2012년 해운대 해수욕장의 실시간 관측정보에 따른 이안류 경보지수 함수 연구

최준우,Choi, Junwoo 대한토목학회 2014 대한토목학회논문집 Vol.34 No.4

이안류 안전사고의 저감을 목적으로 매년 여름 해운대 해수욕장을 대상으로 운영되고 있는 실시간 이안류 경보시스템에서 이안류의 발생정도를 생산하는 이안류 경보지수 함수를 연구하였다. 실시간 관측정보를 입력변수로 하여 이안류 발생정도를 산정하는 이안류 경보지수 함수는 Choi et al. (2013b)의 연구를 기반으로 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 입사파의 파향과 스펙트럼의 광협도가 이안류 발생정도에 미치는 영향을 고려하므로 이안류 경보지수 함수를 개선하였다. 2012년에 운영된 해운대 파랑 관측자료와 부산조위소의 조위정보를 개선된 이안류 지수 함수에 적용하였고, CCTV를 통해 확인된 몇 차례의 이안류 발생사건에 대하여 관측결과와 적용한 결과를 비교하여 제시하였다. The rip current warning index function, which estimates the likelihood of dangerous rip current in the real-time rip current warning system operating to help mitigate against rip current accidents at Haeundae beach, was studied. The rip current warning index evaluated as a function of various real-time observations was developed based on Choi et al. (2013b). This study shows a version of rip current warning index improved by including the effect of wave direction and spreadings of frequency-directional spectrum on rip current likelihood. The wave and tidal observations in 2012 at Haeundae coast were applied to the rip current index function, and its performances at several real events found based on CCTV images were presented and analyzed.

수치모의를 통한 해운대 이안류에 대한 해상요소의 영향 연구: 파주기, 파고, 파향, 조위

최준우,신충훈,윤성범,Choi, Junwoo,Shin, Choong Hun,Yoon, Sung Bum 한국수자원학회 2013 한국수자원학회논문집 Vol.46 No.2

Boussinesq 모형인 FUNWAVE를 사용한 수치모의 결과를 바탕으로, 파고, 주기, 파향 및 조위와 같은 파랑특성 변수에 따라 해운대 이안류의 발생가능 정도를 추정하였다. 2011년 6월 12일에 발생한 이안류를 수치모의하여 이안류 발생 가능정도를 확인함으로써 정량화 기법을 제시한다. 이 이안류 발생정도의 정량화 기법은 다음의 절차를 따른다. 첫째로, 광범위하게 파고, 주기, 파향, 조위를 변화시키며 불규칙파를 해운대 수심지형에 적용하여 해운대 연안흐름을 수치모의 하였다. 둘째로, 이 수치모의 결과로부터 연안의 직각방향(cross shore direction)의 2주기 시간평균된 유속성분을 추출하고, 연안영역에 대하여 이 유속값의 심해방향 최대값을 그 영역의 '이안류 유속'으로 정의하였다. 셋째로, 전체 수치모의 시간에 대한 '이안류 유속' 시계열이 임의의 위험유속을 초과한 시간의 비를 위험 이안류 발생 가능 정도로 정의하여 정량화하였다. 추정된 이안류 발생정도에 따른 분석으로부터, 파고가 클수록, 주기가 길수록, 조위가 낮을수록 이안류가 더 잘 발생하는 것으로 나타났으며, 파향은 남동쪽보다 남서쪽 파향에서 조금 더 이안류가 잘 발생하는 것으로 나타났다. The likelihood of rip current at Haeundae beach according to wave parameters, such as wave height, period, direction, and tidal elevation, was estimated by using numerical simulations with a Boussinesq model, FUNWAVE. To examine the estimation, the rip current occurred on 12th June, 2011 at Haeundae beach was simulated based on observations. For the estimation, the following procedure was carried out. First, extensive numerical simulations of nearshore circulations are performed under various random sea conditions according to the wave parameters. Second, from the numerical results, cross shore components of two-wave-period averaged velocities over the nearshore area were computed, and their seawardly maximum was defined as rip current velocity of the area. Third, using time series of the rip current velocity, we computed the ratio of the simulation time and the time period in which the rip current velocity exceed a threshold velocity for rip-current accidents, and thus the ratio was quantified as the likelihood of rip current at Haeundae beach for the input wave parameters. From the resultant estimations, it was found that the rip current likelihood increases as wave height and period increase, and tidal elevation decreases.

실시간 관측정보를 이용한 이안류 경보체계 개선 연구: 발생정도 DB함수의 활용

최준우,Choi, Junwoo 한국수자원학회 2022 한국수자원학회논문집 Vol.55 No.10

이안류 안전사고 저감을 목적으로 운영되는 실시간 이안류 경보체계에서 위험지수를 생산하는 방법을 개선하는 연구를 수행하였다. 상기 체계는 실시간 관측정보를 기반으로 신속한 이안류 위험지수를 생산할 필요가 있기 때문에 사전 수치모의 결과(즉, 발생가능 시나리오에 따른 이안류 발생정도)를 이용한다. 본 연구에서는 기존 기법의 곡선적합 경험식을 사용하는 대신에, 다변수 함수인 이안류 발생정도를 2차원 분포(예, 파고-주기, 파고-조위, 파고-파향, 파고-주파수 스펙트럼 광협도, 파고-파향 스펙트럼 광협도)로 저장하여 사용하므로 이안류 위험지수 생산 기법을 개선하였다. 2021년에 운영된 해운대 파랑 관측자료와 부산조위소의 조위정보를 개선된 방법에 적용하였고, CCTV를 통해 확인된 몇 차례의 이안류 발생사건에 대하여 관측정보와 적용한 결과를 비교하여 제시하였다.

스프링 클램프와 형상기억합금 와이어를 이용한 비폭발식 분리장치

최준우,이동규,황국하,이민형,김병규,Choi, Junwoo,Lee, Dongkyu,Hwang, Kukha,Lee, Minhyung,Kim, Byungkyu 항공우주시스템공학회 2015 항공우주시스템공학회지 Vol.9 No.2

In this paper, we report a non-explosive separation device for a small satellite which utilize a shape memory alloy actuator and spring clamp. In order to increase the preload, the proposed device employs spring clamp that can generate high toque when the shape memory alloy actuator makes the cylinder key unlatch a holding ball effectively. Owing to simple design of separation device configuration, we could obtain good repeatability(up to 30 times activation). Conclusively, we could develop a non-explosive separation device which can reliably activate within 1.2 sec under high preload(up to 300kgf).

연속 쇄파선 끝단 지속시간에 따른 이안류 발달 수리실험 연구

최준우,Choi, Junwoo 한국수자원학회 2021 한국수자원학회논문집 Vol.54 No.1

연속된 쇄파 파봉선 끝단사이로 발달하는 이안류를 수리실험을 통해 재현하고 입사파 지속시간의 변화에 따른 이안류 발달 특성을 정사보정 영상을 통해 관찰하였다. 서로 다른 두 협각의 파랑 중첩에 의해 생성되는 벌집구조 파를 재현하는 대신에 조파장치를 횡방향 두 그룹으로 나누어 역 위상으로 구동시켜 규칙파를 조파하므로 유사 벌집구조 파형을 생성하여 실험을 수행하였다. 수리 실험에서 재현된 이안류의 생성과 발달 과정을 관찰하기 위해 정사보정 영상기반 입자 추적 기법을 사용하였으며, 이를 통해 이동거리와 속도를 관측하였다. 연속된 쇄파선 끝단이 해안으로 입사하여 이안류가 생성되지만, 이안류가 생성된 후 파랑이 더 이상 입사되지 않아도 상당시간 동안 이안류가 발달하여 입자들이 외해로 이동하는 것을 확인하였다.

양빈 후 지형변화에 따른 해운대 이안류 수치모의

최준우,Choi, Junwoo 한국수자원학회 2022 한국수자원학회논문집 Vol.55 No.9

The Haeundae beach and coast suffered synthetical dramatic changes especially in the nearshore topography by the beach nourishment project (i.e., 2013-2015). A previous study showed the rip current characteristics were changed according to the topographical change in terms of their magnitudes and likelihoods through numerical simulations using the FUNWAVE model. The magnitude and likelihood of rip currents decreased because the surfzone width decreased just after the beach nourishment. In this study, however, numerical simulations of the Haeundae rip currents were performed by using the 2017- and 2020-surveyed topographies changed for several years after the beach nourishment. From the simulation results using the topographies surveyed before and after the beach nourishment, it was found that the magnitude and likelihood of rip currents increased due to its increasing surfzone width in 2017 and 2020 and they might be increasing larger than those before the beach nourishment.

가항력돛을 이용한 궤도이탈장치 개발

최준우(Junwoo Choi),김시온(Si-on Kim),이주완(Joowan Lee),윤태국(Tae-gook Yun),김병규(Byungkyu Kim) 한국항공우주학회 2017 韓國航空宇宙學會誌 Vol.45 No.1

본 논문에서는 가항력돛을 이용한 궤도이탈 장치를 설계 및 제작하고 전개 특성을 연구하였다. 형상기억합금을 이용한 분리장치를 개발하고, 형상기억합금의 구동에 따라 테잎스프링의 복원력을 이용해 구동되는 새로운 궤도이탈 장치를 설계하고 실험하였다. 가항력돛의 효율적인 수납 및 전개를 위해 origami flasher 방식 중 original ISO flasher 방식을 선정하였으며, 반복적인 실험을 하기 위해서 다른 재료들에 비해 저렴한 우주재료인 mylar film을 가항력돛의 재료로 사용하였다. 또한, 일회성 장치 신뢰성 평가 방법 중 하나인 FTA(fault tree analysis) 방법을 통해 장치의 신뢰도(0.997572)를 평가하고 가장 치명도가 높은 부분이 Roller failure임을 확인하였다. 최종적으로 가항력돛의 전개장치의 제작 및 실험을 통하여 향후 궤도이탈 장치의 개발 가능성을 확인하였다. In this paper, we design and fabricate a de-orbiter using drag-sail and evaluate deployment characteristics. Without employing an actuator to deploy, the de-orbiter is activated by the SMA wire based the release mechanism and driven by the restoring force of the tape-spring. For efficient storage and deployment of drag-sail, an origami method of original ISO flasher is chosen and low priced mylar film is used as the material of the drag-sail. In addition, through the fault tree analysis method which is one of the one-shot device reliability evaluation methods, we confirm the reliability of the de-orbiter(0.997572) and the Roller failure has the highest criticality. Finally, we find feasibility of the proposed de-orbiter through the deployment demonstration of drag-sail.

전개형 광학 구조체 전개 메커니즘 해석

최준우(Junwoo Choi),이동규(Dongkyu Lee),황국하(Kukha Hwang),김병규(Byungkyu Kim) 항공우주시스템공학회 2014 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2014 No.10

전개형 광학 구조체에 적용 가능한 포커싱 메커니즘

최준우(Junwoo Choi),김병규(Byungkyu Kim),황재혁(Jai-Hyuk Hwang) 항공우주시스템공학회 2017 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2017 No.4

우주잔해 제거를 위한 포획장치 설계

최준우(Junwoo Choi),엄세준(Sejun Eom),김병규(Byungkyu Kim) 항공우주시스템공학회 2017 항공우주시스템공학회 학술대회 발표집 Vol.2017 No.4