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- 저자 : 정익 (검색결과 28 건)
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정익인,Jeong, Ik-In 한국과학기술단체총연합회 1997 과학과 기술 Vol.30 No.8
만물은 기혈이 조화를 이룰 때 강한 능력이 생긴다. 기업에서 기는 경영이고 혈은 근로로 비유할 수 있는데 경영자가 잘 하면 근로자가 잘 따라와 기업의 성공도 보장받는다는 것이다. 그래서 21세기 한국기업들이 세계 기업들과 겨루어 이겨내려면 경영학적 지식보다 한국 고유의 기질을 개발하는 것이 중요하다.
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해수소통구를 구비한 진동수주형 파력발전구조물 내 공기흐름과 구조물 주변에서 파랑특성에 관한 3차원수치해석(불규칙파의 경우)
이광호,이준형,정익한,김도삼 한국해안,해양공학회 2018 한국해안해양공학회 논문집 Vol.30 No.6
Oscillating Water Column (OWC) Wave Energy Converters (WEC) harness electricity through a PowerTake-Off (PTO) system from the induced-airflow by seawater oscillating inside a chamber. In general, an air chamber with a relatively small cross-sectional area is required compared to seawater chamber to obtain highvelocity air in the PTO system, and in order to simulate an accurate air flow rate in the air chamber, a threedimensional study is required. In this study, the dynamic response of OWC-WEC that is equipped with the channel of seawater exchange for the case of irregular waves has been numerically studied. The open source CFD software, OLAFLOW for the simulation of wave dynamics to the openFOAM and FOAM-extend communities, was used to simulate the interaction between the device and irregular waves. Based on the numerical simulation results, we discussed the fluctuation characteristics of three dimensional air flow in the air-chamber, wave deformation around the structure and the seawater flow inside the channel of seawater exchange. The numerical results the maximum air flow velocity in the air-chamber increases as the Ursell value of the significant wave increases, and the velocity of airflow flowing out from the inside of air chamber to the outside is greater than the speed of flowing into the air chamber from the outside. 진동수주형(OWC) 파력발전구조물(WEC)은 진동수주실 내의 수위진동에 의해 발생된 공기흐름을 Power-TakeOff (PTO) 시스템을 통해 전기에너지로 회수하는 시스템이다. 일반적으로 PTO 시스템에서 높은 공기유속을 획득 하기 위해서는 해수에 비해 상대적으로 적은 단면적을 갖는 공기실이 요구되므로 정확한 공기유속을 모의하기 위 해서는 3차원적인 해석이 요구된다. 본 연구에서는 불규칙파동장을 대상으로 해수소통구를 구비한 진동수주형 파력 발전구조물의 동적응답을 수치해석적으로 검토하였다. 수치해석에는 오픈소스 기반의 OpenFOAM 및 FOAM 확장 커뮤니티를 위한 파동장 해석을 위해 개발된 OLAFLOW를 적용하였다. 선행연구와 동일한 형상의 해수소통구와 OWCWEC에 불규칙파랑이 입사한 경우 공기실 내에서 3차원공기흐름과 구조물 주변에서 파랑변형 및 해수소통구 내에 서 3차원해수흐름 등에 관한 변동특성을 논의하였다. 이로부터 유의파에 대한 Ursell 수가 클수록 공기실 내 최대 공기흐름속도가 증가하며, 공기실 내부에서 외부로 유출되는 공기속도가 외부에서 공기실 내부로 유입되는 공기속 도보다 더 크다는 사실을 알 수 있었다.
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진동수주형 파력발전시스템을 탑재한 공기주입식 부유식방파제의 동적거동해석
이광호,김도삼,정익한 한국해안,해양공학회 2017 한국해안해양공학회 논문집 Vol.29 No.6
Ocean wave energy harvesting is still too expensive despite developing a variety of wave energy converter (WEC) devices. For the cost-effective wave energy harvesting, it can be an effective measure to use existing breakwaters or newly installed breakwaters for both wave control and energy harvesting purposes. In this study, we investigated the functionality of both breakwater and wave-power generator for the oscillating water column (OWC)-type wave energy converter (WEC) installed in a pneumatic floating breakwater, which was originally developed as a floating breakwater. In order to verify the performance of the breakwater as a WEC, the air flow velocity from air-chamber to WEC has to be evaluated properly. Therefore, air flow velocity, wave transformation and motion of floating structure was numerically implemented based on BEM from linear velocity potential theory without considering the compressibility of air within the chamber. Air pressure, meanwhile, was assumed to be fluctuated by the motions of structure and the water level change within air-chamber. The validity of the obtained values can be determined by comparing the previous results from the numerical analysis for different shapes. Based on numerical model results, wave transformation characteristics around OWC system mounted on the fixed and floating breakwaters, and motions of the structure with air flow velocities are investigated. In summary, all numerical results are almost identical to the previous research considering air compressibility. Therefore, it can be concluded that this analysis not considering air compressibility in the air chamber is more efficient and practical method 단독의 파력발전변환장치를 설치하는 경우 경제성이 떨어지는 문제점이 있으므로 기존 혹은 신설의 방파제에 적용하여 파랑제어와 파랑에너지의 이용을 동시에 도모하는 방식이 많이 추진되어 왔다. 본 연구는 전편의 연구(Lee et al., 2014)에서와 같이 부유식방파제로 연구 · 개발된 공기주입식 부유식방파제에 진동수주형 파력발전시스템을 탑재한 경우를 대상으로 부유식방파제로의 기능과 파력발전장치로의 기능을 병행하여 검토하였다. 여기서, 전편의 연구(Lee et al., 2014)에서는 공기실내에서 공기의 동적거동에 단열변화에 따른 압축성을 고려한 반면에 본 연구에서는 비압축성의 경우에 구조물의 고정시 혹은 부유시에 각각에 대한 파랑변형율, 공기흐름속도 및 구조물의 운동을 검토하였으며, 공기의 동적거동에 대한 압축성의 고려여부에 따른 결과의 차이를 논의하였다. 수치해석법으로는 선형속도포텐셜이론에 기초한 경계요소법을 적용한다. 얻어진 모든 해석결과에 따르면 공기압축성을 고려한 전편의 연구와 거의 동일한 결과를 나타내었으며, 따라서 공기실내에서의 공기거동해석에 압축성을 고려하지 않는 본해석이 보다 효율적이고, 유용한 것으로 판단된다.
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해수소통구를 구비한 진동수주형 파력발전구조물 내에서 공기흐름과 구조물 주변에서 파랑특성에 관한 3차원수치해석(규칙파의 경우)
이광호,이준형,정익한,김도삼 한국해안,해양공학회 2018 한국해안해양공학회 논문집 Vol.30 No.6
It is well known that an Oscillating Water Column Wave Energy Converter (OWC-WEC) is one of the most efficient wave absorber equipment. This device transforms the vertical motion of water column in the air chamber into the air flow velocity and produces electricity from the driving force of turbine as represented by the Wells turbine. Therefore, in order to obtain high electric energy, it is necessary to amplify the water surface vibration by inducing resonance of the piston mode in the water surface fluctuation in the air chamber. In this study, a new type of OWC-WEC with a seawater channel is used, and the wave deformation by the structure, water surface fluctuation in the air chamber, air outflow velocity from the nozzle and seawater flow velocity in the seawater channel are evaluated by numerical analysis in detail. The numerical analysis model uses open CFD code OLAFLOW model based on multi-phase analysis technique of Navier-Stokes solver. To validate model, numerical results and existing experimental results are compared and discussed. It is revealed within the scope of this study that the air flow velocity at nozzle increases as the Ursell number becomes larger, and the air velocity that flows out from the inside of the air chamber is larger than the velocity of incoming air into the air chamber. 진동수주형의 파력발전구조물(OWC-WEC)는 파랑에너지 흡수장치 중에 가장 효율적인 것으로 알려져 있 다. 이 장치는 공기실 내부에서 해수면의 상 · 하운동을 공기흐름으로 변환하고, Wells 터빈으로 대표되는 터빈의 구동력으로부터 전기에너지가 생산된다. 따라서, 높은 전기에너지를 얻기 위해서는 공기실 내부에서의 수면변동에 피 스톤모드의 공진을 유발시켜 수면진동을 증폭시킬 필요가 있다. 본 연구에서는 해수소통구를 구비한 신형식의 OWCWEC를 상정하고, 구조물에 의한 파랑변형, 공기실 내에서 수면변동과 노즐에서 공기유출속도 및 해수소통구에서 해 수흐름속도를 수치해석적으로 상세히 평가한다. 수치해석모델은 Navier-Stokes solver의 혼상류해석기법에 기초한 공 개 CFD code인 OLAFLOW 모델을 적용하며, 모델의 타당성을 검증하기 위하여 기존의 실험결과 및 수치해석결 과와를 비교 · 논의한다. 본 연구의 범위 내에서 Ursell수가 커질수록 노즐에서 공기흐름속도가 증가하며, 공기실 내 부에서 외부로 유출되는 공기속도가 외부에서 공기실 내부로 유입되는 공기속도보다 더 크다 등의 중요한 사실을 알 수 있었다.
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