• 제목/요약/키워드: 다공질매체

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TDR(Time Domain Reflectometer)을 이용한 함수량의 측정

  • 박재현;김상준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 1997년도 학술발표회 논문집
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    • pp.475-479
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    • 1997
  • 다공질매체에서의 포화-비포화 흐름 거동을 파악하기 위하여는 시간에 따른 함수량의 변화과정을 정확하고 빠르게 측정하여야 한다. 본 연구는 실험실에서 함수량을 측정하는 방법의 하나로서 TDR(Time Domain Reflectometer)을 사용하는 실험 방법에 관한 연구이다. TDR 이란 전기신호의 전도특성 이용하여 토양내 설치된 탐침(probe)의 전기신호 반향시간을 측정하는 기기로서 이 반향시간과 토양의 유전율상수(dielectric constant)의 관계를 이용하여 함수량을 추정할 수 있다. 본 연구에서는 TDR의 원리설명과 이를 이용한 함수량측정방법을 제시하고 있다.

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해안대수층에서 발생하는 해수침투에 관한 실험적 연구 (Experimental Study of Saltwater Intrusions in Coastal Aquifer)

  • 박화준;김진성;권경준;서성국;안원식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2009년도 학술발표회 초록집
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    • pp.506-510
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    • 2009
  • 대수층내의 담수-염수 경계면의 위치와 기울기를 파악하는 것은 해안가의 지하수 개발을 위해 선행되어야 하는 연구이다. 가로 140 cm, 세로 70 cm의 사각형 수조에 모래를 채운 모래염수조를 이용하여 포화된 다공질 매체에서 형성되는 담수-염수 경계면을 모의하였다. 다공질 매체의 입자크기에 따른 수리전도도, 해안가 지형의 지표경사, 해수의 염도에 대한 조건을 각기 달리하여 여러 실험조건에서 각 경우에 따라 형성되는 경계면의 형태를 모의하였고, 각 인자가 경계면의 형성에 어떠한 영향을 미치는지를 분석하였다. 각 조건에 따른 총 31가지의 실험을 수행하였으며, Glover 포텐셜 유도식을 이용한 염수침투 경계면을 비교하였다. 모형에서 측정된 염수침투 경계면은 위의 이론식들의 계산치와 유사한 양상을 보였으며, 경계면의 위치와 기울기는 수리전도도, 지표면경사, 염도에 영향을 받는 것으로 나타났다.

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다공질매체내의 유체유동 특성에 관한 연구 (A Study on the Liquid Flow Characteristics in Layer Porous Media)

  • 이충구;황춘복
    • 설비공학논문집
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    • 제5권4호
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    • pp.243-248
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    • 1993
  • In this research, unsteady groundwater flow in unconfined and homogeneous three layer aquifers is studied theoretically and experimentally. Numerical solutions are obtained by Runge Kutta and Runge Kutta Gill method after transforming the governing nonlinear partial differential equations to nonlinear ordinary differential equations. Experimental apparatus includes a test section filled with fine, medium and coarse sands. Experimental results are compared with the numerical solutions and both experimental and numerical results correspond well with each other. This numerical approach may be also applied to the cases which have more aquifers.

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MPI 라이브러리를 이용한 비압축, 비투과성 포화 다공질 매체의 유한요소해석 (The Finite Element Analysis for Nearly Incompressible and Impermeable Porous Media Using MPI Library)

  • 탁문호;박대효
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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    • pp.56-59
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    • 2010
  • 포화된 다공질 매체의 수치해석은 일반적으로 혼합유한요소방법(Mixed Finite Element Method)이 쓰인다. 이 혼합유한요소 방법은 고체변형과 유체의 이동을 동시에 고려하게 되는데 고체의 변형이 거의 없이 유체만 이동할 경우나 고체와 유체의 변형이 없이 간극수압만 존재할 경우에는 요소잠김현상(Element Locking)이 발생하여 혼합유한요소방법으로 해석하기에는 수치적으로 불안정해 진다. 본 논문에서는 이러한 수치적 불안정성을 해결한 스태거드 방법(Park and Tak 2010)을 소개하고 수치적 효율성을 위해 MPI(Message-Passing Interface) 라이브러리를 이용한 병렬해석 기법이 적용된다.

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다공질매체내의 류체류동 (Fluid flow in a Two-layer porous medium)

  • 이충구;조성환
    • 기계저널
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    • 제16권1호
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    • pp.49-53
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    • 1976
  • Groundwater flow in a two-layer aquifer is studied theoretically and experimentally. Nonlinear differential equations are independently linearized for the upper and the lower layer, and approximate solutions are obtained. Fine sands and coarse sands are used in experiments. For steady flow, theoretical solutions agrees excellently with experimental results For unsteady flow, however, agreement is not so good, because the experimental conditions do not match with theoretical assumptions.

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원자로 모의 다공질 매체의 유효 열전달 계수 측정 (Measurement of the Effective Thermal Conductivity of Porous Media in the Mockup Apparatus of Reactor Vessel)

  • 김용균;황종선;이용범;최석기;남호윤
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.447-450
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    • 1997
  • Temperature distribution measurements in the mockup apparatus of reactor vessel were performed to determine the effective thermal conductivity of Al powder porous media where stainless steel tubes were installed with different geometry. The temperature distributions at four separated sections with different arrangements of porous media have different slopes according to the geometrical configuration. From the measured temperature distribution, effective thermal conductivity have been derived using the least square fitting method.

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심층 지하에서의 육가 크롬 확산 (Diffusion of Cr(VI) in Porous Media)

  • 현재혁
    • 지질공학
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    • 제3권2호
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    • pp.203-214
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    • 1993
  • 액체 산업폐기물을 심층지하에 방출시, 폐기물의 이동은 지하매체의 낮은 투수율로 인하여 분자확산에 의해 좌우된다. 하편 확산에 의한 이동은 Fick의 제2법칙으로 예측할 수 있다. 본 연구에서는 실험을 통한 Cr(VI)의 확산 이동계수를 구하였다. 다공질내에서의 Cr(VI)이동을 추적하기 위해 방사성 동위원소인 $^{51}Cr$을 사용하였으며, Fick의 제2법칙에 대한 해석해를 구해 Cr(VI)의 확산계수를 결정하였다. 본 연구에서는 온도, $^{51}Cr$의 양, 염소 이온의 양, 매체의 건조밀도를 환경적 변화인자로 이용하였다.

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동차선형요소를 사용한 다공질 매체의 커플링 유한요소해석 (Finite element method for porous media using equal order element)

  • 박대효;탁문호
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2008년도 정기 학술대회
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    • pp.20-25
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    • 2008
  • The finite element analysis for porous media is severe job because constituents have different physical peoperties, and element's continuity and stability should be considered. Thus, we propose the new mixed finite element method in order to overcome the problems. In this method, multi time step, remeshing step, and sub iteration step are introduced. The multi time step and remeshing step make it possible to satisfy a stability and an accuracy during sub iteration in which global time is determined. Finally, the proposed method is compared with the ABAQUS(2007) software and exact solution(Schiffman 1967) through two dimensional consolidation model.

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포화 다공질 매체의 Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) 정식화 (Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) Formulations of Saturated Porous Media)

  • 박대효;정소찬
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.235-242
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    • 2003
  • The solids and the fluids in porous media have a relative velocity to each other. Due to physically and chemically different material properties and their relative velocity, the behavior of saturated porous media is extremely complicated. Thus, in order to describe and clarify the deformation behavior of saturated porous media, constitutive models for deformation of porous media coupling several effects such as flow of the fluids or thermodynanical change need to be developed in frame of Arbitrary Lagrangian Eulerian (ALE) description. The aim of ALE formulations is to maximize the advantages of Lagrangian and Eulerian elements, and to minimize the disadvantages. Therefore, this method is appropriate for the analysis of porous media that are considered for the behavior of the solids and the fluids. In this work, governing equations of porous media based on ALE description are obtained from governing equations in frame of updated Lagrangian description. Then, weak forms of these equations are derived using arbitrary weighting functions.

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