• 제목/요약/키워드: Cubic law

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섭동 이론을 이용한 정상류 Navier-Stokes 방정식의 주기함수 간극에 대한 삼승 법칙의 수정 (Modification of the Cubic law for a Sinusoidal Aperture using Perturbation Approximation of the Steady-state Navier-Stokes Equations)

  • 이승도
    • 터널과지하공간
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    • 제13권5호
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    • pp.389-396
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    • 2003
  • 본 연구는 정상류 Navier-Stokes 방정식에 섭동(perturbation) 이론을 적용하여 주기함수 간극에 대한 삼승법칙의 수정에 대해 논하였다. 이를 위해, 주기함수를 진폭과 파장에 대한 무차원 함수로 전환한 뒤 미소 계수에 대한 무차원 유동함수와 연속 방정식을 적용하였다. 이러한 과정을 통해 정상류 Navier-Stokes 방정식의 섭동 근사해를 구하였으며 이를 유한 차분법에 적용하였다. 단일 절리 모델에 대한유한 차분 수치해석을 통해, 수정된 삼승 법칙이 주기함수 간극의 유체 유동에 대한 정상류 Navier-Stokes 방정식의 섭동 근사해와 잘 일치하는 것으로 나타났다. 이를 통해 본 연구에서 제시된 삼승 법칙이 간극 분포에 따른 유체 유동의 평가에 있어 유용하게 적용될 수 있는 것으로 나타났다.

암반단열에서 비선형유동이 발생하는 임계 레이놀즈수 (Critical Reynolds Number for the Occurrence of Nonlinear Flow in a Rough-walled Rock Fracture)

  • 김다혜;여인욱
    • 자원환경지질
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    • 제52권4호
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    • pp.291-297
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    • 2019
  • 단열을 통한 유체의 유동은 선형유동이 우세하다는 가정아래 Navier-Stokes 방정식에서 유도된 Stokes 방정식, Reynolds 식(또는 local cubic law), cubic law 와 같은 방정식을 이용하여 해석되고 있다. 하지만 이러한 방정식은 선형 흐름에 국한되며, 비선형 유동영역에 적용하게 되면 오류가 발생한다. 본 연구에서는 레이저 계측기를 이용하여 정밀하게 측정한 3차원 단열 자료와 Navier-Stokes 방정식과 Stokes 방정식을 지배방정식으로 한 수치모델링을 수행함으로써 비선형 유동이 일어나는 현상과 임계 레이놀즈수를 제시하였다. 레이놀즈수가 10이상이 되면 유속의 제곱에 비례하는 관성력이 점성력을 충분히 압도할 정도로 커지면서 지하수 유동이 선형영역에서 비선형 유동영역으로 전환되는 것으로 분석되었다. 이는 평균 간극과 거친 정도가 다른 두 단열에서 모두 동일하게 나타났다. 비선형 유동의 발생기작은 소용돌이 구조의 발생과 성장에 의한 것으로 알려져 있지만, 본 연구결과 단순히 소용돌이 구조가 비선형 유동을 일으키는 아니라 유속이 증가하면서 관성력의 영향이 훨씬 큰 영향을 끼치게 되어 비선형 유동이 발생하는 것으로 나타났다.

기하양상을 고려한 균열 내 투수계수 산정

  • 채병곤;;김용재
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.159-163
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    • 2004
  • This study was conducted to calculate the permeability coefficient in a single fracture while taking the true fracture geometry into consideration. The fracture geometry was measured using the confocal laser scanning microscope (CLSM). The CLSM geometry data were used to reconstruct a fracture model for numerical analysis using a homogenization analysis (HA) method. The HA is a new type of perturbation theory developed to characterize the behavior of a micro-inhomogeneous material that involves periodic microstructures. The HA permeability was calculated based on the local geometry and local material properties (water viscosity in this case). The results show that the permeability coefficients do not follow the theoretical relationship of the cubic law.

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O/W(110) 표면의 p($2{\times}1$) 구조의 임계지수 연구 (Exponent Study of the p($2{\times}1$) Phase on an O/W(110) Surface)

  • 백두현;정석민;정진욱
    • 한국진공학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.88-95
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    • 1992
  • 고분해능 저에너지 전자회절법(HRLEED)을 이용하여 O/W(110) 표면의 산소흡착층 의 정돈된 p(2 $\times$ 1) 구조가 보이는 2차원 연속적인 상전이계에관한 임계지수 연구를 보고 한다. 이 구조의 (1/2 0) 초격자 회절점의 세기 및 모양을 온도에 대한 함수로 구하여 Tc=708.765K에서 감수율 및 요동상관거리가 차수법칙(power law)에 따르는 발산을 보이는 것이 관측되었다. 이로부터 구한 임계지수는 $\beta$=0.19$\pm$0.05, $\Upsilon=1.48pm$0.34, v=1.23$\pm$0.27 그 리고 η=0.38$\pm$0.12이다. 이들 비보편성을 갖는 임계지수들은 이 계를 지배하는 입방이방성 (cubic anisotropy)를 갖는 2차원 XY 모델로 이해된다.

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A STUDY OF HYDRAULIC PROPERTIES IN A SINGLE FRACTURE WITH IN-PLANE HETEROGENEITY: AN EVALUATION USING OPTICAL MEASUREMENTS OF A TRANSPARENT REPLICA

  • Sawada, Atsushi;Sato, Hisashi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제42권1호
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    • pp.9-16
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    • 2010
  • Experimental examinations for evaluating fracutres were conducted by using transparent replicas of a single fracture in order to obtain the fracture data to contribute to the methodlogy on how to improve the definitaion of representative parameter values used for a parallel plate fracture model. Quantitative aperture distribution and quantitative tracer concentration data at each point in time were obtained by measuring the attenuation of transmitted light through the fracture in high spatial resolution. the representative aperture values evaluated from the multiple different measurement methods, such as arithmetic mean of aperture distribution measured by the optical method, transport aperture evaluated from the tracer test, and average aperture evaluated from the fracture void volume measurement converged to a unique value that indicates the accuracy of this experimental study. The aperture data was employed for verifying the numerical simulation under the assuption of Local Cubic Law and showed that the calculated flow rate through the fracture is 10%-100% larger than hydraulic test results. The quantitative tracer concentration data is also very valuable for validating existing numerical code for advection dispersion transport in-plane heterogeneous fractures.

Analysis of permeability in rock fracture with effective stress at deep depth

  • Lee, Hangbok;Oh, Tae-Min;Park, Chan
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제22권5호
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    • pp.375-384
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    • 2020
  • In this study, the application of conventional cubic law to a deep depth condition was experimentally evaluated. Moreover, a modified equation for estimating the rock permeability at a deep depth was suggested using precise hydraulic tests and an effect analysis according to the vertical stress, pore water pressure and fracture roughness. The experimental apparatus which enabled the generation of high pore water pressure (< 10 MPa) and vertical stress (< 20 MPa) was manufactured, and the surface roughness of a cylindrical rock sample was quantitatively analyzed by means of 3D (three-dimensional) laser scanning. Experimental data of the injected pore water pressure and outflow rate obtained through the hydraulic test were applied to the cubic law equation, which was used to estimate the permeability of rock fracture. The rock permeability was estimated under various pressure (vertical stress and pore water pressure) and geometry (roughness) conditions. Finally, an empirical formula was proposed by considering nonlinear flow behavior; the formula can be applied to evaluations of changes of rock permeability levels in deep underground facility such as nuclear waste disposal repository with high vertical stress and pore water pressure levels.

GPS를 이용한 3차원의 지적의 도입방안과 문제점 (A study on the 3D- cadastre surveying by GPS)

  • 김선이
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.7-27
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    • 2006
  • 우리니라의 지적제도가 도입된 초기에는 토지의 이용이 지표만을 이용하는 매우 단순한 형태였다. 그러나 토목건축기술의 발달과 인구의 급격한 증가 및 도시화의 급속한 확산 등으로 지표면의 지하공간 및 지상공간을 활용하는 토지의 입체적 이용이 극대화 하여 왔다. 이러한 토지에 대하여 우리민법 제212조에 "토지의 소유권은 정당한 이익이 있는 범위 내에서 토지의 상하에 미친다." 라고 규정하고 있어 일필지에 대한 권리는 지표는 물론이고 지상 및 지하에 걸쳐 소유권 영향이 미친다고 할 수 있다. 지적제도는 토지에 대한 유형적 측면의 관찰로서 토지 표지상의 사실관계를 지적공부라는 국가적 공부에 나타냄으로써 그 실체관계를 알 수 있게 한 제도이다. 그러나 현재 우리나라 지적제도는 지표면상의 사항만을 등록할 수 있는 2차원 지적의 상태로 되어 있고 지하건축물 및 지하시설물을 지적도에 등록관리하지 않기 때문에 지상 지하공간의 입체적 활용에 대해서는 효율적인 등록관리가 전혀 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 필요성에 따라 3차원의 지적 공부를 만들기 위하여, 그 방법으로 필요한 항공측지측량인 GPS의 측량방법을 살펴보고 이렇게 작성된 지적공부를 기초로 한 사적 재산권의 보호 및 토지의 입체적인 이용에 대한 법제를 살펴보았다.

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$(Ba_{0.5}La_{0.5}) (Mg_0.5}Mo_{0.5})O_3$의 합성 및 특성연구 (Preparation and Characterization of $(Ba_{0.5}La_{0.5}) (Mg_0.5}Mo_{0.5})O_3$)

  • 최진호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.25-28
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    • 1985
  • The new compound $(Ba_{0.5}La_{0.5}) (Mg_0.5}Mo_{0.5})O_3$ is synthesized under the $H_2$-atmosphere and reveals to have a cation ordering between Mg and Mo in cubic lattic of ordered perovskite (a0=8.009(2)$\AA$) and obeys Curie-Weiss law below the room temperature with the effective magnetic moment of 1.60(5) Bohr Magneton.

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Formation of Soluble Intermediate During the Electrochemical Crystallization of Lead Dioxide

  • Hwang, Eui-Jin;Kim, Ha-Suck
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제15권5호
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    • pp.390-393
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    • 1994
  • Details on the electrochemical formation of lead dioxide from aqueous plumbous ion are studied by measuring current-time behavior with potential step method at a rotating platinum electrode. A cubic law without induction period can be applied to the crystallization of lead dioxide in both acetate and nitrate media. In the course of the mechanistic study, the presence of a soluble intermediate during the nucleation step is clearly observed with a rotating ring-disk electrode. Decrease in the anodic ring current due to the reduction of soluble species formed during the anodic crystallization of lead dioxide at disk is detected.