과부하 4방향 사각형 합류맨홀에서의 손실계수 특성분석

조준범(Jo, Jun Beom),김정수(Kim, Jung Soo),임창수(Rim, Chang Soo),윤세의(Yoon, Sei Eui) 대한토목학회 2017 대한토목학회 학술대회 Vol.2017 No.10

고효율 수성가스 공정을 위한 촉매 마모 특성

조준범 ( Jun Beom Jo ),김재호 ( Jae Ho Kim ),이시훈 ( See Hoon Lee ) 한국공업화학회 2010 공업화학 Vol.21 No.1

도로 표면 강우 유출 해석 알고리즘 개발

조준범(Jun Beom Jo),김정수(Jung Soo Kim),곽창재(Chang Jae Kwak) 응용생태공학회 2021 Ecology and resilient infrastructure Vol.8 No.4

일반적으로 도심지에서의 유출은 도로 노면을 따라 유출되어 빗물받이를 통해 우수관거로 배수된다. 따라서 적절한 도로 배수능력의 평가는 도로와 빗물받이 뿐만 아니라 우수관거의 설계에서도 필수적이다. 하지만 도시 도로부의 지형학적 및 수리학적 조건을 반영한 흐름해석 방안에 대한 명확한 기준이 제시되어 있지 못한 실정이다. 그러므로 기존에 적용되던 흐름해석모형(등류/ 부등류) 및 도달시간 산정방법 (임계/고정)을 분석하여 최적의 도로의 흐름해석 방안이 제시되어야 한다. 본 연구에서는 도로 표면 흐름해석을 위한 알고리즘을 개발하고 등류와 부등류 흐름해석 모형 및 도달시간 산정방법을 매개변수로 적용한 수치적 분석을 수행하여 다양한 도로조건에서의 강우 유출특성을 모의하였다. 도로조건은 국내의 설계기준을 고려하여 2차선 도로의 폭 (6 m)과 경사 (도로 종경사 1 - 10%, 도로 노면경사 2% 및 측구 횡경사 2 - 10%)가 고려되었다. 또한, 도로 표면의 흐름은 노면경사를 따라 측구에서 차집되어 하류부의 빗물받이를 통해 배수되도록 하였으며, 측구의 폭은 0.5 m로 선정하였다. 모의 결과 도로의 유출특성은 도로 경사 조건에 따라 민감하게 변화하였으며, 부등류 해석모형이 도로의 하류부로 강우가 차집되며 변화하는 측구부에서의 유출특성을 반영하여 등류 흐름해석 모형에 비해 최대 23.66%, 평균 11.80% 긴 도달시간과 최대 9.50%, 평균 4.73% 작은 도로 표면 총 유출량을 나타냈다. 따라서, 우수 유출량을 산정하기 위하여 도달시간을 강우의 지속시간으로 반영하는 임계지속시간을 적용한 부등류 흐름해석을 수행하는 것이 적합하다고 판단되었다. 개발된 알고리즘은 다양한 흐름해석 기법을 통합하여 도로 노면에서의 유출특성을 정밀하게 모의하고 있으므로 도로의 배수 설계에 활용이 가능할 것으로 기대된다. In general, stormwater flows to the road surface, especially in urban areas, and it is discharged through the drainage grate inlets on roads. The appropriate evaluation of the road drainage capacity is essential not only in the design of roads and inlets but also in the design of sewer systems. However, the method of road surface flow analysis that reflects he topographical and hydraulic conditions might not be fully developed. Therefore, the enhanced method of road surface flow analysis should be presented by investigating the existing analysis method such as the flow analysis module (uniform; varied) and the flow travel time (critical; fixed). In this study, the algorithm based on varied and uniform flow analysis was developed to analyze the flow pattern of road surface. The numerical analysis applied the uniform and varied flow analysis module and travel time as parameters were conducted to estimate the characteristics of rainfall-runoff in various road conditions using the developed algorithm. The width of the road (two-lane (6 m)) and the slope of the road (longitudinal slope of road 1 - 10%, transverse slope of road 2%, and transverse slope of gutter 2 - 10%) was considered. In addition, the flow of the road surface is collected from the gutter along the road slope and drained through the gutter in the downstream part, and the width of the gutter was selected to be 0.5 m. The simulation results were revealed that the runoff characteristics were affected by the road slope conditions, and it was found that the varied flow analysis module adequately reflected the gutter flow which is changed along the downstream caused by collecting of road surface flow at the gutter. The varied flow analysis module simulated 11.80% longer flow travel time on average (max. 23.66%) and 4.73% larger total road surface discharge on average (max. 9.50%) than the uniform flow analysis module. In order to accurately estimate the amount of runoff from the road, it was appropriate to perform flow analysis by applying the critical duration and the varied flow analysis module. The developed algorithm was expected to be able to be used in the design of road drainage because it was accurately simulated the runoff characteristics on the road surface.

유입유량 변화를 고려한 과부하 4방향 사각형 합류맨홀에서의 손실계수 산정식 개발

조준범,김정수,윤세의,Jo, Jun Beom,Kim, Jung Soo,Yoon, Sei Eui 한국수자원학회 2017 한국수자원학회논문집 Vol.50 No.12

도시유역의 중 하류부에 주로 설치되는 4방향 합류맨홀에서 과부하 흐름에 의한 에너지 손실은 도심지 침수피해를 가중시키는 주요 원인이다. 과부하 4방향 합류맨홀에는 유입관의 유입조건에 따라 흐름 양상이 크게 변화되며, 중간맨홀 뿐만 아니라 3방향(T형) 합류맨홀의 흐름조건을 구성한다. 그러므로 유입관의 유입유량 변화에 따른 과부하 4방향 합류맨홀의 에너지 손실 변화 분석 및 손실계수 산정이 필요하다. 본 연구에서는 하수도시설기준을 준용하여 맨홀직경 및 관경을 1/5로 축소 한 수리실험 장치를 제작하였다. 과부하 사각형 4방향 합류맨홀에서 유입관의 유입유량비 변화에 따른 손실계수를 산정하기 위하여 유입관(주 유입관 및 양측면 유입관)의 유입유량비를 10% 간격으로 변화시켜 다양한 유량조건(40 case)을 선정하였다. 실험 결과 중간맨홀에서 0.40의 가장 낮은 손실계수가, $90^{\circ}$ 접합맨홀에서 1.58의 가장 높은 손실계수가 산정되었다. 또한 합류맨홀(T형, 4방향)의 경우 측면 유입유량이 한쪽으로 편향될수록 보다 큰 손실계수를 나타냈다. 유입관의 유입유량 조건 변화에 따른 손실계수를 산정하여 손실계수 범위도를 작도하였으며, 과부하 사각형 4방향 합류맨홀에서 모든 흐름조건을 고려할 수 있는 손실계수 산정식을 제시하였다. 제시된 산정식은 유입관의 유입유량이 변화하는 배수시스템의 설계 및 검증에 적용이 가능할 것으로 판단된다. The energy losses due to surcharged flow at four-way combining manhole, which is mainly installed in the downstream of urban sewer system, is the main cause of inundation in urban area. Surcharged four-way combining manholes form various flow configuration such as straight through, T-type, and four-way manholes depending on variation of inflow discharge in inlet pipes. Therefore, it is necessary to analyze change of energy loss and estimate head loss coefficients at surcharged four-way combining manhole with variation of inflow discharge ratio. The hydraulic experimental apparatus which can change inflow ratios were installed to analyze the flow characteristics at four-way combining manhole. In this study, to calculate the head loss coefficient according to change of the inflow discharge ratios at the surcharged four-way combining square manhole, the discharge conditions of 40 cases which the inflow ratios of each inlet pipe were changed by 10% interval was selected. The head loss coefficient at surcharged square manhole showed the lowest value of 0.40 at the straight manhole and the highest value of 1.58 at the $90^{\circ}$ junction manhole. In the combining manholes (T-type and four-way), the head loss coefficients were calculated more higher as the lateral flow rate was biased. The contour map of head loss coefficient range was constructed by using the estimated head loss coefficients and the empirical formula of head loss coefficients was derived to consider the variation of inflow discharge ratios at the surcharged square manhole. The empirical formula could be applied to the design and assessment of the urban drainage system.

Sidelobe 억제를 위한 APC(Adaptive Pulse Compression) 설계

이상백(Lee Sang Baek),조준범(Jo Jun Beom),오혁준(Oh Hyuk Jun),신정호(Shin Jung Ho) 한국통신학회 2012 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11

안드로이드를 이용한 홈네트워크 개발 및 구현

신덕순(Duck-Sun Sin),이상운(Sang-Un Lee),정혜경(He-Keng Jung),조준범(Jun-Beom Jo),민상원(Sang-Won Min),김복기(Bok-Ki Kim) 한국통신학회 2010 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11

인형극을 통한 예술중심 STEAM 융합교육 프로그램 개발 및 적용

신재한(Shin Jae Han),남궁정도(Nam gung Jeong Do),김유(Kim You),박성수(Park Seong Su),조준범(Jo Jun Beom),이영미(Lee Young Mi),한주연(Han Ju Yeon) 학습자중심교과교육학회 2013 학습자중심교과교육연구 Vol.13 No.1

본 연구는 감성을 기반으로 융합적인 문제해결 과정을 통하여 창의성을 발현할 수 있도록 인형극을 활용한 예술중심 STEAM 융합교육 프로그램을 개발하고 적용하는데 그 연구의 목적이 있다. 구체적인 연구 문제는 다음과 같다. 첫째, 인형극을 통하여 예술중심 융합교육 프로그램을 개발·적용한다. 둘째, 융합교육 프로그램 적용을 통해 초등학생의 융합적 사고력과 창의적 문제해결력을 신장한다. 셋째, 개발 프로그램의 현장 적용을 통해 융합교육을 일반화시킨다. 본 연구의 결론을 제시하면 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서 제시한 인형극을 활용한 예술 중심 융합교육 프로그램을 적용할 때에는 융합적 발문을 효과적으로 활용해야 한다. 둘째, 인형극을 활용한 예술 중심 융합교육 프로그램을 수업할 때에는 차시 중심이 아니라, 단원 중심의 프로그램을 설계하고 상황 제시, 창의적 설계, 감성적 체험 등의 수업 단계를 거쳐야 한다. 셋째, 인형극을 활용한 예술 중심 융합교육 프로그램을 적용할 때에는 교사 중심(1수준 융합), 교사와 학생의 연계(2수준 융합), 학생 중심(3수준 융합) 등 학생 능력 및 특성 등에 적합한 수준별 STEAM 융합교육을 실시해야 한다. The purpose of this study is develop STEAM converged education program and adapt it by using toy-drama for the purpose of manifesting creativeness through emotional basis converged problem solving methods. Specific study program is below. First, develop and adapt art-oriented converged education programs through toy-drama. Second, by adapting converged education programs, enlarge converged thinking and creative problem solving of primary school students. Third, generalize converged education through adapting developed program at the school. The result of this study is below. First, For adaptation of art-oriented converged education program through toy-drama use effectively converged epilogue. Second, take procedure step when educate art-oriented converged education program not by time base but by unit base program design which contained status indication, creative design, emotional experience. Third, when using art-oriented converged education program, STEAM converged education must be done at a suitable to level and ability of students, such as, teacher- centered(1st class convergence), teacher-student relayed(2nd class convergence), student-centered(3rd class convergence).