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민방위 대피시설 실태 분석을 통한 최적의 대피모형 개발에 관한 연구
여욱현,박남희,김태환,구원용 한국재난정보학회 2012 한국재난정보학회 논문집 Vol.8 No.1
민방위 대피시설의 용량기준을 바탕으로 정량적인 분석을 통해 대피시설 선정시 지침이 될 수 있는 기준을 마련하는 것이 필요하다. 본 연구의 목적은 인구밀도 및 분포에 따른 대피시설의 수용 용량 및 배치 현황을 평가하는 것이다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 정확한 대피시설의 권역을 설정하기 위해서는 대피시설의 수용인원을 고려해야할 필요가 있다. 둘째, 대상 지역별 대피 현황을 정량적으로 비교할 수 있는 근거 자료를 산출하였다. 셋째, 최단거리 이동을 불가능하게 하는 지형적 조건을 고려할 필요가 있음을 밝혔다. 넷째, 현실성 있는 모델을 작성하기 위해서는 보다 다양한 변수들을 고려한 모델을 설정할 필요가 있음이 드러났다.
주민참여를 위한 환경디자인 지원 시스템 개발에 관한 연구
여욱현,김미연 한국디지털건축·인테리어학회 2012 한국디지털건축인테리어학회 논문집 Vol.12 No.2
환경디자인은 건축, 도시, 조경 등 서로 다른 분야의 전문가 및 대상 지역 거주하는 일반시민 등 많은 참여자를 가지는 특징이 있다. 이러한 협조설계 단계에서는, 시행착오를 최소화시키기 위해서 디자인 초기단계에서부터 각 분야의 전문가들이 계획에 관해서 협의하여 디자인 내용을 변경해 나갈 필요가 있다. 또한 대상지 지역을 누구보다 잘 이해하고 있으며 계획 후 이 지역에 살게 될 주민들의 참여도 환경디자인 단계에서 고려해야 할 중요한 요소 중 하나이다. 여러 분야의 전문가 또는 비전문가들이 서로 커뮤니케이션하고 협조하기 위해서는 누구나가 쉽게 디자인 내용을 이해 할 수 있는 커뮤니케이션 툴이 필요하다. 이러한 필요성을 만족시키기 위해서는 빠른 구축속도, 대화형 기능, 빠른 표현속도, 사실적인 표현기술 등이 필수 조건이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 환경디자인 분야의 전 분야에서 의사결정을 지원하고 디자인 안을 검토할 수 있는 3D CG 시스템을 개발하고 이 시스템을 실제 프로젝트에 적용시켜서 활용하면서 개발된 시스템의 기능강화를 추진하며, 실제 프로젝트 적용을 통한 시스템의 평가를 진행하여 본 연구에서 개발한 시스템의 유용성을 증명하는 것을 본 연구의 목표로 한다.
현장실험을 통한 축산시설로부터 배출되는 축산악취의 확산 평가
여욱현,이인복,하태환,데카노 크리스티나,김락우,이상연,김준규,최영배,박유미 한국농공학회 2019 한국농공학회논문집 Vol.61 No.6
Livestock odor is comprised of mixed type of odorous compounds. Among these, ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) are the two known majorodor causing substances. Because high odor concentration reduces productivity of livestock and causes damage to the surrounding communities,quantitative analysis is needed to manage the odor inside and outside the livestock facilities. It is also necessary to evaluate odor dispersion accordingto the distance between the receptors taking into account the influence of odor source and weather condition. Therefore, in this study, we tried toevaluate the internal environment and odor dispersion from experimental pig house considering weather conditions. An experimental farm wasspecifically selected to eliminate the interference of odors generated by adjacent farms. NH3 and complex odor were quantitatively analyzed using agas detector and air dilution sensory method. The concentration of NH3 and complex odor in pig house showed a distinct concentration differenceaccording to the cleaning and ventilation conditions. NH3 concentration and complex odor was lower than emission standard in the pig house and atthe site boundary. The average NH3 concentration (P1∼P3) and the NH3 concentration at the site boundary (S1) were strongly correlated with R=0.77. While the correlation for complex odor inside and at the site boundary had R=0.52. The correlation coefficient between NH3 and the complex odorwas 0.80.
전산유체역학을 이용한 표준 오리사 설계안에 대한 환기효율성 분석
여욱현,조예슬,권경석,하태환,박세준,김락우,이상연,이승노,이인복,서일환,Yeo, Uk-Hyeon,Jo, Ye-Seul,Kwon, Kyeong-Seok,Ha, Tae-Hwan,Park, Se-Jun,Kim, Rack-Woo,Lee, Sang-Yeon,Lee, Seung-No,Lee, In-Bok,Seo, Il-Hwan 한국농공학회 2015 한국농공학회논문집 Vol.57 No.5
In Korea, 69.4 % of duck farms had utilized conventional plastic greenhouses. In this facilities, there are difficulties in controlling indoor environments for raising duck. High rearing density in duct farms also made the environmental control difficult resulting in getting more stressed making their immune system weaker. Therefore, a facility is needed to having structurally enough solidity and high efficiency on the environmental control. So, new design plans of duck house have recently been conducted by National Institute of Animal Science in Korea. As a study in advance to establish standard, computational fluid dynamics (CFD) was used to estimate the aerodynamic problems according to the designs by means of overall and regional ventilation efficiencies quantitatively and qualitatively. Tracer gas decay (TGD) method was used to calculate ventilation rate according to the structural characteristics of duck houses including installation of indoor circulation fan. The results showed that natural ventilation rate was averagely 164 % higher than typically designed ventilation rate, 1 AER ($min^{-1}$). Meanwhile, mechanically ventilated duck houses made 81.2 % of summer ventilation rate requirement. Therefore, it is urgent to develop a new duck house considering more structural safety as well as higher efficiency of environmental control.
전산유체역학을 이용한 광생물반응기의 구조 매개변수에 대한 통계적 분석
여욱현 ( Uk-hyeon Yeo ),이인복 ( In-bok Lee ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
우리나라는 2014년 기준 약 95%의 높은 에너지 수입 의존도를 나타내고 있다(KEEI, 2014). 그러나 높은 에너지 수입 의존도는 원유 수급 현황에 따라 국가 경제 및 에너지 안보를 위협할 수 있는 요인일 뿐만 아니라 대부분의 탄소화합물이 연소과정에서 CO<sub>2</sub>로 결합됨에 따라 지구온난화로 인한 이상기후현상을 심화시킬 가능성이 농후하다. 이에 정부는 2013년 1차 에너지 대비 3.5%에 불과하던 신재생에너지의 비중을 정책적으로 증가시켜 2035년까지 13.4%까지 확대 계획을 고시하였다(MOTIE, 2014). 신재생에너지 중 바이오매스는 탄소 중립적이며 연료에 국한되지 않고 바이오소재의 생산도 가능하여 그 활용도가 매우 높다. 바이오매스 생산 자원 중 미세조류를 이용한 바이오디젤 생산은 다른 생산 자원(곡물류 및 목질류)과 비교하여 최대 1,000배 이상의 높은 효율을 가진다. 미세조류는 광합성을 기반으로 생장하는 수중 단세포 생물로써 배양을 위한 에너지원으로 태양광, CO<sub>2</sub>, 영양물질 등이 이용되며, 배양시스템은 크게 자연환경을 그대로 이용하는 폰드 시스템과 인공적으로 성장 환경을 조절할 수 있는 광생물반응기 시스템으로 나뉜다. 폰드 시스템은 대량생산에 용의한 장점을 갖지만 광, CO<sub>2</sub> 농도, pH 등의 환경 조절이 어려우며 오염물의 유입가능성이 있다. 반면 광생물반응기는 인공적인 환경조절이 가능하고, 좁은 국토면적을 고려하였을 때 실효성이 높은 것으로 나타나고 있다. 광생물반응기의 설계에 있어서 노즐 수 및 배열, 배플 설치유무 그리고 배플 상·하부 높이와 같은 구조 매개변수는 혼합을 통하여 미세조류의 광노출 빈도, 균일성 그리고 물질교환 속도를 향상시키기 때문에 이에 대한 고려가 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 전산유체역학을 이용하여 광생물반응기 설계에 있어서 구조 매개변수의 주효과 및 교호작용 분석을 통하여 광생물반응기 설계의 기초자료를 제공하고자 한다. 대상 광생물반응기는 200-L 용량의 평판형 광생물반응기이며 단위 폭(0.5m), 깊이(0.26m), 높이(1.7m)로 구성되었다. Seo et al., 2014에 의해 개발된 광생물반응기의 성능평가 모델(Biomass production prediction grafting mixing and growth model, BPMG)을 이용하여 각 구조 매개변수에 따른 미세조류 생산량을 회귀분석을 통하여 주효과 및 교호작용 분석을 실시하였다. 구조 매개변수(노즐 수 및 배열, 배플 설치깊이, 배플 하부높이)의 상관관계는 각각 R<sup>2</sup>=0.35, 0.18, 0.82, 0.42을 나타냈으며 배플 설치 깊이에 있어서 높은 상관성을 나타냈다. 또한 주효과 분석에 있어서는 배플 설치깊이, 배플 하부높이, 노즐 배열, 노즐 수의 순서로 매개변수의 영향력 크기가 크게 형성되었으며 배플 설치깊이와 배플 하부높이의 교호작용에 대한 P-value가 0.003으로 교호성을 설명함에 유의한 결과를 나타냈다.