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준3차원 동수역학 모형의 입력변수가 충격파 전파에 미치는 영향
이동섭 ( Dong Sop Rhee ),김형준 ( Hyung-jun Kim ),송창근 ( Chang Geun Song ) 한국안전학회 2017 한국안전학회지 Vol.32 No.2
Present study investigated the influence of time step size, turbulent eddy viscosity, and the number of layer on rapid and unsteady propagation of dam break flow. When the time step size had a value such that it resulted in Cr of 0.89, a significant numerical oscillation was observed in the vicinity of the wave front. Higher turbulent viscosity ensured smooth and mild slope of velocity and water stage compared with the flow behavior by no viscosity. The vertical velocity at the lower layer positioned near the bottom showed lower velocity compared with other layers.
이동섭 ( Rhee Dong Sop ),신재현 ( Shin Jaehyun ),성호제 ( Seong Hoje ),김승기 ( Kim Seung Ki ) 한국구조물진단유지관리공학회 2021 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.25 No.2
최근 국내에서 효율적인 하천 조사와 유지관리를 위한 기술 개발의 필요성이 증가하고 있으며, 이에 따라 드론을 이용한 유지관리 기술 개발의 필요성이 높아지고 있다. 이러한 변화에 따라 수심 LiDAR 등의 임무 장비와 초분광 및 고해상도 이미지를 활용하는 스마트 하천 관리를 위한 기반 기술이 개발되고 있다. 하천에서 드론 운영을 활성화하기 위하여 드론 운영을 위한 플랫폼 개발이 필요하며, 이러한 운영 플랫폼에는 드론 임무 장비를 통해 획득한 데이터 분석 기술과 준실시간 흐름 및 수질 수치해석 모형의 탑재가 필요하다. 이러한 기술은 하천 유지관리 효율화를 위한 기반 기술로 활용할 수 있으며, 장기적으로 하천 정보관리 고도화 시스템으로 발전할 수 있다.
수치모형 적용을 통한 나주 강변저류지 홍수위 저감효과 분석
이동섭(Rhee, Dong Sop),김형준(Kim, Hyoung-Jun),조길제(Cho, Gilje) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.9
강변저류지는 일정 규모 이상의 홍수를 하도로부터 분배하여 홍수량을 저감시킴으로써 홍수위험을 저감시키는 수공 구조물이다. 본 연구에서는 강변저류지에 의한 홍수저감효과를 분석하기 위하여 수치모의를 수행하였다. 기후변화에 의한 이상홍수 발생시, 홍수저감효과를 분석하기 위하여 계획빈도를 상회하는 수문조건에 대한 검토를 수행하여 강변저류지의 홍수조절능력을 분석하였다. 또한, 강변저류지가 설치된 하천은 복잡한 지형과 횡월류위어를 통하여 강변저류지로 분배되는 흐름이 동시에 발생하므로 복잡한 흐름현상을 구현하기 위하여 2차원 모형의 적용성을 검토하였다. 기존 강변저류지 홍수저 감효과 분석시 주로 활용되는 1차원 모형과 2차원 모형의 결과를 비교 및 검토하였다. 본 연구결과 강변저류지에 의한 홍수 저감효과를 모의하기 위해서는 지형 및 횡월류 흐름을 공간적으로 구현할 수 있는 2차원 모형을 활용하는 것이 합리적인 것으로 판단된다. The retention basin is a hydraulic structure for flood mitigation by storing river flow over a design flood. In this study, numerical models were adopted to simulate the flood mitigation effects by a retention basin. The large flood condition was applied as a boundary condition to consider an abnormal flood caused by climate change. Furthermore, the two-dimensional numerical model was adopted to regenerate the complex flow pattern due to the topography and lateral flow near the retention basin. The numerical results of the one- and two-dimensional model were analyzed and compared. The results showed that the two-dimensional model is more applicable to assessing flood mitigation by the retention basin with a complex topography and lateral flow patterns.
이동섭 ( Dong Sop Rhee ),김형준 ( Hyung Jun Kim ),송창근 ( Chang Geun Song ) 한국안전학회(구 한국산업안전학회) 2015 한국안전학회지 Vol.30 No.6
In this study, a 2D hydrodynamic model equipped with critical dry depth scheme was developed to reproduce the flow over staircase. The channel geometry of hydraulic experiment conducted by Ishigaki et al. was generated in the computational space, and the developed model was validated against flow properties such as discharge, velocity and momentum. In addition, the water surface profile and the velocity distribution evolved in flow over two layers staircases were analyzed. When the initial water depth at the upper floor was 0.3 m, the maximum velocity at lower floor was 4.2 m/s, and the maximum momentum was 1.2 m3/s2, and its conversion to force per unit width was 1.2 kN/m. This value was equivalent to the hydrostatic force with 50 cm water depth, and evacuation became difficult, as proposed by Ishigaki et al.1) For the flow over staircases connecting two layers, the maximum run-up height in flat part connecting two layers was approximately two times higher than the initial water depth in upper floor, and the rapid shock wave with sharp front and long tail was propagated.