Flow Lab. : Flow Visualization and Simulation

핵종이동 가시적 현상관찰및 수치모사

The experimental setups for flow visualization and processes identification in laboratory scale (so cal led Flow Lab.) has developed to get ideas and answer fundamental questions of flow and migration in geologic media. The setup was made of a granite block of $50{\times}50cm$ scale and a transparent acrylate plate. The tracers used in this experiments were tritiated water, anions, and sorbing cations as well as an organic dye, eosine, to visualize migration paths. The migration plumes were taken with a digital camera as a function of time and stored as digital images. A migration model was also developed to describe and identify the transport processes. Computer simulation was carried out not only for the hydraulic behavior such as distributions of pressure and flow vectors in the fracture but also for the migration plume and the elution curves.

지하매질에서 핵종이동현상을 가시적으로 관찰할 수 있는 실험실규모 실험장치를 개발하여 이동실험을 수행하였다. 이 실험장치는 $50{\times}50cm$ 규모 화강암과 아크릴상층부로 구성되어있다. 실험에는 삼중수소, 음이온, 수착성양이온 뿐만 아니라 이동경로를 관찰할 수 있는 유기염료도 포함하였다. 시간에 따른 물질이동양태를 사진을 찍어 컴퓨터에 저장하였다. 또. 이동과정을 모사하고 단위공정별로 분석해 볼 수 잇는 이동모델도 개발하였다. 컴퓨터모사를 통해 균열내 흐름장에서 압력과 유속분포를 계산하고, 균열내 이동양태와 유출곡선을 계산해 실험결과와 비교 평가하였다.