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학술저널
저자정보
장원재 (한양대학교) 이승오 (한양대학교) 이종욱 (The University of Adelaide, Australia) 조용식 (한양대학교)
저널정보
대한토목학회 대한토목학회논문집 B 大韓土木學會論文集 제27권 제4 B호
발행연도
2007.7
수록면
413 - 422 (10page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2007

자유수면을 갖는 흐름의 동수압 모형
장원재 ,  이승오 ,  이종욱 외 1명 대한토목학회논문집 B 2007.07 학술저널
트렌치 수로에서 동수압을 고려한 난류흐름해석
장원재 ,  이승오 ,  조용식 한국수자원학회 학술발표회 2007.01 학술대회자료

초록· 키워드

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동수압을 고려한 자유수면 흐름을 해석하고 수치모형과 적용사례들을 제시하였다. 본 연구에 사용된 지배방정식으로 비정상 상태의 비압축성 유체에 대한 연속방정식과 비점성 Navier-Stokes 방정식을 사용하였다. 난류완결문제를 해결하기 위해서 k-ε 방정식을 사용하여서 난류 와점성계수를 구할 수 있다. 본 연구에서 자유수면과 동수압을 고려하기 위해서 수치모의를 3단계로 나누어서 수행하였다. 제 1단계에서는 운동량방정식을 연직방향에 대해 음해적으로 차분하였다. 제2단계에서는 유속과 동수압 보정항으로 이루어진 식을 연속방정식에 대입하여 타원형 방정식인 동수압-포와송 방정식을 제안하였고, 이 방정식을 통해서 얻어지는 유속은 질량보존법칙을 만족하게 된다. 마지막으로 자유수면과 최종유속을 보정 및 계산하였다. 본 연구에서 제시한 수치모형을 검증하기 위해 해석해가 있는 정사각형 수조에서 수면의 자유 진동과 직선수로에서의 고립파의 전파 문제에 대하여 수치모의를 수행하였고, 수치모의 된 결과는 해석해와 잘 일치하였다. 또한 수중방파제에 의한 비선형파의 전파양상과 타원형 천퇴에 의한 파의 변형에 관한 수치모의를 수행하였다. 전반적으로 수치모의에 의한 결과와 실험 자료가 일치하는 경향을 보였다.
#finite difference method #free surface flow #hydrodynamic pressure correction #free surface correction #유한차분법 #자유수면 흐름 #동수압 교정 #자유수면 교정

목차

Abstract
요지
1. 서론
2. 지배방정식
3. 수치모형
4. 적용 및 결과
5. 결론
감사의 글
부록
참고문헌

참고문헌 (21)

참고문헌 신청
1. [학술지(정기간행물)] - / 1999 / 불연속흐름의 2차원 수치해석 19 (II-4) : 445 ~ 454 google schola 2. [학술지(정기간행물)] - / 2001 / TVD 수치모형의 개발: II. 천수방정식 34 (2) : 187 ~ 195 google schola 3. [학술지(정기간행물)] - / 1993 / Experimental investigation of wave propagation over a bar : 151 ~ 161 google schola 4. [학술지(정기간행물)] - / 1982 / Verification of numerical wave propagation models for simple harmonic linear water waves : 255 ~ 279 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - / 1999 / A semi-implicit difference method for non-hydrostatic, free-surface flows 30 : 425 ~ 440 google schola

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