천이 하천에서 정상 부등류 해석모형 개발 = Development of Steady Non-Uniform Flow Model for a Transcritical River

국문 초록 (Abstract)

자연하천에서 상류-사류의 천이류 해석을 위해서 RIV1D 모형을 개발하였다. 이를 위하여 반복법에 필요한 불규칙한 단면 정보의 도함수를 계산하는 방법을 제안하였고, 한계수심 및 수위 계산에 Newton-Raphson 반복법과 이분법을 혼용하여 사용함으로써 해석해 및 실측치와 비교하여 잘 일치되는 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구모형 RIV1D를 수문개방, 하상경사 급격한 변화, 보 등의 수공구조물 설치, 실제 댐 여수로 조건에서 발생하는 천이류에 적용함으로써 모형의 정확도와 안정성을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 RIV1D 모형은 도수 발생 및 수공구조물의 영향이 포함된 흐름 해석, 여울ㆍ소에 의한 흐름 해석, 부정류 해석의 초기조건 부여 등 개수로 수리해석 분야에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A numerical model (RIV1D) in order to calculate the transcritical flow which describes the existence of both subcritical and supercritical flow is developed. In this study, the derivatives of natural geometry cross-section informations to use the iterative method are detenmined and the mixing of Newton-Raphson and Bisection method to compute the critical depths and water surface elevations enables the numerical solutions to be a good agreement with the analytical solutions or measured data. The developed model, RIY1D is applied in various transcritical conditions, gate opening, steep chute channel, channel with the bell-shaped bed, and real dam spillway and gives accurate and stable solutions. As a result, the developed model, RIV1D can be used for the field of hydraulic analysis in the open channel, including the hydraulic jump, flow condition influenced by the hydraulic structure or the riffle-pool, and initial flow condition in the unsteady analysis.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요지
• 1. 서론
• 2. 자연하천의 단면표현
• 3. 지배방정식
• 4. 상류-사류 천이류 해석
• 5. 모형의 적용
• 6. 결론
• 감사의 글
• 참고문헌

참고문헌 (Reference)

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