• 제목/요약/키워드: 등가매질

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비균질 다공성 매질의 효율적 해석 방법 (Effective Method for Analysis of Heterogeneous Porous Media)

  • 박창근
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제31권4호
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    • pp.459-467
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    • 1998
  • 유사매질개념에 의하여 비균질 다공성 매질을 설명할 수 있는 기존의 방법은 미시 밀러 상사(Mis), 거시 밀러 상사(MaS)와 웨릭 상사(WS)로 나눌 수 있고, 그들간의 관계는 MiS ⊂ MaS⊂ WS(⊂: subset)임을 알 수 있었다. 본 연구에서 제안한 방법은 WS에서 축적변수 $\alpha$=w 로 가정하고 함수량을 포화도 대신 유효포화도로 축적한 것이다. 이 방법은 검사해석의 관점에서 일반성이 결여되지 않고, 축적변수 $\alpha$만으로 비균질 매질을 설명할 수 있다. 즉 =1($\alpha$의 평균값)인 매질은 비균질 매질에 상응하는 등가매질을 의미하고, $\alpha$의 표준편차는 다공성 매질의 비균질 정도를 설명한다. $\alpha$>1인 매질의 특수계수는 등가매질의 투수계수보다 크며 또한 유효함수량은 $\alpha$>1인 매질에서 크게 나타난다. 이와같은 $\alpha$의 성질을 이용하여 가상적인 여직 1차원 비균질 다공성 매질을 난수 발생기법으로 생성하였다.

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등가 자기모델과 매질민감도법을 이용한 강자성체 판에 분포하는 영구자화에 기인한 자기장 신호분석 (Magnetic Field Analysis Due to the Remanent Magnetization Distributed on a Ferromagnetic Thin Plate by using Equivalent Magnetic Models and Material Sensitivity)

  • 정기우;김동욱;김동훈;양창섭;정현주
    • 한국자기학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.100-105
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    • 2010
  • 본 논문에서는 강자성 선체에 존재하는 영구자화 분포에 기인한 자기장 신호를 예측하고자 연속체역학에 기반을 둔 매질민감도법과 등가 자기 모델을 결합한 역문제 해석 기법을 제시한다. 이를 위하여 3차원 자기전하 모델과 2차원의 등가 자기쌍극자 모델을 구축하였고 각각의 등가모델에 맞는 매질민감도 공식을 유도하였다. 매질민감도법은 자기전하나 자기쌍극자 변화에 대한 목적함수의 1차 미분정보를 제공하고 설계변수의 개수에 영향을 받지 않기 때문에 최적해를 빠른 시간에 도출할 수 있다. 제안된 해석 기법의 타당성을 검증하기 위해서 실험을 통해 측정된 자기장 신호와 각각 등가모델에 의한 역문제 해석을 통해 얻어진 예측치를 비교하였다.

500[kV] 송전철탑 접지설계를 위한 다층토양구조의 균일매질 등가화에 관한 연구 (A Study on the Identification of Equivalent Uniform Soil Model for Grounding Design of 500[tV] Transmission Towers)

  • 최종기;이성두;이동일;정길조;김경철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.22-28
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    • 2005
  • 접지설계에 있어서 토양의 전기적 특성은 접지극의 형상과 더불어 가장 중요한 설계요소 중 하나이며 이러한 토양의 전기적 특성은 접지극이 매설될 지역의 고유한 저항률, 즉 고유저항률(specific earth resistivity)로 대표되어 왔다. 이처럼 고유저항률에 근거한 수작업 접지설계는 복잡한 구조와 특성을 갖는 실제 토양을 균일한 매질로 등가 화하는 절차를 필요로 한다. 본 논문에서는 미얀마 500[kV] 송전철탑 수작업 접지설계를 위하여 수평다층토양을 균일 매질로 등가화 하는 절차를 제시하였다.

DFN 매질에 대한 등가연속체 유동모델의 적용 가능성 평가에 관한 연구 (A Study on Applicability of Equivalent Continuum Flow Model in DFN Media)

  • 이다혜;엄정기
    • 터널과지하공간
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    • 제27권5호
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    • pp.303-311
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    • 2017
  • 본 연구는 다양한 기하학적 속성을 갖는 총 72개의 DFN 블록에 대하여 DFN 유동모델과 등가의 수리상수를 사용한 연속체 모델을 각각 적용하여 두 결과 간의 상관성을 분석하였다. DFN을 연속체로 가정한 이론적 블록수리전도도와 DFN 유동모델로 산정한 블록수리전도도 사이의 상대오차(ER)가 0.2 이하인 DFN 조건에서 두 접근법 사이에 강한 선형 관계를 이루며 두 결과가 거의 일치하는 것으로 평가되었다. DFN 매질에 대한 연속체 유동해석의 현장적용 가능성을 검토하기 위하여 다양한 DFN 조건을 갖는 지중 원형공동에서의 지하수 유입에 대한 모의 수치실험이 총 48회 수행되었다. 일정한 수리간극의 DFN 매질에 대한 등가연속체 유동모델은 유효한 것으로 평가되었지만 수리간극 변화로 인하여 이방성이 증대되면 DFN 유동모델에 의한 결과에 비하여 과대평가될 가능성이 높다.

500 kV 송전철탑 접지설계를 위한 대지저항률 산정에 관한 연구 (A Study on the Identification of Specific Earth Resistivity for Grounding Design of 500 KV Transmission Towers)

  • 최종기;이성두;이동일;정길조;김경철
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.703-705
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    • 2005
  • 접지설계에 있어서 토양의 전기적 특성은 접지극의 형상과 더불어 가장 중요한 설계요소 중 하나이며 이러한 토양의 전기적 특성은 접지극이 매설될 지역의 고유한 저항률, 즉 고유저항률(specific earth resistivity)로 대표되어 왔다. 이처럼 고유저항률에 근거한 수작업 접지설계는 복잡한 구조와 특성을 갖는 실제 토양을 균일한 매질로 등가화하는 절차를 필요로 한다. 본 논문에서는 미얀마 500 kV 송전철탑 수작업 접지설계를 위하여 수평다층토양을 균일매질로 등가화하는 절차를 제시하였다.

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염도에 따른 수중 무선전력전송 시스템 특성 및 등가모델 연구 (A Study on Characteristics and Equivalent Circuit Model of Underwater Wireless Power Transfer System by Salinity)

  • 이정건;강원실;구현철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권11호
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    • pp.851-856
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    • 2018
  • 본 논문에서는 수중 환경에서 자기공진기반 무선전력전송 특성을 분석하고, 수중 무선전력전송에 적합한 등가모델을 제시한다. 제안하는 수중 무선전력전송 등가모델은 자유공간 무선전력전송 T 등가모델을 확장하여 매질에 따른 전자기장 감쇠를 반영한 저항, 공진주파수 변화 및 상호인덕턴스 변화를 반영한 커패시터 및 인덕터를 포함한다. 전송매질인물의 염도에 따른 S 파라미터를 기반으로 제안한 등가모델의 변수를 추출하는 방법을 제시하였다. 제안하는 모델을 검증하기 위하여 6.78 MHz 수중 무선전력전송 시스템을 구축하고, 모델의 전력전송효율 계산 값과 측정값을 비교하였으며, 그 결과 제안하는 모델은 평균 3 % 이내 오차로 특성변화를 예측함을 확인하였다.

지하 굴착에 의한 침하와 수리전도도 증가에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Studies of Subsidence and Hydraulic Conductivity Enhancement Due to Underground excavation)

  • 윤용균
    • 한국암반공학회:학술대회논문집
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    • 한국암반공학회 2000년도 암반공학문제의 수치해석(Numerical Analysis in Rock Engineering Problems)
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    • pp.139-146
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    • 2000
  • 지하 채굴에 따른 침하와 수리전도도의 변화 양상에 관하여 조사를 하였다. 채굴 후 암반내 발생하는 변형률과 변형률 의존 수리전도도와의 상호 관계를 나타내는 식을 얻기 위하여 절리 암반을 등가 다공질 매질로 고려하였으며, 단일 절리의 수리전도도는 평행판 이론을 적용하여 결정하였다. 해석 결과에 따르면 채굴 후 암반내 수리전도도의 변화는 침하에 의해 발생한 변형률에 직접적으로 연관이 있는 것으로 나타났다. 채굴적의 폭을 증가시킴에 따라 최대 침하량과 수리전도도의 크기가 증가하였다. 절리 간격은 수리전도도의 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다.

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지하 굴착에 의한 침하와 수리전도도 증가에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Studies of Subsidence and Hydraulic Conductivity Enhancement Due to Underground Excavation)

  • 윤용균
    • 터널과지하공간
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    • 제10권3호
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    • pp.387-394
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    • 2000
  • 지하 채굴에 따른 침하와 수리전도도의 변화 양상에 관하여 조사를 하였다. 채굴 후 암반내 발생하는 변형률과 변형률 의존 수리전도도와의 상호 관계를 나타내는 식을 얻기 위하여 절리 암반을 등가 다공질 매질로 고려하였으며, 단일 절리의 수리전도도는 평행판 이론을 적용하여 결정하였다. 해석 결과에 따르면 채굴 후 암반내 수리전도도의 변화는 침하에 의해 발생한 변형률에 직접적으로 연관이 있는 것으로 나타났다. 채굴적의 폭을 증가시킴에 따라 최대 침하량과 수리전도도의 크기가 증가하였다. 절리 간격은 수리전도도의 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다.

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개선된 가상의 전송선로 모델의 오차 연구 (A Study on the Errors for the Improved Version of the Virtual Transmission-Line Model)

  • 조유선;김세윤;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.971-981
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    • 2002
  • 개방단말 동축선 프로브법은 측정매질에 가공없이 접촉하여 매질의 전기적인 특성을 측정할 수 있는 효과적인 방법이다. 프로브 단말면에서 측정된 임의의 매질의 반사계수는 등가모델에 의해 복소 유전율로 환산되는데 본 실험실에서는 이미 개선된 가상의 전송선로 모델을 제안한 바 있다. 그런데 이 등가모델에 의해 환산된 복소 유전율은 주파수가 올라갈수록 오차가 증가하였다. 개방단말 동축선 프로브법에서의 복소 유전율 오차는 프로브의 불완전 접촉, 프로브의 제자 오차 등과 같은 여러 가지 원인에 의해 복합적으로 발생한다. 본 논문에서는 반사계수를 FDTD(Finite-Difference Time-Domain) 기법으로 수치 계산하여 반사계수 측정 시 발생할 수 있는 여러 오차를 제거하여, 오차의 원인을 환산모델의 문제로 제한시켰다. 그리고 환산모델에 의한 오차의 발생 여부를 여러 각도에서 연구하였다. 첫 번째고 반복법으로 계산된 환산모델의 변수에 대한 local minimum을 확인하였다. 두 번째로는 사용 주파수 범위에서 등가 모델의 모델링 여부를 확인하였다. 이러한 연구로부터 현재 사용하는 개선된 가상의 전송선로 모델의 사용범위를 알 수 있다.