Generally, vibration absorber systems are composed of spring-mass systems to reduce the vibration of a structure, and there are also methods to simply increase damping to achieve a damping effect across a wide frequency band. One similar method is to use a mechanism in which the eddy current is converted into a mechanical damping effect. When an eddy current is generated by electromotive force due to magnetic flux change, the reaction force is generated by the eddy current’s circulation. In this study, the damping system using the reaction force was constructed to reduce the transmission of vibrations generating from internal fluid and the vibration reduction characteristics that are transmitted externally were analyzed. As a result, 8.2 % of the vibration reduction effect from primary excitation frequency was confirmed.

In this study, the reliability of the analysis is evaluated by comparing the average wind pressure coefficient, RMS wind pressure coefficient and wind pressure spectrum with same condition of wind tunnel test which are calculated in the high-Reynolds number range of 1.2 ×1.06, 2.0.×106 each for the typical curved shape dome structure. And it is examined by the reliability of analysis through Improved delayed detached Eddy Simulation(IDDES), which is one of the hybrid RANS/LES techniques that can analyze the realistic calculation range of high Reynolds number. As a result of the study, it was found that IDDES can be predicted very similar to the wind tunnel test. The distribution pattern of the wind pressure coefficient and wind pressure spectrum showed a similar compared with wind tunnel test.

The wakes behind a square cylinder were simulated using two-equation turbulence models, k-ε and RNG k-ε models. For comparisons between the model predictions and analytical solutions, we employed three skill assessments:, the correlation coefficient for the similarity of the wake shape, the error of maximum velocity difference (EMVD) of the accuracy of wake velocity, and the ratio of drag coefficient (RDC) for the flow patterns as in the authors’ previous study. On the basis of the calculated results, we discussed the feasibility of each model for wake simulation and suggested a suitable value for an eddy viscosity related constant in each turbulence model. The k-ε model underestimated the drag coefficient by over 40 %, and its performance was worse than that in the previous study with one-equation and mixing length models, resulting from the empirical constants in the ε-equation. In the RNG k-ε model experiments, when an eddy viscosity related constant was six times higher than the suggested value, the model results were yielded good predictions compared with the analytical solutions. Then, the values of EMVD and RDC were 3.8 % and 3.2 %, respectively. The results of the turbulence model simulations indicated that the RNG k-ε model results successfully represented wakes behind the square cylinder, and the mean error for all skill assessments was less than 4 %.

평판에 설치된 스터드 주위의 천이 유동에 있어 격자 크기의 영향을 알기 위해 대형 와 모사를 수행하였다. 스터드에서 야기되는 주 유동 방향의 와 구조가 스터드 후류의 천이에 미치는 영향이 매우 크기 때문에 주 유동 방향, 벽면 수직 방향 그리고 횡 방향으로 격자 크기를 2배씩 증가시키거나 감소시키면서 스터드 후류에서 주 유동 방향의 와도를 비교하였다. 그 결과 스터드 후류에서 발달하는 주 유동 방향의 와도는 횡 방향 격자 크기에 매우 큰 영향을 받는 것을 알 수 있었으며, 이러한 결과를 바탕으로 Δx+min = 7.6, Δx+max = 41, Δy+wall = 0.25, Δz+= 7.6의 격자 크기를 결정하였다. 이러한 격자 구성에 있어 모든 방향으로 격자 크기를 동시에 2배씩 증가시키거나 감소시키면서 스터드에 작용하는 힘의 변화를 비교하여 격자 검증을 실시한 결과 평균 압력 계수와 항력 계수의 비보정 불확실성이 각각 21.6 %와 2.8 % 정도로 추정되었으며, 보정 불확실성은 각각 2 %와 0.3 %로 추정되었다.

태양광 패널의 최적 경사각은 한국의 경우 위도 범위인 30∼40도로 상당히 크기 때문에 패널을 지나가는 바람은 필연적으로 유동박리가 수반된다. 본 연구에서는 유동박리가 수반되는 대기유동장 해석시 난류강도 모델링이 우수한 대와류모사(LES)를 이용하여 풍동실험용 축소모형 및 실제규모 태양광 패널에 대한 수치해석을 수행하였다. 태양광 패널에 작용하는 풍하중이 최대가 되는 풍향인 0도와 180도에 대해 해석하고 압력계수를 실측자료와 비교하였다. 패널 경사면을 타고 올라가는 풍향 0도의 경우는 실측자료와 LES로 예측한 압력계수가 잘 일치하였으나 반대로 패널에 부딪쳐 타고 내려가는 풍향 180도의 경우는 실측값과 상당한 차이가 있었다. 패널 위, 아래면의 압력계수의 차이로 정의되는 순압력계수를 산출하고 이를 건축구조기준의 독립된 편지붕의 최소 설계기준과 비교하였으며, 설계기준 범위 이내인 것을 확인하였다.

울릉 난수성 소용돌이의 수온 변동을 보기 위하여, 동해중부해역(동해항-독도의 지선)에서 2013년 7월부터 2015년 7월까지 소모성 수온기록계(XBT)와 국립수산과학원의 정선 해양 관측 자료를 이용하여 살펴보았다. 울릉 난수성 소용돌이의 완전한 형태를 볼 수 없었을지라도, 조사 단면은 울릉 난수성 소용돌이의 특징을 잘 나타내었다. 그 결과, 수온의 변동계수는 평균 수온이 3~4℃의 범위를 가지는 250 m 깊이에서 가장 크게 나타났다. 250 m 층의 수온 변동계수의 수평적 분포는 울릉도와 한국 동해안 사이의 해역에서 가장 컸으며, 이는 울릉 난수성 소용돌이의 핵이 아닌 주변부 해역이었다. 울릉 난수성 소용돌이는 한국 동해 연안에서 남북 혹은 동서로 움직였다, 울릉 난수성 소용돌이는 주로 울릉도 남서 해역에 존재하였으며, 남북 방향으로의 이동성이 동서 방향으로의 이동성보다 크게 나타났다. 250 m 깊이에서 수온의 변동계수가 크게 나타난 것은 울릉 난수성 소용돌이의 하층부에 있는 동해중층수와의 상호 작용에 의한 것으로 보인다. 이것은 울릉 난수성 소용돌이의 하부 깊이에서 울릉 난수성 소용돌이 주변부와 동해중층수와의 상호 작용이 활발하게 발생하고 있음을 시사하고 있다.

In this paper, the wakes behind a square cylinder were simulated using two kinds of different turbulence models for the eddy viscosity concept such as the zero- and the one-equation model in which the former is the mixing length model and the latter is the k-equation model. For comparison between numerical and analytical solutions, we employed three skill assessments: the correlation coefficient(r) for the similarity of the wake shape, the error of maximum velocity difference(EMVD) for the accuracy of wake velocity and the ratio of drag coefficient(RDC) for the pressure distribution around the structure. On the basis of the numerical results, the feasibility of each model for wake simulation was discussed and a suitable value for the empirical constant was suggested in these turbulence models. The zero-equation model, known as the simplest turbulence model, overestimated the EMVD and its absolute mean error(AME) for r, EMVD and RDC was ranging from 20.3 % to 56.3 % for all test. But the AME by the one-equation model was ranging from 3.4 % to 19.9 %. The predicted values of the one-equation model substantially agreed with the analytical solutions at the empirical mixing length scale L=0.6b1/2 with the AME of 3.4 %. Therefore it was concluded that the one-equation model was suitable for the wake simulation behind a square cylinder when the empirical constant for eddy viscosity would be properly chosen.

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.

Experiment was performed in a newly developed wind tunnel with light system to determine the aerodynamic resistance and eddy diffusivity above the plug stand under artificial light. Maximum air temperature appeared near the top of the plug stand under artificial light. Since Richardson number was ranged from -0.07 to +0.01, the atmosphere above the plug stand in wind tunnel was in an unstable or near- neutral stability state. The average aerodynamic resistance at rear region of plug stand was 25 % higher than that at middle region. Eddy diffusivity(KM) linearly increased with the increasing air current speed. KM at air current speed of 0.9 m.s-1 was about two times as many as that at air current speed of 0.3 m.s-1. And average KM at the rear region was 15% lower than that at the middle region. These results indicated that the diffusion of heat and mass along the direction of air current inside the plug stand was different. It might cause the lack of uniformity in the growth and quality of plug seedlings. The wind tunnel developed in this study would be useful to investigate the effects of air current speed on microclimates and the growth of plug seedlings under artificial light in a semi- closed ecosystem.

본 연구에서는 고속수로에서 변위센서를 이용하여 소류력 측정장치를 개발하였다. 최근 강우강도 및 홍수발생빈도의 증가로 제방, 고수부지, 저수로 등의 유실피해가 발생하고 있다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 호안블록 등의 다양한 보호공법이 적용되고 있다. 호안공법 및 호안공법 재료의 수리적 안정성 분석을 위해서 소류력에 대한 평가는 필수적이다. 대부분의 소류력 측정은 간접적인 방법으로 유속측정을 통하여 계산되어져 왔다. 하지만 하상유속을 정확히 측정하는 것은 매우 어려운 일이며 평균 소류력을 사용하여 수충부, 비수충부 등 구간별 소류력 분석 등에 대한 구체적인 연구가 미흡한 실정이다. 개발된 소류력 측정장치를 이용하여 공법 및 재료에 대한 정량적이고 객관적인 한계 소류력이 제시되면 하천 피해 절감과 과대 및 과소 설계를 방지 할 것으로 기대된다.

Eddy current separation technique to separate non-ferrous metal particles (Al, Mg, Cu, Sn, Pb, Zn, etc.) and non-metallic particles (plastic, ceramic etc.) of crushed materials of laptop computers was established. As preliminary treatment, laptop computers was shredded and optical sorting machine segregated PCB from Non-PCB. Non-PCB sample was pulverized by cut crusher under the size of 12mm for liberation. Upward flow air separator and magnetic separator were used for eliminated shredding dust, vinyl, paper, and ferrous metal particles from Non-PCB sample. The sample was injected into drum type eddy current separator. Recovery of metals was not enough to separate the sample, the non-conducting part (non-metals part) was repeatedly injected into separator. Recovery of metals increased as the step of repetition, but the cumulative recovery until 4th repetition did not exceeded 65%. However, metal content of non-ferrous metals part (the bounced material) was high and it did not change the grade as the repetition. Therefore, drum type eddy current separator has low recovery in case of small particles but also has the advantage of getting high grade non-ferrous metal.

최근 들어 기후변화로 인해 물과 에너지 순환에 관한 정확한 이해가 요구되고 있다. 현재 미기상학적 플럭스 타워 네트워크는 수문학적, 생태학적 분석에 있어서 주춧돌역할을 하고 있다. 하지만 플럭스 타워의 에디공분산 방법을 활용한 잠열 플럭스 측정은 여러 가정사항에 따른 시스템적 오류를 내포하고 있고 이에 따라 과소평가된 잠열 플럭스 원시자료의 보정이 필요하다. 몇몇의 보정방법 중 보엔비를 활용한 방법이 가장 유용한 방법 중 하나로서 여기에는 플럭스타워에서 측정한 순 복사에너지 및 기타 플럭스(현열, 지열) 등이 요구되며 이러한 자료에 대한 정확한 측정 및 검증이 필요하다. 본 연구에서는 설마천, 청미천 유역의 플럭스타워에서 측정된 순 복사에너지를 검증하기 위해 두 가지 형태의 이론적으로 계산된 순 복사에너지와의 비교검증을 실시하였다-(1) FAO 56 기반의 일평균 순 복사에너지 (2) Bastiaansen (1995)가 제안한 순간 순 복사에너지. 본 연구의 결과는 플럭스타워에서 측정된 순 복사에너지는 이론적으로 계산된 순 복사에너지와 상당히 비슷한 경향성을 보인다는 것을 제시했다. 또한, 측정된 순 복사에너지를 이용하여 관측된 잠열플럭스를 보엔비 보정방법에 적용시킨 결과 에너지수지에 더욱 부합하는 것을 알 수 있었다.

We compared equilibrium evaporation(Eequili) eddy-covariance(Eequili) with soil moisture data(ESMseries) which were measured with a 2 hours sampling interval at three points for a humid forest hillslope from May 5th to May 31th in 2009. Accumulations of Eeddy, Eequili for the study period were estimated as 2.52, 3.28 mm and those of ESMseries were ranged from 1.91 to 2.88 mm. It suggested that the eddy-covariance method considering the spatial heterogeneity of soil evaporation is useful to evaluate the soil evaporation. Method A, B and C were proposed using mean meterological data and daily moisture variation and the computations were compared to eddy-covariance method and equilibrium evaporation. The methods using soil moisture data can describe the variations of soil evaporation from eddy-covariance through simple moving average analysis. Method B showed a good matched with eddy-covariance method. This indicated that Dry Surface Layer (DSL) at 14:00 which was used for method B is important variable for the evaluation of soil evaporation. The total equilibrium evaporation was not significantly different to those of the others. However, equilibrium evaporation showed a problem in estimating soil evaporation because the temporal tendency of Eequili was not related with the those of the other methods. The improved understanding of the soil evaporation presented in this study will contribute to the understandings of water cycles in a forest hillslope.