철원군 유곡리 민북마을을 중심으로

학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 환경대학원 환경조경학과, 2021.8. 조경진.철원은 한국 전쟁의 주요 접전지역이자 휴전 이후 군사분계선과 인접한 접경지역 도시로, 타 지역과 차별화되는 환경적, 문화적 특징을 가지고 있다. 그 중에서도 국가에 의해 건설된‘민북마을’은 접경지역인 철원의 특수성을 잘 보여주는 대표적인 장소라 할 수 있다. 본 연구에서 살펴보고자 하는 철원군 근북면에 위치한 유곡리 마을은 철원의 민북마을 가운데 하나로 대표적인 선전마을이다. 민북마을은 국가전략에 의해 건설된 특수한 공간으로, 일반 농촌 마을과는 구별되는 특수한 공간으로 바라보아야 한다. DMZ의 주요 잠재 자원이라고 할 수 있지만 소외되어 왔고, 게다가 일반 농촌마을과 마찬가지로 고령화 및 인구 공동화 현상으로 마을소멸이 예견되는 상황이다. 본 연구는 DMZ의 주요 자원이지만 소외되어 있는 민북마을에 초점을 두었다. 특히, 접근성의 부재와 고령화로 소멸위기에 처한 철원 근북면에 위치한 유곡리 통일촌 마을을 대상지로 삼았다. 민북마을은 국가 주도하에 지어진 선전 마을이기 때문에 타 지역과는 차별되는 장소성이 나올 것이라 판단하였다. 이에 본 연구는 유곡리 마을의 공간의 사회·공간적 특징을 살펴보고, 지역 자원 및 주민들의 기억을 수집 및 분류하여, 현재 유곡리 마을의 장소성을 해석하는데 목적이 있다. 장소기억 개념을 적용한 대상지의 마을 자원 요소를 추출하고, 자원요소를 바탕으로 주민 심층 인터뷰를 통한 유곡리 민북마을의 장소성을 해석하고자 하였다. 본 연구에서 장소기억은 일상 생활 기억으로 확대하였고, 장소를 중심으로 남겨진 일상 기억으로 보았다. 이에 먼저 장소기억의 효용성을 증대시키기 위해 문헌 및 현장조사를 통해 마을 내 특징적인 장소를 나열하였고, 이 장소를 중심으로 인터뷰를 하고자 하였다. 마을 내 장소는 총 9곳으로 분류하였고, 이를 바탕으로 1:1 또는 1:2 심층 인터뷰를 진행하였다. 수집된 기억을 통한 유곡리 마을의 장소성은 크게 3가지로 해석할 수 있다. 첫째, 물리적 형태로만 지어진 공간으로 처음부터 실패한 마을이자 마을이라고 할 수 없었던 마을이다. 전시적 성격이 강했던 집이었기에 물리적 공간만 덩그러니 주어졌고, 주변에 겨우 초등학교만이 있었다. 게다가 경비가 삼엄해 바깥출입조차 자유롭지 못했다. 엄청난 경쟁률을 뚫고 들어왔지만 실상은 달랐다. 주민들은 40여년의 시간이 지났지만 아직도 고통스럽고, 후회스러운 장소이다. 둘째, 군사적 목적으로 지어졌지만 시간이 흐름에 따라 군사적 목적은 사라지고, 점차 일상적 장소로 변화하고 있었다. 유곡리 마을은 국가에 의해 지어진 군사적 목적이 뚜렷한 통일촌이다. 이러한 이데올로기와 비일상성 속에서 집이라는 일상적 개념이 상충되면서 유곡리 마을은 계속 변화해왔다. 셋째, 시간이 흘러감에 따라 물리적 구조도 쇠퇴하고 주민들도 함께 늙어가고 있었다. 민북마을은 접경지역의 유산으로서 보전 가치를 인정받고 있다. 민북마을이 담고 있는 역사와 잘 알려지지 않은 주민들의 기억을 통해 모색방향을 찾는 것이 중요하다. 남겨진 민북마을을 대상으로 추후 연구가 계속적으로 수행되어 간다면, 앞으로 미래 세대에 대비한 마을 계획의 방향을 설정하는데 도움이 될 것이다. 하지만 생활사와 같은 개인의 경험과 의미에 중심을 둔 심층인터뷰가 역사적 고증을 하기 어렵다는 부분에서 연구에 한계가 있다. 또한 유곡리 마을의 기본적인 인프라가 구성되지 못하기 때문에 빈집이 많아 집단 인터뷰이가 적어 다양한 이야기를 수집하는데 한계점이 있다.Cheorwon is a major battleground in the Korean War and a border town adjacent to the Military Demarcation Line after the armistice. It has environmental and cultural characteristics that differentiate it from other regions. Among them, ‘Minbuk Village’ built by the state can be said to be a representative place that shows the peculiarities of Cheorwon, the border region. Yugok-ri Village, located in Geunbuk-myeon, Cheorwon-gun, which this study intends to examine, is one of the Minbuk villages in Cheorwon and is a representative propaganda village. Minbuk Village is a special space constructed according to the national strategy and should be viewed as a special space that is distinct from the general rural village. Although it can be said to be the main potential resource of the DMZ, it has been neglected and, like general rural villages, the village is expected to disappear due to aging and population hollowing. This study focused on Minbuk Village, which is the main resource of the DMZ but is marginalized. In particular, the village of Tongilchon in Yugok-ri, located in Geunbuk-myeon, Cheorwon, which is in danger of extinction due to the lack of accessibility and aging, was selected as the target. Since Minbuk Village is a propaganda village built under the leadership of the state, it was judged that it would be distinguished from other regions by a sense of place. The purpose of this study is to examine the social and spatial characteristics of the space of Yugok-ri village, collect and classify local resources and the memories of residents, and interpret the spatiality of the current Yugok-ri village. The purpose of this study was to extract the village resource elements of the target site to which the concept of place memory was applied, and to interpret the spatiality of Minbuk Village in Yugok-ri through in-depth interviews with residents based on the resource elements. In this study, place memory was expanded to memory of everyday life, and it was viewed as the memory of everyday life left centered on place. First, in order to increase the effectiveness of place memory, the characteristic places in the village were listed through literature and field research, and interviews were conducted centered on these places. A total of 9 places in the village were classified, and based on this, 1:1 or 1:2 in-depth interviews were conducted. The spatiality of Yugok-ri village through the collected memories can be largely interpreted in three ways. First, as a space built only in physical form, it is a village that failed from the beginning and could not be called a village. Because it was a house with a strong exhibition character, only physical space was given, and there was only an elementary school nearby. Besides, the security was so tight that even going outside was not free. They broke through the great competition, but the reality was different. Moreover, Yugok-ri village has been thoroughly neglected after the death of President Park Chung-hee. Although 40 years have passed, it is still a painful and regrettable place for the residents. Second, it was built for military purposes, but as time went on, the military purpose disappeared, and it was gradually changing into an ordinary place. Yugok-ri Village is a village of unification with a clear military purpose built by the state. In the midst of this ideology and non-routine, the everyday concept of a house conflicted, and the village of Yugok-ri continued to change. Third, with the passage of time, the physical structure deteriorated, and the inhabitants were aging together. Minbuk Village is recognized for its conservation value as a heritage of the border region. However, Minbuk Village has been completely ignored by the state since its construction. Although it is true that villages belonging to the northern region of the Civil Control Line are subject to many regulations in terms of development and land use planning as a military border region, it is important to find directions through the history contained in the village and the memories of lesser-known residents. If further research is continued on the remaining Minbuk villages, it will be helpful in setting the direction of village planning for the coming unification era. However, there are limitations to the research in that it is difficult to verify the history of an in-depth interview centered on personal experiences and meanings such as life history. In addition, since the basic infrastructure of Yugok-ri village is not formed, there are many vacant houses and there are few group interviews, so there is a limitation in collecting various stories.제1장 서론 1 1절 연구의 배경 및 목적 1 1. 연구의 배경 및 목적 1 2절 연구의 범위 및 방법 4 1. 연구의 범위 4 2. 연구의 방법 4 3절 연구의 진행과정 6 제2장 이론적 고찰 7 1절. 민간인통제선과 민북마을의 이해 7 1. 민간인통제선의 이해 7 2. 민북마을의 이해 10 2절. 민북마을의 가치요소와 자원유형 17 1. 민북마을의 가치요소와 미래 잠재성 17 2. 민북마을의 특징 및 자원 19 3절. 장소성과 장소기억 21 1. 장소와 장소성 21 2. 장소기억의 개념과 특성 24 제3장 대상지 이해 및 지역자원 분석 27 1절. 대상지의 이해 27 1. 유곡리 민북마을의 개요 27 2. 유곡리 민북마을의 형성과정 28 3. 마을구조 30 2절. 대상지 현황 및 분석 32 1. 대상지 현황 및 분석 32 제4장 일상 생활 기억을 통한 장소성 해석 35 1절. 장소기억 개념을 통한 주민 일상 생활 기억 수집 35 1. 마을 내 주요 장소 추출 35 2절. 일상 생활 기억을 통한 장소성 해석 방법 37 1. 마을 내 주요 장소를 통한 일상 생활 기억 심층 인터뷰 37 2. 인터뷰 수집 및 분류 39 3. 일상 생활 기억을 통한 장소성 해석 47 제5장 결론 49 참 고 문 헌 51석

파킨슨병 초파리모델에서 Glutathione S-Transferase Omega의 기능에 대한 연구

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 생명과학부, 2012. 8. 임정빈.파킨슨병은 진행성 신경퇴행 질환이다. 상염색체 열성 유전되는 유전자, parkin, PINK1, DJ-1 유전자의 돌연변이는 이른 시기에 파킨슨병을 유발한다. 파킨슨병의 주요 증상들은 중뇌 흑색질의 도파민 분비 신경세포의 선택적이고 폭넓은 사멸로 인한 결과로 나타난다. 최근 연구들이 parkin과 PINK1이 미토콘드리아의 기능과 동역학을 조절하는데 중요한 역할을 하는 것을 보여주었다. 또한 parkin 또는 PINK1 유전자 결실 돌연변이는 예정된 세포사멸의 증가, 산화스트레스의 증가 그리고 비정상 단백질의 축적 등을 포함하는 여러 결함이 있는 표현형을 보여준다. 현재까지 많은 집약적인 연구들에도 불구하고 그 정확한 분자 기작은 여전히 거의 알려진 바 없다. 다기능 유전자족 중의 하나인 글루타치온-S-전이효소는 세포 내부독성물질과 세포 외부독성물질에 대한 해독에 관여한다. 글루타치온-S-전이효소의 새로운 종류인 글루타치온-S-전이효소 오메가는 thioredoxin과 glutaredoxin 효소를 연상하는 글루타치온-의존성 티올 전이효소와 글루타치온-의존성 디하이드로 아스코브산 환원효소 활성을 갖는다. 최근 연구에서 인간의 GSTO 유전자가 파킨슨병의 연령별 발병에 관련된다는 것을 보여주었다. 게다가 GSTO는 신경 퇴행성질환 발병 원인에 연관된 산화스트레스에 대항하여 세포를 보호한다. 비록 신경 퇴행성질환에 대한 GSTO의 기능 연구들이 다수 있었지만 파킨슨병 진행에 GSTO의 역할에 대해 알려진 바가 거의 없다. 이 논문에서 우리는 초파리 parkin 돌연변이에서 발현이 감소된 초파리 GSTO1의 발현회복으로 parkin 돌연변이의 표현형이 완화됨을 보였으며 초파리 GSTO1의 결핍이 parkin 돌연변이 표현형을 강화함을 보였다. 우리는 추가로 미토콘드리아 F1F0-ATP 합성효소 (Complex V)의 핵심요소인 ATP 중합효소 β 소단위체가 초파리 GSTO1의 생체 내 새로운 표적단백질임을 규명했다. 또한 우리는 ATP 중합효소 β 소단위체의 glutathionylation이 초파리 GSTO1에 의해 회복되고 parkin 돌연변이에서 초파리 GSTO1의 발현 증가로 미토콘드리아 F1F0-ATP 합성효소의 활성과 조립이 부분적으로 회복됨을 밝혔다. 추가적으로 우리는 파킨슨병 원인유전자 중 하나인 PINK1 유전자의 돌연변이에서도 ATP 중합효소 β 소단위체의 glutathionylation이 감소되어 있으며, 또한 초파리 GSTO1 발현 증가로 PINK1 돌연변이의 결함 표현형이 회복됨을 보였다. 이들 결과들은 초파리 GSTO1이 초파리모델에서 PINK1/Parkin 경로와 상호작용함을 의미한다. 결론적으로 본 연구의 결과는 parkin 돌연변이에서 ATP 합성효소 활성 조절함으로써 보호 역할을 하는 초파리 GSTO1의 새로운 기작을 제시하였고 파킨슨병에 대한 잠재적인 치료법 개발에 관한 통찰력을 제시하였다.Parkinson disease (PD) is the most common progressive neurodegenerative movement disorder. Mutations in autosomal recessively inherited genes, parkin, PINK1, DJ-1, lead to early onset parkinsonism. The main symptoms of PD result from the selectively and extensively loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra of the midbrain. Recent researches have shown that parkin and PINK1 play important roles in the regulation of mitochondrial functions and dynamics. A loss-of-function mutation in the gene parkin or PINK1 displays several defective phenotypes, including increased apoptotic cell death, oxidative stress and aggregation of abnormal proteins. Despite several intensive studies, the exact molecular pathogenesis of PD remains unknown. Glutathione S-transfearses (GSTs), one of the largest gene families of multi-functional enzyme, involved in the detoxification of endogenous and exogenous substrates. A new class of GST, GST Omega (GSTO) has a glutathione-dependent thiol transferase and glutathione-dependent dehydroascorbate reductase activity, reminiscent of thioredoxins and glutaredoxins. GSTO gene has been shown to be associated with the age-at-onset of PD. Moreover, GSTO protects cells against oxidative stress that have been implicated in the pathology of neurodegenerative disease. Although there have been studies regarding the function of GSTOs in neurodegenerative disease, little is known about the role of GSTO in the progression of PD. Here, we report that restoration of Drosophila GSTO1 (DmGSTO1), which is down-regulated in parkin mutants, alleviates some of the parkin pathogenic phenotypes and that the loss of DmGSTO1 function enhances parkin mutant phenotypes. We further identified the ATP synthase β subunit, which is a core component of the mitochondrial F1F0-ATP synthase (Complex V), as a novel in vivo target of DmGSTO1. We found that glutathionylation of the ATP synthase β subunit is rescued by DmGSTO1 and that the expression of DmGSTO1 partially restores the activity and assembly of the mitochondrial F1F0-ATP synthase in parkin mutants. Additionally, we show that glutathionylation of ATP synthase β subunit is decreased in PINK1B9 mutants and that up-regulation of DmGSTO1 rescues the defective phenotypes in PINK1B9 mutants. These results suggest that DmGSTO1 interacts with the PINK1/Parkin pathway in Drosophila. Our results suggest a novel mechanism for the protective role of DmGSTO1in parkin mutants, through the regulation of ATP synthase activity, and provide insight into potential therapies for PD neurodegeneration.ABSTRACT CONTENTS LIST OF FIGURES AND TABLES ABBREVIATIONS I. Introduction 1. Parkinson disease 2. Glutathione S-Transferase Omega 3. Glutathionylation 4. Mitochondrial F1F0-ATP synthase 5. Purpose of this study II. Materials and Methods 1. Drosophila stocks 2. Generation of DmGSTO1null mutant by Imprecise excision 3. Preparation of Genomic DNA 4. Inverse PCR 5. Exposure to Paraquat 6. Ascorbic acid and Dehydroascorbic acid Content 7. Immunoblot Analysis 8. Muscle Histology 9. Immunohistochemistry and TUNEL Assay 10. Quantitative RT-PCR and Real-time Quantitative RT-PCR 11. Site-directed Mutagenesis and Expression of Mutant Proteins 12. in vitro Glutathionylation Assay 13. Immunoprecipitation and Glutathionylation Assay 14. Mitochondrial ATP synthase Activity Assay 15. ATP Assay 16. Blue Native Electrophoresis III. Results 1. DmGSTO1 mutants are sensitive to oxidative stress. 2. DmGSTO1 partially rescues park1 mutant phenotype. 3. phospho-JNK signal and apoptosis are suppressed by DmGSTO1 in park1 mutants. 4. DmGSTO1 suppresses dopaminergic neuronal degeneration in park1 mutants. 5. DmGSTO1 restores accumulation of tubulin in IFMs in park1 mutants. 6. DmGSTO1 suppresses activation of unfolded protein response (UPR) in park1 mutant muscles. 7. DmGSTO1 restores mitochondrial ATP synthase activity in park1 mutants. 8. Decreased ATP synthase subunit in Drosophila muscle leads to park1 mutant-like phenotype. 9. DmGSTO1 rescues mitochondrial ATP synthase assembly in park1 mutants. 10. The endogenous levels of the glutathionylated form of the ATP synthase β subunit in the thorax extracts were decreased in PINK1B9 mutants. IV. Discussion V. References ABSTRACT IN KOREANDocto

(The) effect of the foreign patients' expectation and experience on satisfaction of medical service

보건행정학과/석사본 연구는 의료관광을 목적으로 한국을 방문한 외국인 환자의 의료서비스에 대한 기대수준과 경험수준을 파악하고, 기대수준과 경험수준이 의료서비스 만족도에 어떠한 영향을 미치는 알아보기 위해 실시하였다. 이를 위해 한국보건산업진흥원에 외국인 환자 유치사업 등록기관으로 등록한 의료기관 중, 서울에 위치하고 있는 4개 병원에 입원중인 외국인 환자를 대상으로 설문조사를 하였다. 설문내용은 크게 외국인 환자의 사회인구학적 특성, 방문 경위, 의료서비스에 대한 기대수준과 경험수준, 의료서비스에 대한 만족도로 나뉘다. 의료서비스에 대한 기대수준과 경험수준을 측정하기 위해 SERVQUAL 척도를 사용하여, 5가지 세부요인(신뢰성, 반응성, 보장성, 공감성, 유형물)으로 나누어 조사하였다. 외국인 환자의 의료서비스 기대수준은 서비스 품질 세부 요인 중, 신뢰성, 보장성, 공감성에서 높게 나타났으며, 상대적으로 반응성, 유형물에서 낮았다. 그리고 입소문 노출군과 비노출군에서 서비스 품질 세부요인 중, 보장성, 공감성, 유형물에서 기대수준의 차이가 나타났다. 경험수준은 모든 항목에서 고루 높게 나타났으며, 입소문 노출군과 비노출군에서 차이가 나타나지 않았다. 그리고 외국인 환자의 기대수준과 경험수준의 차이 분석에서 서비스 품질 세부요인 모두 만족하였다는 것을 알 수 있었다. 외국인 환자의 의료서비스 전반적 만족에 영향을 미치는 요인으로는 기대수준에서는 신뢰성, 경험수준에서는 신뢰성, 유형물, 인지된 서비스 품질에서는 신뢰성으로 나타났으며, 의료서비스 경험수준을 투입하여 분석하였을 때, 의료서비스 전반족 만족도에 대한 설명력이 가장 높게 나타났다. 의료기관에서는 외국인 환자의 동기유발을 위해 기대수준을 높일 필요가 있으며, 의료서비스의 전반적 만족도를 높이기 위해서는 서비스 품질 세부 요인 중, 신뢰성에 관한 마케팅 전략과 의료서비스에 대한 경험수준을 높일 수 마케팅 전략이 필요하다고 판단된다. 또한 기대수준이 입소문 노출군과 비노출군에 차이가 있는 것으로 보아 입소문 마케팅도 동시에 할 필요가 있다고 하겠다. 본 연구는 의료관광을 목적으로 한국을 방문한 외국인 환자의 의료서비스에 대한 기대수준과 경험수준을 파악하고, 기대수준과 경험수준이 의료서비스 만족도에 어떠한 영향을 미치는지 알아보아 다른 나라들과 차별화된 만족도 전략을 실시할 수 있도록 하는 마케팅 전략의 기초자료를 제공하고자 하였다. 그러나 외국인 환자의 국가별 상황(문화적 요인, 의료제도 등)을 고려하지 못하였기 때문에 국가별 분석이 이루어지지 못하였고, 조사 대상이 한 도시에 집중되었기 때문에 모든 외국인 환자에 대해서 일반화 하기에는 한계가 있다. 향후 연구에서는 각 국가별 상황(문화적 요인, 의료제도 등)을 고려한 연구방법이 필요하며, 일반화 할 수 있는 표본추출이 필요하겠다.ope

돼지 단위발생란 2세포기 할구 내 지방과립 양이 배반포 축 형성에 미치는 영향

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 치의과학과, 2011.2. 노상호.Maste

독점규제법상 부당지원행위 규제에 대한 연구

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :법학과 경제법전공,2001.Maste

디자인 상황인식 고속 캐리 스킵 가산기 합성 알고리즘

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2012. 2. 김태환.논리 회로에서 가장 timing critical한 부분은 많은 경우 하나 이상의 산술 연산을 포함하고, 이 산술 연산에는 덧셈이 주로 연관된다. 캐리 스킵 가산기 (carry-skip adder)는 캐리를 그룹 (group)에 대해 건너 뛰게 (skip) 함으로써 캐리 전파 시간을 줄이는 가산기이다. 캐리 스킵 가산기는 캐리 룩어헤드 가산기 (carry look-ahead adder)와 비교할 만큼 속도가 빠르면서도 면적과 전력 소모는 비교적 작다는 장점 이 있다. 본 논문에서는 가산기를 포함한 전체 디지인 상황에서 최소 지연 시간 캐리 스킵 가산기를 합성하는 문제를 다룬다. 가산기의 입력 도착 시간 (arrival time)이 균등 (uniform)한 패턴이거나 정해진 패턴인 것으로 가정한 기존 연구 [1, 2]는 연구 결과를 고립된 단 하나의 가산기 또는 병렬 곱셈기 (parallel multiplier)의 최종 가 산기 (final adder)에만 적용 가능하다는 한계가 있었다. 그러나 본 논문이 제안하는 합성 알고리즘은 주어진 임의의 비트 수준 (bit-level) 도착 시간에 대해 타이밍을 최소화하는 캐리 스킵 가산기 구조를 생성한다. 본 논문은 캐리 스킵 가산기의 그룹 파티션 문제를 다이나믹 프로그래밍 문제로 공식화하고 효율적으로 문제를 해결하 였다.The most timing critical part of logic design usually contains one or more arithmetic operations, in which addition is commonly involved. The carry-skip adder, which is designed to reduce the time needed to propagate the carry by skipping over groups of consecutive adder stages, is known to be comparable in speed to the carry lookahead technique while it uses less logic area and less power. In this paper, we address the problem of automatic and systematic synthesis of (true) timing minimal carryskip adder in the context of the whole design containing the adder. Precisely, unlike the previous works which invariably assume a uniform or a fixed pattern of input arrival times, thus limiting their application to the optimization of an isolated single addition or additions in specific design structures, e.g., final addition in a parallel multiplier, our synthesis algorithm allows to accept any arbitrary, but known in advance, bit-level arrival times of the addends and generates a structure of carryskip adder that leads to minimize the timing of the whole design. We formulate the carry group (or block) partitioning problem for minimal timing into a dynamic programming problem and solved it effectively.Maste

군사용 모바일 지도의 사용자 중심 디자인 : 공군 생환용 지도를 사례로

학위논문(석사) --서울대학교 대학원 :지리학과,2008.2Maste

수직과 수평 원형관 내 물 윤활작용을 가지는 고점성 기름으로 이루어진 난류 중심-환형 유동의 직접수치모사

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 공과대학 기계항공공학부(멀티스케일 기계설계전공), 2018. 8. 최해천.The water-lubricated transport has received attention as the drag reduction technology to deliver high viscosity oil. Previous stability analyses have shown that the flow arrangement is stable when the low viscous water is located near the wall encapsulating the high viscosity oil in the core. However, irregular wavy shapes of the phase interface appear due to the large viscosity difference and turbulence in the annulus. Therefore, in the present study, the characteristics of a turbulent core-annular flow with water-lubricated high viscosity oil in vertical and horizontal pipes are investigated using direct numerical simulation, in conjunction with a level-set method to track the phase interface between oil and water. The pressure drop as well as the instantaneous shape of the phase interface of the present study agree well with those from the experiment in the literature at the same flow condition. For a vertical pipe, five different oil volume fractions are examined for a fixed mean wall friction (Re_τ = 720, where u_τ is the friction velocity, R is the pipe radius and ν_w is the kinematic viscosity of water). The total volume flow rate of a core-annular flow is similar to that of a turbulent single-phase pipe flow of water, indicating that water lubrication is an effective tool to transport high viscosity oil in a pipe. The high viscosity oil flow in the core region is almost a plug flow due to its high viscosity, and the water flow in the annular region is turbulent except for the case of large oil volume fraction (e.g., 0.91 in the present study). With decreasing oil volume fraction, the mean velocity profile in the annulus becomes more like that of turbulent pipe flow, but the streamwise evolution of vortical structures is obstructed by the phase interface wave. In a reference frame moving with the core velocity, water is observed to be trapped inside the wave valley in the annulus, and only a small amount of water runs through the wave crest. The phase interface of the core-annular flow consists of different streamwise and azimuthal wavenumber components for different oil holdups. The azimuthal wavenumber spectra of the phase interface amplitude have the largest power at the smallest wavenumber whose corresponding wavelength is the pipe circumference, while the streamwise wavenumber having the largest power decreases with decreasing oil volume fraction. The overall convection velocity of the phase interface is slightly lower than the core velocity. Finally, we suggest a predictive oil holdup model by defining the displacement thickness in the annulus and considering the boundary layer characteristics of water flow. This model predicts the variation of the oil holdup with the superficial velocity ratio very well. For a horizontal pipe, six different superficial velocity ratio's (j_w/j_o = 0.057 ~ 0.41) are examined by changing the water superficial velocity (j_w=q_w/πR^2) for the fixed oil superficial velocity (j_o=q_o/πR^2), where q_w and q_o are volume flow rates of water and oil, respectively. The pressure drop as well as the shape of the phase interface agree well with those from the experiment in the literature at the same flow rates of oil and water. The core flow is almost a plug flow and rises due to the buoyancy, and thus the gap between the phase interface and wall is narrow and wide near the upper and lower surfaces of the pipe, respectively. By defining the clearance Reynolds number (Re_c) based on the core velocity and the local gap size, the annular flow is characterized into three different regimes: laminar Couette flow driven by the core for Re_c = 2000. The transition from laminar to turbulent flows is observed with the azimuthal direction because the local gap size varies, which is shown with fluctuations of the local wall shear stress. For laminar and turbulent flow regions, the local wall shear stress at an azimuthal location is proportional to Re_c^(-1) and Re_c^(-1/4), respectively. The local minimum of the local wall shear stress is in the transitional region, and the minimum pressure drop occurs at j_w/j_o = 0.11, where most of Re_c with an azimuthal direction are located in the transitional regime. The dynamics of the phase interface are examined by calculating the pressure and viscous shear contributions on instantaneous stress and mean lift and drag coefficients on the core. For the lift coefficient, the pressure force almost balances the buoyancy, and the contribution from the viscous shear stress is very small. For the drag coefficient (normalized with the wall friction), the contribution of the viscous shear is large for low j_w/j_o but decreases with increasing j_w/j_o, while that of the pressure is not much changed. With increasing j_w/j_o, the drag force of the core becomes less than the wall friction, where the wall friction of the core-annular flow is comparable to that of the water only flow and much smaller than that of the oil only flow.1 Introduction 1 2 Numerical methods 8 2.1 Interface tracking method: Level-set method . . . . . . . . . . . 8 2.2 Navier-Stokes equation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.3 Iterative solver for variable-coefficient Poisson equation . . . . . 12 3 Core-annular flow in a vertical pipe 14 3.1 Numerical details and flow conditions . . . . . . . . . . . . . . . 14 3.2 Characteristics of core and annular flows . . . . . . . . . . . . . 18 3.2.1 Volume flow rate measurement . . . . . . . . . . . . . . 18 3.2.2 Dynamics of the annular flow . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.2.3 Mean statistics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.3 Wave characteristics of the phase interface . . . . . . . . . . . . 25 3.4 Boundary layer characteristics of the annular flow . . . . . . . . 29 3.4.1 Displacement thickness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.4.2 Oil holdup model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4 Core-annular flow in a horizontal pipe 55 4.1 Numerical details and flow conditions . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.2 Characteristics of core and annular flows . . . . . . . . . . . . . 57 4.2.1 Pressure drop measurement . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.2.2 Characteristics of the annular flow . . . . . . . . . . . . 58 4.2.3 Characteristics of the core flow . . . . . . . . . . . . . . 61 4.3 Phase interface and near-wall dynamics . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3.1 Wave characteristics of the phase interface . . . . . . . . 62 4.3.2 Dynamics of the phase interface . . . . . . . . . . . . . . 65 4.3.3 Flow transition and near-wall dynamics . . . . . . . . . . 67 4.4 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 5 Concluding remarks 87 References . 89 Appendix A Constant mass flow rate simulation 97Docto