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논문 기본 정보

자료유형
학술대회자료
저자정보
고민규 (중앙대학교 기계시스템엔지니어링학과) 정찬호 (중앙대학교 기계공학과) 이문진 (선박해양플랜트연구소) 정정열 (선박해양플랜트연구소) 이성혁 (중앙대학교 기계공학부)
저널정보
해양환경안전학회 해양환경안전학회 학술발표대회 논문집 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
발행연도
2017.1
수록면
162 - 163 (2page)

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

2018

수치해석을 통한 부유성 위험유해물질의 확산특성 연구 및 예측모델 개발
고민규 ,  정찬호 ,  박지민 외 2명 대한설비공학회 학술발표대회논문집 2018.06 학술대회자료
부유성 위험유해물질의 근접역 확산특성에 대한 수치해석 및 예측모델 개발
고민규 ,  정찬호 ,  이성혁 외 2명 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 2018.05 학술대회자료
Kriging 모델을 이용한 위험유해물질의 확산특성 수치연구
고민규 ,  정찬호 ,  이문진 외 1명 대한기계학회 춘추학술대회 2018.04 학술대회자료

2017

부유성 HNS의 근접영역의 확산 특성에 대한 수치해석
고민규 ,  정찬호 ,  이문진 외 2명 해양환경안전학회 학술발표대회 논문집 2017.01 학술대회자료

초록· 키워드

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해양 HNS(Hazardous and Noxious Substances)의 유출 사고 시, 막대한 인명 피해와 환경 훼손을 피하기 위해 유출 사고 조기 예측과 정확한 확산 경로를 예측하는 것이 필수적이다. 본 연구의 최종목적은 전산유체역학을 이용하여 HNS사고가 발생하였을 때 위험구역을 적절히 예측할 수 있는 수치해석기법을 개발하고, 다양한 해양사고조건과 환경영향을 고려하여 근접역에서의 2차원 확산 특성을 고찰하고 확산 현상을 예측하기 위한 모델을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 상용코드인 ANSYS FLUENT(V. 17.2)을 사용하여 근접역에서의 2차원 확산특성을 모사하고 분석하였다. 특히, 누출된 HNS의 위치별 농도를 예측하기 위해 종수송방정식(Species Transport Equation)을 이용하였으며 RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes) 방정식과 표준 $k-{\varepsilon}$ 모델을 이용하여 난류유동을 모사하였다. 해석된 결과는 문헌에서 얻어진 실험데이터와 상호비교하였으며 해수의 유속, HNS의 밀도에 따른 유층 두께, 해수면 HNS 평균 농도 그리고 HNS 전파 속도를 분석하였다. 유층 두께는 해류 유속에 따라 변화하며 변화 경향에 따라 두 구간으로 나눌 수 있다. 해류 전파 속도는 대체로 해류 유속과 선형적 비례관계를 갖는 것으로 나타났다. 해수면 평균 HNS 농도는 해류 유속에 선형적으로 비례하여 감소하며, HNS 밀도가 큰 경우 해수면 평균 HNS 체적 농도는 더 빠르게 감소하게 된다. 이러한 결과는 HNS 확산 특성을 분석하고 관련된 예측모델을 개발하는 데에 기여할 수 있다.

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