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[디젤엔진부문] Offset-대향 분출염에 의한 NOx 저감
서종원(Seo Jongwon),이창진(Lee Changjin) 한국자동차공학회 1999 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.1999 No.11_1
The NOx emissions and combustion characteristics are experimentally compared with an offset with the previous results obtained with counter-orifice configuration. The offset-opposed impinging flame creates stronger vortex around the stagnation point than the opposed flame. The strong vortex creates a uniform field of isotropic turbulence through a cascade of turbulent kinetic energy transfer and provides more turbulent kinetic energy to turbulent eddies resulting in the delay of turbulence dissipation. The principal objective of this study is to develop the low NOx combustor by distributed reaction flame. It was found that the offset-opposed impinging flame decreased more NOx and improved the combustion efficiency than the opposed flame
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원격조종 콘크리트 표면절삭 장비를 위한 머신비전 기반 품질관리 시스템
김정환,피승우,서종원,Kim, Jeonghwan,Phi, Seung Woo,Seo, Jongwon 대한토목학회 2013 대한토목학회논문집 Vol.33 No.4
콘크리트 표면절삭 작업은 포장면의 노화 또는 파손으로 인한 보수작업과 그루빙(Grooving) 시공을 통한 포장면의 배수능력을 강화하거나 평탄성을 확보를 위하여 자주 적용되는 공법이다. 그러나 그 작업특성이 노동집약적이고 분진, 슬러지, 소음 등으로 인한 유해한 작업환경을 보유하고 있으며 장비를 다루는 기능공의 숙련도에 따라 생산성 및 절삭품질의 편차가 큰 경향이 있다. 따라서 장비 조종자가 각종 위험에 노출되지 않도록 하기 위한 원격조종 콘크리트 표면절삭 장비 개발이 필요하다. 원격 조종 환경에서는 조종자가 객관적인 절삭 품질을 확인함과 동시에 장비가 계획 경로에 따라 작업이 올바르게 수행되고 있는지를 확인할 수 있도록 하는 지원시스템이 필요케되는 바, 본 연구에서는 머신비전 시스템(Machine Vision System)과 GPS를 적용하여 네트워크 카메라로 촬영한 절삭면의 이미지를 디지털 영상처리(Image Processing)과정을 거쳐 객관적이며 품질관리 프로세스가 자동화된 시스템을 구축하였다. 또한 장비의 현재 위치와 방향, 속도, 계획된 경로와의 오차정보 그리고 작업의 진척도 등을 종합적으로 산출하여 워크 스테이션에 표시함과 동시에 머신 비전 시스템에 의한 작업 품질 정보와의 통합을 위한 프로그램을 개발하였으며, 현장 적용 테스트를 통해 본 기술을 검증하였다. Concrete surface grinding is frequently used for flatness of concrete surface, concrete pavement rehabilitation, and adhesiveness in pavement construction. The procedure is, however, labor intensive and has a hazardous work condition. Also, the productivity and the quality of concrete surface grinding highly depend on the skills of worker. Thus, the development of remote controlled concrete surface grinding equipment is necessary to prevent the environmental pollution and to protect the workers from hazardous work condition. However, it is difficult to evaluate the grinded surface objectively in a remote controlled system. Also, The machine vision system developed in this study takes the images of grinded surface with the network camera for image processing. Then, by representing the quality test results to the integrated program of the remote control station, the quality control system is constructed. The machine vision algorithm means the image processing algorithm of grinded concrete surface and this paper presents the objective quality control standard of grinded concrete surface through the application of the suggested algorithm.
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토공 BIM 설계 효율화를 위한 포인트 클라우드 데이터 처리 프로그램 개선에 관한 연구
김희연,김정환,서종원,심호,Kim, Heeyeon,Kim, Jeonghwan,Seo, Jongwon,Shim, Ho 한국건설관리학회 2020 한국건설관리학회 논문집 Vol.21 No.5
Earthwork automation has emerged as a promising technology in the construction industry, and the application of earthwork automation technology is starting from the acquisition and processing of point cloud data of the site. Point cloud data has more than a million data due to vast extent of the construction site, and the processing time of the original point cloud data is critical because it takes tens or hundreds of hours to generate a Digital Terrain Model (DTM), and enhancement of the processing time can largely impact on the efficiency of the modeling. Currently, a benchmark program (BP) is actively used for the purpose of both point cloud data processing and BIM design as an integrated program in Korea, however, there are some aspects to be modified and refined. This study modified the BP, and developed an updated program by adopting a compile-based development environment, newly designed UI/UX, and OpenGL while maintaining existing PCD processing functions, and expended compatibility of the PCD file formats. We conducted a comparative test in terms of loading speed with different number of point cloud data, and the results showed that 92 to 99% performance increase was found in the developed program. This program can be used as a foundation for the development of a program that reduces the gap between design and construction by integrating PCD and earthwork BIM functions in the future. 토공 자동화는 건설 산업에서 유망한 기술로 주목받고 있으며, 토공 자동화 기술의 적용은 건설 현장의 포인트 클라우드 데이터(Point Cloud Data, PCD) 취득 및 처리로부터 시작된다. PCD는 광범위한 건설 현장의 특성상 백만 개 이상의 많은 데이터를 가지며, 이에 대한 원데이터의 처리 속도는 디지털 지형 모델(Digital Terrain Model, DTM) 생성 및 공사의 효율성 증가에 매우 중요한 요소이다. 현재 국내 설계기준에 적합한 PCD 처리 및 BIM 설계 통합 프로그램인 벤치마크 프로그램(Benchmark Program, BP)이 존재하지만, 사용자의 편의성과 효율성을 위한 수정과 개선이 필요한 상황이다. 본 연구에서는 BP의 기존 PCD 처리 기능을 유지하며, PCD 파일의 호환성에 대한 확장 및 컴파일(Compile) 기반 개발 환경, OpenGL의 활용 및 UI/UX 디자인을 이용한 개선 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램에 다양한 크기의 PCD를 로드 했을 때, 기존 프로그램과 비교하여 92~99%의 속도 향상이 있었다. 이 프로그램은 추후 PCD와 토공 BIM 기능을 통합하여 설계와 시공 사이의 간극을 줄이는 프로그램 개발의 기반이 될 수 있고, 나아가 토공 생산성 향상에 기여할 것으로 기대된다.
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BIM기반 사회기반 시설물 유지관리 도입을 위한 경제적 타당성 분석
김정환,지승구,정태형,서종원,Kim, Jeonghwan,Ji, Seung-Gu,Jeong, Taehyung,Seo, Jongwon 대한토목학회 2014 대한토목학회논문집 Vol.34 No.1
BIM은 건설 전단계를 포괄하는 새로운 패러다임으로서 2016년 조달청이 발주하는 정부기관 건축공사에서 BIM 설계를 전면 의무화 하는 등 BIM 기술의 도입이 점차 가속화 되고 있다. BIM 기술은 건축분야에서 벗어나 점차 사회기반시설물로 적용 범위가 확대되고 있으며 이미 국내 토목건설 공사 파일럿 프로젝트를 통해 적용 타당성이 검증되고 있다. 이러한 추세는 건설 생애주기에서 가장 넓은 범위를 차지하는 유지관리 단계로까지 확장되고 있으며 선진국에서는 경제성 검토와 BIM기반 유지관리 가이드라인도 출간되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 사회기반 시설물의 BIM기반 유지관리 기술 도입의 경제적 타당성 분석을 수행하였다. 교량과 터널을 적용 가능한 사회기반 시설물의 범위로 판단하였고 편익/비용비(B/C ratio)를 활용하여 BIM 기술의 유지관리 도입의 경제적 타당성을 분석 하였다. BIM 모델의 세밀도별로 시나리오를 가정하여 분석한 결과 편익/비용비는 교량의 경우 중간 이상의 세밀도에서, 터널은 높은 세밀도에서 1.00 이상의 값이 산출되어 시스템 도입의 경제성이 있음을 확인할 수 있었다. BIM (Building Information Modeling) is a new paradigm that includes construction life-cycle, and BIM has become mandatory regulation according to the Public Procurement Service since 2016, which accelerates its application. BIM is now expand from architectural field to infrastructure industry. Through pilot projects, BIM has been challenged with verification process. This trend has affected to maintenance and operation (M&O) phase of construction life-cycle. Advanced country has already published their research and result with feasibility study and guidelines. In this paper, we conduct the feasibility study to adopt BIM-based infrastructure management system. Bridges and tunnels were selected as application target, and benefit/cost ratio were used. The result shows that BIM-based infrastructure management system is feasible when the level of detail is more than "Medium" in bridge, and "High" in tunnel.
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