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Design of the Brake Device Using the Axial Crushing of Truncated Cone Type Cylinder
Jichul KIM,Woo Jeon SHIM 한국트라이볼로지학회 2002 한국트라이볼로지학회 학술대회 Vol.2002 No.10
A brake device lor the high-speed impacting object is designed using an axial crushing of thin-walled metal cylinder. Thickness of the cylinder is increased smoothly from the impacting end to the fixed end, resulting in the truncated cone shape. Truncated cone shape ensures that plastic hinges are formed sequentially from impacting end. This increases the reliability of brake device working. Computational and real experiments were performed to verity the effects of conical angle. Results indicate that undesirable sudden rise of crushing load can be prevented by applying appropriate conical angle.
콘 형상 제동장치의 축방향 압축변형에 대한 실험적 연구
김지철(Jichul Kim),이학렬(Hak-Yeol Lee),김일수(Il-Soo Kim),심우전(Woo Jeon Shim) 한국트라이볼로지학회 2002 한국트라이볼로지학회 학술대회 Vol.35 No.-
Axial crushing behavior of cylindrical shell is utilized in the braking of the high-velocity impacting object. In this paper, truncated cone shape brake device is introduced. That is, thickness of the shell is increased gradually from the impacting end to the other end. A detailed experimental investigation the quasi-static axial crushing behavior of truncated cone type brake devices has been performed. Specimens of various shape were tested to check the influence of design parameters such as length, radius, mean thickness, and conical angle of cylinder. Influence of the material properties were also investigated by adopting aluminum, low carbon steel, and stainless steel as constructing materials. By analyzing deformation procedures of the specimens, it is seen that conical angle influence the deformation mode and the sequence of the wrinkles generation. Braking distance and mean braking force of each specimen were predicted based on the crushing load measured from the tests.
Ryu, Jichul,Jang, Won Seok,Kim, Jonggun,Lee, Gwanjae,Yoon, Kwangsik,Kim, Yong Seok,Lim, Kyoung Jae IWA PUBLISHING 2018 WATER SCIENCE AND TECHNOLOGY -WATER SUPPLY- Vol.18 No.4
<P>The Long-term Hydrologic Impact Assessment Model with Asymptotic Curve Number Regression Equation and Water Quality model (L-THIA ACN-WQ) has been developed to simulate streamflow as well as instream water quality using fewer parameters, compared to other watershed models. However, since model input parameters (i.e. hydraulic response unit (HRU) map, stream network, database (DB), etc.) should be built by user manually, it is difficult to use the model for a nonprofessional or environmental policy decision-maker. In addition, it is difficult to analyze model outputs in time and space because the model does not provide geographic information system (GIS) information for the simulation results. To overcome the limitations, an advanced version of L-THIA ACN-WQ system which is based on ArcGIS interface was developed in this study. To evaluate the applicability of the developed system, it was applied to the Banbyeon A watershed in which total maximum daily load (TMDL) has been implemented. The required model input datasets were automatically collected in the system, and stream flow, T-N and T-P pollutant loads were simulated for the watershed. Furthermore, flow duration curve (FDC) and load duration curve (LDC) were generated to analyze hot spot areas in the system through automatic processes included in the system. The system can establish the model input data easily, automatically provide the graphs of FDC and LDC, and provide hot spot areas which indicate high pollutant loads. Therefore, this system can be useful in establishing various watershed management plans.</P>
LDC를 이용한 한강수계 오염총량관리 목표수질 달성평가방법 개선 연구
류지철 ( Jichul Ryu ),김은경 ( Eun Kyung Kim ),신동석 ( Dong Seok Shin ),김홍태 ( Hong Tae Kim ),김용석 ( Yong Seok Kim ),오승영 ( Seung Young Oh ) 한국농공학회 2015 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2015 No.-
우리나라의 유역 및 하천 수질환경을 효과적으로 관리하기 위한 오염총량관리제도에서는 매년 목표수질 달성여부를 평가한다. 달성 여부 평가 시 배출부하량은 초과하였지만 목표수질은 만족하는 경우가 있으며 이와 반대로 배출부하량은 만족하지만 목표수질은 만족하지 못하는 경우도 있다. 그리고 일부 단위유역에서는 BOD, T-P의 평가수질이 기준유량조건 이외의 구간에서 악화되어 목표수질을 초과하는 사례가 발생하고 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 유량구간을 풍수기/평수기/저수기/갈수기를 구분하여 특정 구간에서 수질이 초과하는지 평가할 필요가 있다. 또한 관리목표 만족 여부를 분석하여 점/비점에 대한 추가 삭감노력이 필요한지 평가되어야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 오염총량관리 제도의 이행평가 방법에 Flow Duration Curve(FDC) 및 Load Duration Curve(LDC) 방법의 필요성을 검토하고 기존 평가 방법과 LDC 평가방법에 의한 유량조건별 초과율을 비교 분석하여 LDC를 이용한 이행사항 평가방법의 효율성을 분석하는데 있다. 연구대상지역은 현재 오염총량관리 제도가 시행되고 있는 한강수계 지역(강원도제외)23개 단위유역을 대상으로 하였다. `06~`10년까지 기준유량과 목표수질에 따른 FDC, LDC를 작성하고 `10~`13년, `12~`14년까지 각각 기간을 나누어 기존 방법과 LDC평가 방법으로 인한 초과율을 비교 분석하였다. 그 결과, BOD의 경우 2회 연속 초과하는 단위유역이 본류구간만 두 방법이 유사하게 평가되고 지류구간에서는 LDC 평가방법이 더 감도하는 경향(50%->25%)이 나타났다. 또한 2회 연속 만족하는 단위유역은 본류, 지류 모두 LDC 평가방법에서 더 증가(본류: 67%->83%, 지류: 35%->55%) 하는 것으로 나타났다. T-P의 경우 2회연속 초과하는 단위유역이 본류, 지류 모두 LDC 평가방법에서 더 줄어드는 경향(본류: 33%->17%, 지류: 40%->25%)이 나타났으며 2회연속 만족하는 단위유역은 기존방법보다 LDC평가방법에서 더 많이 나타났다(본류: 17%->67%, 지류: 60%->70%). 따라서 LDC평가방법은 특정 유황조건 자료로 인한 목표수질 초과 판정이 감소되어 시행/이행평가 계획 수립 등의 행정소요를 줄일 수 있을 것으로 판단되며, 목표수질이 어느 유황조건에서 초과하는지 판정이 가능하기 때문에 중점관리대상 오염원의 선택이 가능해 질 것으로 기대된다. 하지만 본 연구의 결과는 한강수계만 평가한 것이기 때문에 향후 3대강 유역 전체에 적용하여 LDC평가방법 적용에 따른 파급영향을 추가적으로 분석해야 할 필요가 있다.
SWAT-REMM 2012 유량 및 수질 자동 보정 툴 개발
류지철 ( Jichul Ryu ),강현우 ( Hyunwoo Kang ),김익재 ( Ik Jae Kim ),김성준 ( Seong Joon Kim ),공동수 ( Dong Soo Kong ),( Bernard A. Engel ),임경재 ( Kyoung Jae Lim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
SWAT모형은 유역단위 수문 및 수질을 모의하는데 있어 전 세계적으로 많이 사용되고 있다. 하지만 SWAT모형은 수변림을 모의할 때 수변 폭만을 고려하여 단순한 공식을 통한 수변림 모의를 할 수 밖에 없는 한계를 지니고 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 2007년 유역단위 수문 모형인 SWAT과 시험포단위 수변림 모형인 REMM이 결합된 SWAT-REMM prototype이 개발되었고, 이를 우리나라 유역에 적용할 수 있도록 개선한 SWAT-REMM version 2010이 한국에서 개발되었다. 하지만 개선된 SWAT-REMM version 2010은 완벽하게 두 모형이 통합되어 있지 않기 때문에 자동 보정 툴을 사용 할 수 없고 이로 인하여 모형 사용자에게 보다 효율적인 수변림이 포함된 유역에 대한 보정을 제공하지 못한다. 따라서 본 연구에서는 각각의 SWAT모형과 REMM모형의 엔진을 완벽하게 연계하고 PARASOL 알고리즘 기반 수변림 자동 보정 툴을 수정하여 REMM과 SWAT 이 연계되어 보정될 수 있는 SWAT-REMM version 2012를 개발 하였고, 개발된 모형의 자동 보정 툴을 사용하여 충남 공주시 봉곡천 유역에 적용 하였다. 모의 시나리오는 봉곡천 유역 내 수변림이 설치되어 있다고 가정 한 후, 수변림이 설치되기 전(Scenario 1) 및 설치 된 후 (Scenario 2)로 각각의 시나리오를 나누어 모형에 적용 하였다. 시나리오 1의 경우 SWAT 매개변수만 을 이용하여 유역을 보정 한 결과 SWAT 및 REMM 매개변수 모두 고려한 시나리오 2에 비해 유량 및 총질소의 R<sup>2</sup> 와 NSE가 월등히 높은 것으로 나타났다. 이는 봉곡천 유역이 실제 수변림이 존재하지 않기 때문인 것으로 판단되며 이를 통해 수변림이 존재하는 유역은 반드시 수변림에 대한 매개변수 까지 이용하여 유역을 보정해야 한다고 판단된다. 또한 개발된 SWAT-REMM version 2012는 자동 보정 툴 기능이 내장되어 있기 때문에, 사용자가 수변림이 설치된 지역에 대해 보다 정확하게 모형을 보정할 수 있고, 이 시스템은 다양한 수변림 관리 계획에 활용될 수 있으리라 판단된다.