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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 댐 저수지의 현장조건을 감안하여 CFD 모형을 구축하고 실제 보령댐과 운문댐의 현장조사자료를 바탕으로 CFD 모형을 검증하고자 한다. 그리고 현장의 댐환경 및 운영 조건을 달리하는 18개의 case를 구성하여 CFD 분석을 수행한 뒤 기존의 산기식 수중폭기장치 설계인자를 재검토하려는 목적을 갖는다.
- 따라서 본 연구에서는 댐 저수지의 현장조건을 감안하여 CFD 모형을 구축하고 실제 보령댐과 운문댐의 현장조사자료를 바탕으로 CFD 모형을 검증하고자 한다. 그리고 현장의 댐환경 및 운영 조건을 달리하는 18개의 case를 구성하여 CFD 분석을 수행한 뒤 기존의 산기식 수중폭기장치 설계인자를 재검토하려는 목적을 갖는다.
- 이 문제의 상당부분은, 수중폭기장치가 현장조건을 고려하여 최적설계되고 있지 않은 데 기인한 것으로 저자들은 판단하였다. 본 연구는 현장 적용성 높은 산기식 수중폭기장치 설계방안을 고찰하려는 목적하에, 댐 환경, 성층 유입수, 수체 흐름, 폭기량 등 댐환경 및 운영 조건을 고려하여 산기식 수중폭기장치의 주요 설계인자를 분석하였다. 그 결과 lab-scale 실험조건에 의해 분석된 산기식 수중폭기장치 설계인자를 실제 댐 현장조건을 고려하여 검토하고 개선하였다.
가설 설정
- 9cm/s의 흐름유속을 가지는 유입수가 존재하며, 수심은 30m이고, 초기 온도분포는 표심층 온도차가 약 10℃ 이며 수온약층이 존재한다. 유입수의 온도분포는 초기 온도분포와 동일한 것으로 가정하였다. 폭기량은 조사대상댐에서 운영되고 있는 300LPM을 적용하였다.
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