DPF 내 배기가스 유동 및 입자상 물질 포집 천이과정의 다차원 시뮬레이션

기완도(Wan-do Kee),정승채(Seung-chai Jung),윤웅섭(Woong-sup Yoon) 한국자동차공학회 2007 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.2007 No.11

PBT에 의한 직접기초의 안정성 평가

기완서 ( Wan Seo Ki ),주승완 ( Seung Wan Joo ),김선학 ( Sun Hak Kim ) 대한지질공학회 2005 지질공학 Vol.15 No.4

직접기초의 설계 및 안정성 평가를 위해 편마암 풍화토로 구성된 A, B 대상현장에서 평판재하시험을 실시하여 이론적, 경험적 지지력 공식 및 여러 침하량산정공식에 대한 비교·분석을 실시하였다. 또한, 편마암의 풍화토지반에 실시되어진 평판재하시험의 결과를 이용한 효율적인 안정성 평가방법을 고찰하였다. 그 결과 허용지지력은 Terzaghi의 이론공식이 평판재하시험 결과에 비교하여 과대하게 산정 되어지는 것으로 나타났으며, 직접기초 설계시 국내에서 가장 널리 이용되고 있는 Terzaghi-Peck 방법이 침하량이 크게 나타나 안정적인 설계를 하는데 효과적으로 나타났다. 또한, 편마암의 풍화토 지반에 실시된 평판재하시험결과 하중-침하 곡선에서 얻어진 지지력으로 안정성을 검토하는 경우 침하량 관점보다 더 안전측으로 평가되어짐을 알 수 있었다. For the design of spread foundation and the stability evaluation, we compared and analyzed it for theoretical, empirical bearing capacity formulas, and various settlement computation formulas, by conducting the plate bearing test at the site of A and B, which consisted of gneiss weathered soil. In addition, we considered the effective method of stability evaluation by carrying out the plate bearing test carried out on the ground consisted of weathering soil of gneiss. Consequently, it was found out that the allowable bearing capacity by the theoretical formula of Terzaghi was too excessive in comparison with the result of the plate bearing test and the Terzaghi-Peck method, which was used widely domestically in designing the spread foundation. It was more effective for a stable design. As a result of the plate bearing test carried out, on the ground consisted of weathering soil. It was found that reviewing the stability by the bearing capacity calculated with load-settlement curve. It is evaluated in a safer side than the point of view of the settlement.

Al 분말과 Water 혼합물의 연소특성 연구

기완도(Wando Ki),김광연(Kwangyeon Kim),Vladimir Shmelev,조용호(Yongho Cho) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.5

미크론 크기의 알루미늄 분말과 물 혼합물의 기초 연소 특성 연구를 진행하였다. 대기압 환경에서 연소속도에 영향을 미치는 당량비와 혼합물 밀도를 변화시켜 알루미늄-물 혼합물의 연소 특성 연구를 진행하였다. 이를 바탕으로 고압 환경하에서의 알루미늄 분말과 물 혼합물에 대한 연소 특성을 연구하기 위한 장치를 설계하였다. 고압 환경에서 2~50기압 범위에서는 압력에 따른 연소속도의 영향은 나노 분말의 연소 특성과 동일하였으나, 50~70기압 범위에서는 급격한 연소속도 증가 현상이 관찰되었다. 당량비에 따른 실험에서는 산화제 과잉(eq=1.5) 조건에서는 50기압 이상에서는 연소가 진행되지 않았다. The basic study for combustion characteristics of micron-sized aluminum powder with water suspension was carried out. Under atmospheric pressure, the combustion characteristics of aluminum powder with water suspension was studied by adjust the equivalent ratio and the density of a mixture which effect on burning rate. Based on atmospheric pressure’s result, the device for the combustion characteristics of aluminum powder with water suspension under high-pressure environment was developed. In the pressure range from 2 to 50 atm the effect of pressure to burning rate was same as the case of nano-aluminum with water suspension, but the pressure range from 50 to 70 atm the sharp increase in burning rate was observed. In the experiment of varying the equivalence ratio, the combustion did not proceed in the condition of excess oxidizer (eq = 1.5).

균일 덕트 유동을 위한 초음속 노즐 유동장의 효율적 설계

기완도(Wando Ki),남궁혁준(Hyuckjoon Namkoung),이정민(Jungmin Lee),변종렬(Jongryul Byun),박동창(Dongchang Park) 한국추진공학회 2018 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.12

강우재현 모형실험과 SWCC Cell 실험에 의한 화강암질 풍화토의 함수특성곡선

기완서 ( Wan Seo Ki ),김선학 ( Sun Hak Kim ) 대한지질공학회 2008 지질공학 Vol.18 No.4

강우재현장치를 제작하고, 강우 및 사면조건에 따라 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험(SWCC Cell Test)을 실시하여 불포화 특성에 관해 연구하였다. 그 결과를 이용하여 강우에 따른 침투거동 특성과 함수특성곡선 모델들의 불포화된 화강암질 풍화토에 대한 적용을 검토하였다. 강우재현 모형실험의 습윤과정(강우재현)과 건조과정(방치)에서 계측된 체적함수비와 모관흡인력을 비교한 결과 체적함수비는 2~5%, 모관흡인력은 3~10 kPa 정도 값의 차이를 보여 이력현상을 확인 할 수 있었다. 또한, 모관흡인력의 값이 체적함수비의 값에 비해 상대적으로 큰 차이를 보여 모관흡인력에 이력거동이 더 큼을 확인할 수 있었다. 강우재현 모형실험과 함수특성곡선실험에서 얻은 결과로부터 구한 함수특성곡선을 비교하면, 습윤과정과 건조과정에서 두 방법 모두 근접한 함수특성곡선을 얻을 수 있었으나, 두 방법 모두 습윤과정과 건조과정에서의 결과는 차이가 있었다. 이로써 불포화토의 특성을 고려한 보다 합리적인 설계나 안정검토에 함수특성곡선을 적용시킬 때에는 습윤과정에서는 습윤과정 함수특성곡선을 건조과정에서는 건조과정 함수특성곡선을 적용하는 것이 합당할 것으로 여겨진다. A simulated rainfall system was built, and the unsaturated characteristics were examined by execution of simulated rainfall system test and soil water characteristic curve cell test(SWCC Cell Test) under the various rainfall and slope conditions. With the results, the applicability of infiltration behavior under rainfall and soil water characteristic curve models to the unsaturated weathered granite soil was examined. At the results of comparison the volumetric water content and matric suction measured in the wetting process(under rainfall) with those in the drying process(leaving as it was) of the simulated rainfall system, the volumetric water content showed a difference of 2~5% and matric suction of about 3~10 kPa, indicating the occurrence of hysteresis. In addition, the difference was relatively larger in matric suction than in the volumetric water content, and this tells that the hysteresis behavior is larger in matric suction. When the soil water characteristic curve derived from measurements in simulated rainfall system test were compared with those from the soil water characteristic curve cell test, both methods produced soil water characteristic curves close each other in the wetting process and the drying process, but in both, there was a difference between results obtained from in the wetting process and those from in the drying process. Thus, when soil water characteristic curves are rationally applied to the design and stability analysis considering of the properties of unsaturated soil, it is considered desirable to apply the soil water characteristic curve of the wetting process to the wetting process, and that of the drying process to the drying process.

고화처리공법이 적용된 연약점토지반의 침하 및 지지력 개선에 관한 사례연구

기완서(Ki, Wan-Seo),김선학(Kim, Sun-Hak) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.6

본 연구에서는 광양 ○○산업단지 공사현장내의 도로 및 구조물 시공구간 중 연구대상 3구간을 선정하여 지반의 물리?역학적 특성을 분석하고 구조물 시공조건, 고화처리 단면조건에 따라 Midas-GTS를 통해 압밀해석과 지지력 산정을 수행하였다. 도로 및 구조물이 시공되는 연약점토지반의 침하 및 지지력 개선방안으로 고화처리공법 적용 시 지반의 안정성 개선효과와 고화처리단면에 따른 침하 및 지지력 개선효과를 분석하였다. 연약점토지반에 고화처리공법을 적용 시 침하 및 지지력 개선효과가 뛰어난 것으로 나타났으며 특히, 고화처리공법 적용 후 압밀침하량이 최소 53%에서 최대 82%까지 감소 하여 압밀침하 억제효과가 우수한 것으로 나타났다. 고화처리 폭이 설치 구조물 폭의 2배 이상인 경우 고화처리 폭이 증가하 여도 압밀침하 억제효과는 1~7%정도로 미소한 것으로 나타났다. 또한, 고화처리 폭 6m, 심도 1m이상 적용시 고화처리 전보 다 허용지지력이 2.3~3.3배정도 크게 증가한 것으로 나타나 고화처리공법을 적용하면 지지력 증대효과가 매우 우수함을 알 수 있었다. In this study, the physical and dynamic characteristics of soil were analyzed by selecting 3 sections as research subjects among road and structure construction sections in the construction site of the Gwangyang OO industry area, and conducted consolidation analysis and bearing capacity assessments through Midas-GTS according to the construction conditions of the structures and section conditions of reinforcement using stabilized soil. The effects of improving the settlement and bearing capacity according to the improved effects of the stability and sections of reinforcement using stabilized soil in applying the reinforcement method using stabilized soil were analyzed as a solution for improving the settlement and bearing capacity of soft clay for constructing roads and structures. The improvement effects of the settlement and bearing capacity were outstanding when the reinforcement method using stabilized soil to the soft clay was applied. After applying the reinforcement method using stabilized soil, the holdback effect of the consolidation settlement was excellent by decreasing the volume of the consolidation settlement from a minimum of 53% to a maximum of 82%. When the width of the reinforcement using stabilized soil was twice the width of the constructed structure, it was found that the holdback effect of the consolidation settlement ranged from 1% to 7% through the width of reinforcement using stabilized soil. In addition, when applying reinforcement more than 6m in width and 1m in depth using stabilized soil, it was found that the increase in the allowable bearing capacity was 2.3 to 3.3 times more than that before applying the reinforcement, which suggests that the increase in bearing capacity by applying the reinforcement method using stabilized soil was significant.

열전대 보호관 형상 조건이 온도 측정에 미치는 영향

기완도(Wando Ki),이재원(Jaewon Lee),김상훈(Sanghoon Kim),노관영(Kwanyoung Noh),남시욱(Siwook Nam),임지환(Jihwan Lim),남궁혁준(Hyuckjoon Namkoung) 한국추진공학회 2023 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.5

극한상태의 정재하시험결과를 이용한 타입말뚝의 안전율 적용성 평가

기완서 ( Wan Seo Ki ),박노환 ( Noh Hwan Park ),김선학 ( Sun Hak Kim ) 대한지질공학회 2009 지질공학 Vol.19 No.4

본 연구는 국내·외의 사질지반에 시공된 타입말뚝에 대해 파괴가 현저하게 나타날 때까지 재하한 정재하시험 실측값을 이용하여 극한하중·항복하중·침하량기준의 각각 판정법으로 극한하중을 추정하였다. 추정된 극한하중을 실측된 파괴하중으로 정규화하고 말뚝특성에 따라 판정법별 비교·분석 하였다. 또한 극한하중 추정시 적합한 판정법을 검토하고 허용하중 결정시 안전율을 재평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 극한하중 판정법으로 구한 극한하중은 Chin 방법에 의해 해석된 값이 실측값 보다 과대평가하는 경향을 나타냈으며 B. Hansen 80%기준과 Stability Plot 방법이 실측치와 거의 일치하여 가장 신뢰성이 있는 방법으로 판단되었다. 허용하중 산정시 극한하중 판정법에 의해 구한 파괴하중에 적용해야 할 안전율을 구조물기초설계기준에 적용된 안전율을 기준으로 환산하면 B. Hansen 90% 방법을 제외하고 3.0보다 큰 값이 적용되어야 할 것으로 판단되었으며 항복하중 판정법들의 경우 기준안전율 2.0보다 큰 값이 적용되어야 할 것으로 판단되었다. 침하량 기준에 의해 구한 하중에 적용해야 할 안전율을 극한하중에 대한 안전율 3.0을 기준으로 환산해 보면, 전침하량 기준 및 순침하량 기준은 3.0보다 작은 값이 적용되어야 할 것으로 판단되었다. This study estimated ultimate load by the determination methods based on ultimate load, yield load and settlement using experimental data from static load tests that applied load to driven piles used in sandy grounds at home and overseas until failure appeared markedly. Estimated ultimate load was normalized with actually measured failure load, and was compared among the determination methods according to the characteristics of pile. In addition, I have identified to the determination methods suitable for estimating ultimate load, and reevaluated the safety factor when determining allowable load. From the results of this study were drawn conclusions as follows. Among ultimate loads estimated by the ultimate-load-based determination methods, the value interpreted by Chin`s method tended to overestimate actual measurements, and B. Hansen 80% standard and the stability plot method were considered most reliable as their results were closest to actual measurements. According to the results of this study, in calculating the allowable load, if the safety factor to be applied to failing load obtained by the method of determining extreme load is converted to the safety factor applied to the Standards for Structure Foundation Design, a value larger than 3.0 should be applied except the B. Hansen 90% method, and a value larger than 2.0 should be applied in the methods of determining yield load. In addition, if the safety factor to be applied to load obtained by the settlement standard is converted based on safety factor 3.0 for extreme load, a value smaller than 3.0 should be applied to the total settlement standard and the net settlement standard.

3차원 형상의 추진제 후퇴 모사를 통한 내탄도 해석

기완도(Wando Ki),윤웅섭(Woongsup Yoon) 한국추진공학회 2015 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.5

3차원 형상의 고체 추진제 후퇴 모사가 가능한 코드를 개발하여 검증하고 여기에 0차원 연소모델을 이용하여 Finocyl형상과 NAWC No.13 형상에 대한 내탄도 성능 해석을 수행하였다. 계산한 결과는 문헌의 값들과 비교 및 검증하였으며 대체로 일치하는 경향을 보였다. Program of 3-D grain geometry burnback analysis was developed and verified. Using the code, internal ballistics simulation was conducted with the Finocyl shpae propellant and NAWC tactical motor No. 13. The Result was compared with the refrence data, and genegally agreed.

라그랑지안 접근법을 이용한 다차원 형상 추진제의 후퇴 모사

기완도(Wando Ki),이형석(Hyungsuk Lee),윤웅섭(Woongsup Yoon) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.12

Partial Interface Tracking Method를 이용하여 다차원 고체로켓 모터의 추진제 후퇴모사를 구현하였다. 이 방법은 Lagrangian Approach를 X-Y평면의 축대칭 영역과 Y-Z평면의 Fin 영역에 각각 적용하여 다차원 형상의 추진제를 후퇴 모사하는 방법이다. 이렇게 함으로써 각 평면의 2D 후퇴만으로 3D 형상의 후퇴모사가 가능하였으며, 일반적인 Lagrangian approach와는 달리 노드 사이의 거리만으로 후퇴여부를 판별하여 진행함으로써 매우 짧은 시간 내에 후퇴 모사를 수행할 수 있었다. 이 방법의 유효성을 검증하기 위하여 계산 결과를 CONOCYL, FINOCYL 형상 및 알려진 결과와 비교 검토하였으며 잘 일치하는 것을 알 수 있었다. 또한 계산 시간도 타 방법과 비교하여 매우 빠름을 확인하였다. The evolution of multi-dimensional grain of solid rocket motor propellant was carried out by using Partial Interface Tracking method which respectively applies Marker Particle method to axisymmetric area of X-Y plane and fin area of Y-Z plane to analyze the multi-dimensional grain burnback. Lagrangian approach is an effective way for simulating axisymmetric or 2D shape of grain, but it is difficult to apply to 3D shape. Therefore Partial Interface Tracking method is designed to solve such a problem and to get solutions in a short time. To verify the method, the results had been compared with CONOCYL, FINOCYL and previous published works and shown good agreement. Also, it was confirmed that the calculation time was very short compared with the other methods.