is found to be insensitive to the phase of the solar cycles, contrary to an earlier suggestion. We have found that the cases of the superior conjunctions with Mercury and of even randomly chosen data sets rather result in similar features. Cases of Venus are also examined, where it is found that the ups and downs with a period of ~ 10 to 15 days can be also seen. We conclude, therefore, that those variations in the solar wind velocity turn out to be a part of random fluctuations and have nothing to do with the relative position of inner planets. At least, one should conclude that the solar wind velocity is not a proper observable modulated by inner planets at the distance of 1 AU from the Sun in the Earth’s neighborhood during inferior conjunctions.

본 논문은 잣나무 숲 속에 존재하는 피톤치드 농도와 온도, 풍속의 상관성을 밝히고자 시도한 연구이다. 이를 위해 2011년 5월부터 11월까지 약 7개월에 걸쳐 매월 2회씩 조사하였으며 매회 하루 중 일출, 남중, 일몰 세 차례 측정하였다. 온도, 풍속과 피톤치드의 상관성에 대해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 잣나무 숲에서 일출 시간에는 α-Pinene 검출량이 가장 많았으며, 남중 시간에는 Benzaldehyde, 일몰 시간에는 Camphene이 가장 많이 검출되었다. 2) 날짜별 변화에서 α-Pinene, Camphene, β-Pinene, Benz-aldehyde 4가지 물질 모두 온도가 낮아질수록 농도가 감소하는 경향을 보였다. 특히 7∼8월을 정점으로 뚜렷한 감소 경향을 보였다. 3) α-Pinene, Camphene, β-Pinene, Benzaldehyde는 대체로 일출 시간에 농도가 높은 경향을 보이며 온도가 높은 남중 보다는 일몰 시간에 더 높은 추세를 나타낸다. β-Pinene은 하루 중 온도가 높은 남중 시간에 가장 낮은 농도를 보이고, 비교적 온도가 낮은 일출과 일몰 시간에 높게 나타났다. 4) 본 연구는 잣나무 숲 대기 중에 축적된 피톤치드 농도를 측정하는 것이기 때문에 측정 전 기상상태의 변화(강풍, 강수 등)가 있을 경우 농도가 낮게 측정됨을 알 수 있었다. 이것은 비나 바람이 강한 날 이후에는 산림욕의 효과가 다소 적어질 수 있음을 시사한다. 5) 풍속이 약할수록 α-Pinene, Camphene, β-Pinene, Benzaldehyde 검출되는 양이 증가하고 풍속이 강할수록 검출되는 양이 감소하는 경향을 보였다. 본 연구를 진행하는 동안 측정 현장에서 완벽한 자연상태의 포집에 어려움이 있었다. 향후 피톤치드 포집 방법, 지리적 위치, 지형적 특징 등이 피톤치드 농도 분포에 어떠한 영향을 끼치는지에 대한 연구가 필요할 것이다. 본 연구에서 얻어진 기초자료들은 잣나무 숲에서의 치유효과를 검증하려는 연구자들에게 유용하게 활용 될 수 있으며 치유의 숲에 대한 일반인들의 인식을 높이는데 사용되어 질 수 있다고 사료된다.

This paper proposes an efficient measurement system for the velocity and direction of the wind using the dual rotor wind power generator in vessel. Conventional digital measurement system recognizes the direction and the velocity of the wind using the electric compass or synchronous motor and Vane probe method using hall sensors. But each system has its own short-comings: the synchronous motor has a larger measurement error than the magnetic compass and magnetic compass is weak for the external disturbances such as fluctuation of the vessel. To compensate these short-comings, this paper proposes a new compensation algorithm for the fluctuation errors according to the external interference and the unexpected movement of the vessel along the roll and pitch directions. The proposed system is implemented with the dual compasses and a synchronous motor. The proposed independent power generation system can be operated by itself and can raise the efficiency of the wind power generation systems of 30 ~ 400 W installed along the vertical and horizontal axes. The proposed system also realizes the efficient and reliable power production system by the MPPT algorithm for the real-time recognition of the wind direction and velocity. An advanced switching algorithm for the battery charging system has been also proposed. Effectiveness of the proposed algorithm has been verified through the real experiments and the results are demonstrated.

본 연구는 여름철을 중심으로 공원규모와 풍속의 차이가 기온저감효과에 미치는 영향을 검토하였다. 공원 내외의 기온분포도로부터 공원 내의 기온은 어떤 규모 및 풍속이라도 주변 시가지의 가장 낮은 곳의 기온보다 낮게 나타났으며, 공원의 규모가 크면 클수록 공원 내외의 기온차이는 커지는 경향을 보였다. 공원 내의 고온역은 포장면과 나지 주변에서, 저온역은 식재지와 수면 주변에서 형성되는 것으로 나타났다. 공원주변의 기온저감효과와 그 영향범위로부터 풍하 쪽의 관측치는 편차가 컸지만 비교적 녹지에 가까워질수록 기온이 낮아지는 경향을 보였다. 이러한 현상은 공원의 규모가 크면 클수록, 풍속이 강하면 강할수록 기온저감효과의 영향범위가 확대되는 것으로 나타났다. 공원 내의 녹피율과 기온과의 관계에서 공원의 규모가 크면 클수록 기온저감효과는 커지는 경향을 보였으며, 규모가 같은 공원 내에서는 풍속이 2～4m/s(강할 때)일 때 기온저감효과가 가장 큰 것으로 나타났다. 이상의 결과로부터 공원 내의 저온역을 조성할 경우에는 식재지와 수면의 적절한 배치가 필요하며, 공원규모에 있어서도 그 규모를 크게 확대하는 것이 바람직할 것으로 사료된다. 또한, 공원을 중심으로 풍하 쪽 주변 시가지의 저온역을 확대하고자 할 경우에도 대규모 공원의 배치가 효과적이라 할 수 있으며, 그 효율성 측면을 고려한다면 같은 면적의 공원일 경우에는 작은 규모의 공원을 분산배치하는 것이 효율적이라 사료된다.