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영일만에서의 부진동 효과에 의한 지진해일 증폭 효과 분석
이은주(Eunju Lee),신성원(Sungwon Shin) 한국연안방재학회 2021 한국연안방재학회지 Vol.8 No.4
Predicting tsunami hazards based on the tsunami source, propagation, runup patterns is critical to protect humans and property. Potential tsunami zone, as well as the historical tsunamis in 1983 and 1993, can be a threat to the east coast of South Korea. The Korea Meteorological Administration established a tsunami forecast warning system to reduce damage from tsunamis, but it does not consider tsunami amplification in the bay due to resonance. In this study, the Numerical model, Cornell Multi-grid Coupled Tsunami model, was used to investigate natural frequency in the bay due to coastal geometry. The study area is Yeongill bay in Pohang, southeast of South Korea, because this area is a natural bay and includes three harbors where resonance significantly occurs. This study generated a Gaussian-shaped tsunami, propagated it into the Yeongill bay, and compared numerical modeling results with data from tide gauge located in Yeongill bay during several storms through spectral analysis. It was found that both energies of tsunamis and storms were amplified at the same frequencies, and maximum tsunami wave height was amplified about 3.12 times. The results in this study can contribute to quantifying the amplification of tsunami heights in the bay.
인간 경험의 총체적 탐색을 통한 모바일 기회영역 발굴 : 경험의 판과 좋은 경험의 방향을 중심으로
서기열(Kiyeal Seo),신성원(Sungwon Shin),서혜원(Hyewon Seo),유정화(Jeonghwa Yoo) 한국HCI학회 2012 한국HCI학회 학술대회 Vol.2012 No.1
본 논문은 인간 경험에 대한 총체적 이해를 바탕으로 미개척 모바일 기회영역 발굴을 위한 UX 연구의 새로운 방법을 제시한다. UX 연구가 특정 제품 사용을 염두에 둔 지엽적 관점에서 벗어나기 위해서는 인간 경험을 추동하는 동기와 그 양상에 대한 심도 있는 탐색이 필요하다. 이러한 관점에서 연구자들은 인간 경험을 행동양식과 가치위계로 나누고 이를 각각 X축과 Y축으로 하는 좌표평면을 구성하여 이를 '경험의 판(experience map)'이라 명명하였다. 또한 경험의 판을 분석함으로써 내용적 유사성에 따라 14개 경험 영역을 구분하여 각 영역을 정의하였으며, 해당 영역이 좋은 경험이 되기 위한 방향성에 대해 고찰하였다. 아울러 모바일 관점을 도입해 경험의 판을 재구성하고, 지속, 조화, 즐거움, 성취라는 4개 경험 유형을 제안하였다. 이러한 작업은 경험의 판 상에서 모바일이 침투한 정도와 그 영역, 향후 모바일 산업이 발전적 변화를 주도해야 할 미개척 영역을 파악하는 데에 도움을 주었다. 이 연구는 인간 경험에 대한 근본적 이해를 토대로 모바일 환경에서 사용자의 만족을 이끌어내는 경험을 도출하기 위한 시도로서 의의를 갖는다. This study deals with human experience within the framework of holistic approach in the anthropological view. In this context, we created and 'experience map' composed of human activities (X axis) and human value (Y axis). On this experience map, this study attempted to illustrate 14 experience domains and the directions towards good experiences. We also suggested 4 experience types-sustenance, harmony, pleasure, accomplishment-based on the experience domains. The study helps us to identify certain areas for mobile experiences to expand into. However, it is not only a short-sighted effort to investigate mobile opportunities but rather a fundamental introspection on human experience.
지진해일 범람이 해안도시에 미치는 영향에 대한 3차원 수리모형실험
김규한(Kim, Kyuhan),박형수(Park, Hyoungsu),신성원(Shin, Sungwon) 한국해안해양공학회 2012 한국해안해양공학회 논문집 Vol.24 No.6
본 연구에서 건물이 밀집되어 있는 해안도시에서의 지진해일 범람에 대한 평면수리모형실험을 수행하였다. 해안도시는 미국 서해안에 위치한 도시인 Seaside를 1/50으로 축소하여 평면수조에 설치하였다. 본 실험에서 범람지역에서의 지진해일의 파고 및 수평속도 측정하였는데, 31개 지점에서 계측하였으며 입사된 지진해일의 파고는 원형 스케일 10 m로 설정하였다. 범람양상과 속도는 건물의 위치 및 배열상태에 따라 크게 다르게 계측되었다. 또한, 도시의 주요 도로를 따라 계측된 지진해일 범람 파고 및 수평속도를 이용하여 모멘텀 플럭스(Momentum flux)를 계산하였다. 모멘텀 플럭스는 해안선에서부터 육지방향으로 파가 진행하면서 감소하는 일반적인 경향을 나타내었다. 범람파고와 모멘텀 플럭스는 도로가 형성된 구역에서 감쇄가 적게 나타났다. 본 연구를 통해 수평 유속이 구조물에 미치는 외력에 중요한 영향을 준다는 것을 알게 되었다. Laboratory experiments were conducted for tsunami inundation to an urban area with large building roughness. The waterfront portion of the city of Seaside which is located on the US Pacific Northwest coast, was replicated in 1/50 scale in the wave basin. Tsunami heights and velocities on the inundated land were measured at approximately 31 locations for one incident tsunami heights with an inundation height of approximately 10 m (prototype) near the shoreline. The inundation pattern and speed were more severe and faster in some areas due to the arrangement of the large buildings. Momentum fluxes along the roads were estimated using measure tsunami inundation heights and horizontal fluid velocities. As expected, the maximum momentum flux was near the shoreline and decreased landward. Inundation heights and momentum flux were slowly decreased through the road with buildings on each side. The results from this study showed that the horizontal inundation velocity is an important factor for the external force of coastal structures.
고명권(Ko, Myungkwon),양원준(Yang, Wonjun),신성원(Shin, Sungwon),최지웅(Choi, Jee Woong) 한국연안방재학회 2018 한국연안방재학회 학술발표대회 논문집 Vol.2018 No.1
해저지진은 지진에 의한 직접 피해와 지진해일 발생에 원인이 되기 때문에 해저지진 탐지연구는 매우 중요하다. 최근 연구에 따르면 해저에서 발생하는 지진은 육상 지진계를 이용한 탐지보다 수중에 위치한 수중청음기를 활용한 탐지 방법이 더욱 효과적이라는 연구 결과가 있다. 이에 본 연구에서 수중음향을 활용한 해저지진 탐지 가능성을 수치모델을 통해 확인하였다.
엔진 커넥팅로드 좌굴 평가를 위한 CAE(Computer Aided Engineering) 기법 개발 및 활용
문희욱(Heewook Moon),장훈(Hoon Jang),신성원(Sungwon Shin) 한국자동차공학회 2006 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-
In the buckling analysis of structures, Merchant-Rankine formula is a very powerful method, which predicts critical buckling load, considering both elastic buckling load and plastic material behavior. Unfortunately because of shape gradient, we can't apply this method to connecting rod. In this study, we developed a new buckling estimation method based on Merchant-Rankine formula using CAE. This new method was verified by buckling test and applied several connecting rods. As a result, it is found that critical buckling load of connecting rod is affected by plastic buckling of buckling estimation method.
다양한 하중조건을 고려한 엔진밸브시트의 변형 및 마모 해석 기초 연구
고재천(JaeChun Ko),방인완(InHwan Bang),차상우(SangWoo Cha),이경우(KyungWoo Lee),신성원(SungWon Shin),윤재현(Jae Hyun Yun),이종수(JongSoo Lee) 대한기계학회 2012 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2012 No.5-2
엔진은 구동시 높은 열과 다양한 하중으로 인해 변형이 생기게 된다. 특히 밸브와 밸브시트 사이에서 다양한 하중의 영향으로 마모가 발생하게 된다. 현재까지 밸브를 포함한 엔진의 내구해석은 개발이 미흡했다. 본 연구는 밸브를 포함한 엔진의 내구해석을 통해 밸브시트 마모에 영향을 주는 인자를 찾아내는 것이다. 유한 요소 해석은 Hypermesh와 ABAQUS에 의해 수행되었다. 이번 연구에서 고려된 하중조건은 볼트 체결력, 열하중, 연소압, Max Valve Closing Force 등이다. 해석 모델은 많은 하중조건과 접촉 조건을 고려하여 보다 실제 모델과 가깝게 만들려 하였다. 마모에 대한 평가는 Archards’s equation을 바탕으로 하였다. The high levels of combustion heat and applied loadings result in deformation during the engine operation. Subsequently, due to various loading conditions, the wear also occurs between valve and valve seat. The objective of the present study is to identify the major parameters that affect the valve seat wear via structural analysis of engine and valve. The finite element analysis is conducted using Hypermesh and ABAQUS. The loading conditions considered in the present study are bolt joining force, thermal loading, combustion pressure and valve closing force, etc. The numerical model includes as many as loading and contact conditions in order to accommodate the more realistic engine environment. The wear analysis is evaluated based on the well-known Archard’s equation.
부유식 진동수주형 파력발전기(BBDB)의 유체 동역학적 성능 실험 연구
김성재(Sung-Jae Kim),권진성(Jinseong Kwon),김준동(Jun-Dong Kim),구원철(Weoncheol Koo),신성원(Sungwon Shin),김규한(Kyuhan Kim) 한국해양공학회 2012 韓國海洋工學會誌 Vol.26 No.6
An experimental study on the hydrodynamic performance of a backward bent duct buoy(BBDB) was performed in a 2D wave tank. The BBDB is one of the promising oscillating water column(OWC) types of floating wave energy converters. Two different corner-shaped BBDBs (sharp-corner and round-corner) were used to measure the maximum chamber surface elevations and body motions for various incident wave conditions, and their hydrodynamic characteristics were compared. In order to investigate the effect of the pneumatic pressure inside the chamber, the heave and pitch angle interacted with elevations were compared for both open chamber and partially open chamber BBDBs. From the comparison study, the deviation in the chamber surface elevations between the two shapes of BBDBs was found to be significant near the resonance period, which may be explained by viscous energy loss. It was also found that the pneumatic pressure noticeably affected the chamber surface elevation and body motions.