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Scour-monitoring techniques for offshore foundations
Yong-Hoon Byun,Kiwon Park,이종섭 국제구조공학회 2015 Smart Structures and Systems, An International Jou Vol.16 No.4
The scour induced by strong currents and wave action decreases the embedded length of monopiles and leads to a decrease of their structural stability. The objective of this study is the development and consideration of scour-monitoring techniques for offshore monopile foundations. Tests on physical models are carried out with a model monopile and geo-materials prepared in a cylindrical tank. A strain gauge, two coupled ultrasonic transducers, and ten electrodes are used for monitoring the scour. The natural frequency, ultrasonic reflection images, and electrical resistivity profiles are obtained at various scour depths. The experimental results show that the natural frequency of the model monopile decreases with an increase in the scour depth and that the ultrasonic reflection images clearly detect the scour shape and scour depth. In addition, the electrical resistivity decreases with an increase in scour depth. This study suggests that natural frequency measurement, ultrasonic reflection imaging, and electrical resistivity profiling may be used as effective tools to monitor the scour around an offshore monopile foundation.
Characterization of railway substructure using a hybrid cone penetrometer
Byun, Yong-Hoon,Hong, Won-Taek,Lee, Jong-Sub Techno-Press 2015 Smart Structures and Systems, An International Jou Vol.15 No.4
Changes in substructure conditions, such as ballast fouling and subgrade settlement may cause the railway quality deterioration, including the differential geometry of the rails. The objective of this study is to develop and apply a hybrid cone penetrometer (HCP) to characterize the railway substructure. The HCP consists of an outer rod and an inner mini cone, which can dynamically and statically penetrate the ballast and the subgrade, respectively. An accelerometer and four strain gauges are installed at the head of the outer rod and four strain gauges are attached at the tip of the inner mini cone. In the ballast, the outer rod provides a dynamic cone penetration index (DCPI) and the corrected DCPI (CDCPI) with the energy transferred into the rod head. Then, the inner mini cone is pushed to estimate the strength of the subgrade from the cone tip resistance. Laboratory application tests are performed on the specimen, which is prepared with gravel and sandy soil. In addition, the HCP is applied in the field and compared with the standard dynamic cone penetration test. The results from the laboratory and the field tests show that the cone tip resistance is inversely proportional to the CDCPI. Furthermore, in the subgrade, the HCP produces a high-resolution profile of the cone tip resistance and a profile of the CDCPI in the ballast. This study suggests that the dynamic and static penetration tests using the HCP may be useful for characterizing the railway substructure.
Characterization of railway substructure using a hybrid cone penetrometer
Yong-Hoon Byun,Won-Taek Hong,이종섭 국제구조공학회 2015 Smart Structures and Systems, An International Jou Vol.15 No.4
Changes in substructure conditions, such as ballast fouling and subgrade settlement may causethe railway quality deterioration, including the differential geometry of the rails. The objective of this studyis to develop and apply a hybrid cone penetrometer (HCP) to characterize the railway substructure. The HCPconsists of an outer rod and an inner mini cone, which can dynamically and statically penetrate the ballastand the subgrade, respectively. An accelerometer and four strain gauges are installed at the head of the outerrod and four strain gauges are attached at the tip of the inner mini cone. In the ballast, the outer rod providesa dynamic cone penetration index (DCPI) and the corrected DCPI (CDCPI) with the energy transferred intothe rod head. Then, the inner mini cone is pushed to estimate the strength of the subgrade from the cone tipresistance. Laboratory application tests are performed on the specimen, which is prepared with gravel andsandy soil. In addition, the HCP is applied in the field and compared with the standard dynamic conepenetration test. The results from the laboratory and the field tests show that the cone tip resistance isinversely proportional to the CDCPI. Furthermore, in the subgrade, the HCP produces a high-resolutionprofile of the cone tip resistance and a profile of the CDCPI in the ballast. This study suggests that thedynamic and static penetration tests using the HCP may be useful for characterizing the railway substructure.
침지형 MBR 공정에서 Rhamnolipid를 이용한 분리막 표면의 오염 세정 효과 분석
변용훈 ( Yong-hoon Byun ),( Mark Sibag ),조진우 ( Jinwoo Cho ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2018 No.-
Membrane Bioreactor 공법(MBR process)은 기존 활성슬러지 공법에 분리막 공정을 적용하여 하수를 처리하는 고도하수처리공정이다. 분리막과 생물반응조를 결합해 생물반응조에서 하수가 처리되고 분리막에 의해 처리된 하수가 여과되어 과정이 이루어진다. MBR 공법의 장점으로 미생물 농도를 높게 유지해 처리 수질을 기존의 생물학적 처리장보다 향상 시킬 수 있고, 처리 수질을 향상시켜 처리수를 중수도로 이용가능하다. 하수를 재이용함으로써 현재 물 부족 상황에 대처하기 위한 방법 중 하수 재이용에 대한 현실적인 대안이 될 수 있다. 그러나 MBR 공정에서 분리막에 생기는 Fouling은 공정의 효율성을 떨어뜨리는 가장 큰 문제가 되고 있다. 현재 MBR 공정에서 발생하는 Fouling을 해결하기 위해 화학세정방법 및 계면활성제를 이용하고 있다. Rhamnolipid는 미생물로부터 생성되는 효소의 일종으로 화학적 계면활성제와 유사한 특성을 가진다. Rhamnolipid는 또한 생분해성으로 박테리아에 의해 무기물로 분해되어 환경에 대한 위해성과 독성이 거의 없으므로 환경복원에 유용하게 쓰일 수 있다. 따라서 본 연구에서는 MBR공정 운전에서 Rhamnolipid의 주입 방식과 투입량에 따른 분리막 세정 효과 및 막 오염 제어 가능성을 알아보았다.
유용훈(Yong Hoon Yoo),변도영(Doyoung Byun),박훈철(Hoon Cheol Park),변영환(Yung Hwan Byun) 한국가시화정보학회 2008 한국가시화정보학회 학술발표대회 논문집 Vol.- No.2
A visualization using Particle Image Velocimetry is conducted to investigate flight characteristics of a beetle and an effect of flapping was considered in this study. The smoke wire visualization in previous research is shown the qualitative flapping characteristics of a beetle. Using the PIV method, we can obtain quantitative values which are the velocity around wings. PIV experiment is carried out on streamwise plane and spanwise plane. Using velocity field obtained by PIV, vorticity field is calculated by simple program as well as pressure field. Positions of vortices are not clear in the velocity fields, but vortices fields show the positions are easy to observe leading edge vortex (LEV) and trailing edge vortex (TEV) as well as wing tip vortex.
유용훈(Yong Hoon Yoo),장두환(Doo Hwan Jang),박훈철(Hoon Cheol Park),변영환(Yong Hwan Byun),변도영(Doyoung Byun) 한국항공우주학회 2008 韓國航空宇宙學會誌 Vol.36 No.1
본 연구에서는 딱정벌레목 곤충의 비행특성을 알아보기 위해 유동가시화가 수행되었고, 겉날개의 날갯짓의 영향에 대해 고찰하였다. 또한 고속 카메라를 이용하여 겉날개와 속날개의 움직임을 분석하였다. 실험 결과 날갯짓 하는 곤충의 세 가지 양력발생 원리를 확인 할 수 있었다. 그리고 겉날개의 미세한 날갯짓을 확인할 수 있었으며, 겉날개의 효과를 예상할 수 있었다. A flow visualization is conducted to investigate a flight characteristics of a Coleoptera and an effect of flapping elytra was considered in this study. Also the movements of outer wing(elytra) and inner wing is analyzed using High Speed Camera. As a result of this experiment, in case of flapping insect, three mechanisms to generate lift is confirmed. A small movement of outer wing(elytra) is confirmed and the effect of outer wing(elytra) is estimated.
변용훈 ( Yong-hoon Byun ) 한국농공학회 2017 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2017 No.-
농지의 수분함량은 토양의 경도를 변화시키는 주요인자 중 하나이며, 토양경도의 변화에 따라 식물뿌리의 성장과 농기계의 이용성에 영향을 주게 된다. 본 연구에서는 농지와 같은 얕은 심도의 지층에 대한 수분의 깊이별 함량 및 공간적 분포를 평가하기 위하여 시간영역 반사법(Time Domain Reflectometry, TDR)을 근간으로 한 동적관입기를 개발하고, 전기비저항탐사와 연계하는 시험법을 보여준다. TDR 관입기는 유전율을 측정할 수 있는 전송선이 탑재된 TDR 모듈과 관입롯드, 그리고 동적타격을 위한 해머시스템으로 구성된다. TDR 모듈에는 동축케이블의 심선과 외부 도체에 각각 연결되어 있는 3개의 전송선이 표면에 설치되며, 토양에 관입후 전송선 주위에 위치한 토양의 유전율을 측정하게 된다. 농지의 토양수분함량을 추정하기 위하여, 먼저 토양시료의 함수비를 변화시키면서 각 시료상태의 유전율을 측정하여 함수비-유전율의 관계식을 정립하게 된다. 상호관계 정립 후, TDR 관입기를 해당깊이까지 해머를 이용하여 위치시킨 후, 잡음을 제거하기 위해 전자기파의 반사된 신호를 일정 갯수 이상으로 충분히 획득한다. TDR 관입기를 이용하여 동일한 대상지반의 3개 지점에서 깊이별 함수비를 추정하였으며, 한 측선에서 전기비저항 탐사를 수행하여 전기비저항 분포를 도출하였다. 실험결과, TDR 관입기로부터 추정된 각 지점의 함수비의 분포는 전기비저항의 분포와 의미있는 상관성을 보여주었다. 본 연구에서 제안한 TDR 관입기를 이용한다면, 대상농지의 깊이별 수분함량을 정확히 산정할 수 있으며, 전기비저항탐사와 복합적으로 수행하여 농지의 전반적인 수분분포를 파악하는데 활용될 수 있을 것으로 예상된다.