• Title/Summary/Keyword: 벽면 불연속

Search Result 6, Processing Time 0.016 seconds

Numerical Simulations of Discontinuous Density Currents using k-ε Model (k-ε 모형을 이용한 불연속 유입 밀도류의 수치모의)

  • Lee, Hea Eun;Choi, Sung Uk
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
    • /
    • v.29 no.3B
    • /
    • pp.231-237
    • /
    • 2009
  • This study presents a numerical model to simulate density currents developing two dimensionally. The ${\kappa}-{\varepsilon}$ model is used for the turbulence closure. Elliptic flow equations are solved by the finite volume method. In order to investigate the applicability of the numerical model, discontinuous density currents are simulated numerically. The vortices due to the instability at the interface are simulated, showing a good agreement with the experimental visualizations in the literature. It is also investigated that the transition from slumping phase to inertial phase occurs when a bore generated at the end wall overtakes the front. However, the propagation of the density current is retarded compared with the experimental results. Two-dimensional modeling seems to have an effect on underestimating the front velocity of the density current.

Geological Survey in a Construction Area of Taegu-Pohang Highway (대구-포항간 고속도로 7공구의 지질조사 연구)

  • 이병주;선우춘;한공창
    • Tunnel and Underground Space
    • /
    • v.10 no.4
    • /
    • pp.497-505
    • /
    • 2000
  • The surveyed area is mainly distributed by the sedimentary rocks, tuffs, and esites in Cretaceous age and acidic and basic dikes are intruded in these rocks. The principle discontinuities are represented by beddings, joints and faults. The trends of the beddings of sedimentary rocks develop as E-W direction in the start area. However, they are gradually bending and finally their trends are N-S direction in terminal area. In the sedimentary rocks the 3∼4 joint sets are distributed and in dikes joints are more scattered. The majority of joints are highly dipped. Sampo fault which has NE-SW trend makes a valley and NW trending normal faults are well developed at 50k+600 to 51k+000 area. During the construction of tunnel the orientation of discontinuities will not significantly influence on the stability of excavation. Since the rock mass is extensively jointed, the overbreak in tunnel wall may be placed.

  • PDF

Issues and Solutions for the Numerical Analysis of High Mach Number Flow over a Blunt-Body (무딘 물체 주위 고마하수 유동해석의 문제점과 해결책)

  • 원수희;정인석;최정열;신재렬
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • v.34 no.6
    • /
    • pp.18-28
    • /
    • 2006
  • Numerical analysis of high Mach number flow over a blunt-body poses many difficulties and various numerical schemes have been suggested to overcome the problems. However, the new schemes were used in the limited fields of applications because of the lack of field experience compared to more than 20 years old numerical schemes and the intricacies of modifying the existing code for the special application. In this study, some tips to overcome the numerical difficulties in solving the 3D high-Mach number flows by using Roe's scheme, the most widely used for the past 25 years and adopted in many commercial codes, were examined without a correction of the algorithm or a modification of the CFD code. The well-known carbuncle phenomena of Riemann solvers could be remedied even for an extremely high Mach number by applying the entropy fixing function and a unphysical solution could be overcome by applying a simply modified initial condition regardless of the entropy fixing and grid configuration.

Development of the model and the hybrid algorithm toy analyzing the dynamic heat conduction in the CPES system (CPFS 내에서 일어나는 동적 열전도 현상을 해석하기 위한 수식 및 혼합알고리즘 개발)

  • Yun Jongpil;Kwon Seong-Pil;Yoon En Sup
    • 한국가스학회:학술대회논문집
    • /
    • 2003.10a
    • /
    • pp.120-125
    • /
    • 2003
  • 본 연구는 원자력 발전소에 있는 방화벽의 케이블 관통부위에 설치된 CPFS(Cable Penetration Fire Stop)시스템 안에서 일어나는 동적열전달 현상을 3 차원으로 나타낼 수 있는 시험시뮬레이터에 사용될 수학적 모델과 수치계산 알고리즘의 개발에 관한 것이다. CPFS 내에서 일어나는 열전도 현상을 나타내는 지배방정식은 주어진 조건들 하에서 포물선형 편미분방정식(Parabolic PDE)으로 나타난다. 문제를 단순화하기 위해 열의 흐름을 두 성분으로 나누었다 즉, 케이블과 평행한 선을 따라서 일어나는 열전도와 벽면과 평행한 평면 위에서 일어나는 열전도로 나누었다. 먼저 선을 따라 일어나는 동적 열전도 현상을 나타내는 PDE를 연속과완화(SOR: Successive Over-Relaxation)를 적용하여 유한한 불연속점들에 대한 연립 상미분방정식(ODE)으로 전환했고, 그 연립방정식은 ODE Solver 를 이용하여 풀 수 있었다. 둘째로, 각 불연속 점에 위치한 평면 위에서 일어나는 열전도를 계산하기 위해서, 유한요소의 합을 근사식으로 이용하여 PDE를 ODE로 전환해서 계산하는 유한요소법(Finite Element Method)이 이용된다. 여기서 시간과 공간의 함수 T(x, y, z, t)인 온도는 각 선의 점들과 각 평면의 요소들에 대해서 일정한 시간간격으로 초기온도와 경계온도를 업데이트하여 계산을 반복한다. 이러한 일련의 계산결과를 바탕으로 CPFS 시스템 내에서의 온도분포의 동적인 변화를 해석한다. 결론적으로 관통하는 케이블이 CPFS 시스템의 온도분포에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있다. 시뮬레이션 결과는 CPFS 내의 온도분포를 쉽게 이해할 수 있도록 3 차원 그래픽으로 나타냈으며, 상용소프트웨어 FEMLAB 으로 계산한 결과와 비교해서 개발된 모델과 계산 알고리즘의 정당성을 보였다. 맞이하고 있음을 볼 수 있다. 국내광업이 21C 급변하는 산업환경에 적응하여 생존하기 위해서는 각종 첨단산업에서 요구하는 소량 다품종의 원료광물을 적기에 공급 할 수 있는 전문화된 기술력을 하루속히 확보해야 하며, 이를 위해 고품위의 원료광물 확보를 위한 탐사 및 개발을 적극 추진하고 가공기술의 선진화를 위해 선진국과의 기술제휴 등 자원산업 글로벌화 정책이 절실히 요구되고 있음을 알 수 있다. 또한 삶의 질을 향상시키려는 현대인의 가치관에 부합하기 위해서는 각종 소비제품의 원료를 제공하는 광업의 본래 목적 이외에도 자연환경 훼손을 최소화하며 개발 할 수밖에 없는 구조적인 어려움에 직면할 수밖에 없다. 이처럼 국내광업이 안고 있는 여러 가지 난제들을 극복하기 위해서는 업계와 정부가 합심하여 국내광업 육성의 중요성을 재인식하고 새로운 마음가짐으로 관련 정책을 수립 일관성 있게 추진해 나가야 할 것으로 보인다.의 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 브랜드 이미지와 서비스 품질과의 관계에서 브랜드이미지는 서비스 품질의 선행변수가 될 수 있음을 증명하였으며 4개 요인의 이미지 중 사풍이미지를 제외한 영업 이미지, 제품 이미지, 마케팅 이미지가 서비스 품질에 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 둘째, 지각된 서비스 품질과 가격 수용성과의 관계에서, 서비스 품질은 최소 가격에 신뢰서비스 요인에서 정의 영향을 미치고 있으나 부가서비스, 환경서비스에서는 역의 영향을 미침을 알수 있고, 최대 가격에 있어서는 욕구서비스 요인은 정의 영향을 미치지만 부가서비스의 경우에는 역의 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 셋째, 서비스품질과 재 방문 의도와의 관계에 있어서 서비스품질은 재 방문 의도에 영향을 미침을 알 수 있다. 따라서 브랜드 이미지는 서비스품질의 선행변수가 될 수 있으며, 서비스품질은 가격 수용성과 재방문 의도에 영향을 미치고 있음을 알 수

  • PDF

A numerical study on the coupled thermo-hydro-mechanical behavior of discontinuous rock mass (불연속암반에서의 열-수리-역학적 상호작용에 대한 수치해석적 연구)

  • 김명환;이희석;이희근
    • Tunnel and Underground Space
    • /
    • v.9 no.1
    • /
    • pp.1-11
    • /
    • 1999
  • A finite element code was developed to analyze coupled thermo-hydro-mechanical phenomena. This code is based on the finite element formulation provided by Noorishad et al. (1984) and Joint behavior was simulated Goodman's joint constitutive model. The developed code was applied for T-H-M coupling analysis for two kinds of shaft models, with a joint or without a joint respectively. For a model without a joint, temperature increased from the shaft wall to outward evidently. The radial displacement showed opposite directions of outward and inward at some distance from shaft wall. For a model with a joint, closure of joint was found due to thermal expansion. The temperature distribution along a joint showed relatively lower than that of rock matrix because of low thermal conductivity and high specific heat of water. And it could be concluded that effects of thermal flow to joint were more than that of hydraulic flow in a rock mass.

  • PDF

Numerical Analysis of Grout Flow and Injection Pressure Affected by Joint Roughness and Aperture (절리 거칠기와 간극 변화에 따른 그라우트 유동과 주입압에 관한 수치해석적 연구)

  • Jeon, Ki-Hwan;Ryu, Dong-Woo;Kim, Hyung-Mok;Park, Eui-Seob;Song, Jae-Jun
    • Tunnel and Underground Space
    • /
    • v.20 no.2
    • /
    • pp.82-91
    • /
    • 2010
  • Grouting technology is one of the ground improvement methods used in water controlling and reinforcement of rock mass in underground structure construction. It is necessarily required to find out the characteristics of grout flow through discontinuities in a rock mass for an adequate grout design and performance assessment. Laminar flow is not always applicable in simulating a grout flow in a rock mass, since the rock joints usually have apertures at a micro-scale and the flow through these joints is affected by the joint roughness and the velocity profile of the flow changes partially near the roughness. Thus, the influence of joint roughness and aperture on the grout flow in rough rock joint was numerically investigated in this study. The commercial computational fluid dynamics code, FLUENT, was applied for this purpose. The computed results by embedded Herschel-Bulkley model and VOF (volume of fluid) model, which are applicable to simulate grout flow in a narrow rock joint that is filled with air and water, were well compared with that of analytical results and previously published laboratory test for the verification. The injection pressure required to keep constant injection rate of grout was calculated in a variety of Joint Roughness Coefficient (JRC) and aperture conditions, and the effect of joint roughness and aperture on grout flow were quantified.