• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2003년도 Proceedings of the international symposium on the fusion technology
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• pp.184-191
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• 2003

In this paper, a mathematical framework based on a homogenisation technique to simulate 'umbrella arch reinforcement system' (UARS) and its implementation into a 3D Finite Element program that can consider stage construction situations are presented. The constitutive model developed allows considering the main design parameters of the problem and only requires geometrical and mechanical properties of the constituents. Additionally, the use of a homogenisation approach implies that the generation of the Finite Element mesh can be easily produced and that re-meshing is not required as basic geometrical parameters such as the orientation of the pipes are changed. The model developed is used to simulate tunnelling with the UARS. From the analyses, the effects of the main design parameters on the elastic and the elastoplastic analyses are considered.

• Computers and Concrete
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• 제27권3호
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• pp.253-268
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• 2021

The present paper treats the free vibration problem of the masonry wall strengthened with thin composite plate by viscoelastic adhesive layer. For this goal two steps are considered in the analytical solution. In the first one, an efficient homogenisation procedure is given to provide the anisotropic properties of the masonry wall. The second one is dedicated to purpose simplified mathematical models related to both in-plane and out-of-plane vibration problems. In these models, the higher order shear theories (HSDT's) are employed for a more rigours description of the shear deformation trough the masonry wall and the composite sheet. Ritz's method is deployed as solution strategy in order to get the natural frequencies and their corresponding loss factors. The obtained results are validated with the finite element method (FEM) and then, a parametric study is undertaken for different kinds of masonry walls strengthened with composite sheets.

• 한국지반공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.245-259
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• 2003

본 논문은 강관 다단 그라우팅 터널 보강에 대한 메카니즘 규명에 대한 연구이다. 본 보강공법을 구성하고 있는 보강요소들의 복잡한 기하학적 특성과 각 보강요소들이 전체 보강 메카니즘에 기여하는 정도의 불명확성에 기인하여 본 공법으로 보강된 터널을 합리적으로 해석하기란 무척 어려운 문제로 여겨지고 있다. 따라서 본 연구에서는 균질화 기법을 도입하여 본 공법으로 보강된 지반매질을 하나의 복합체로써 정의하고 수치 모델화하여, 이를 기반으로 3차원 탄소성 유한요소코드를 개발하였다. 이때 균질화 기법과 연계된 굴착단계별 해석 등과 같은 터널해석을 위해 요구되는 다양한 실용적인 알고리즘들 또한 제안되었다. 이러한 과정으로 개발된 3차원 탄소성 유한요소코드를 이용하여 본 보강공법의 이방성 보강 메카니즘에 관하여 고찰되었으며, 이를 위해 다양한 주요 설계인자들에 대한 매개변수 연구가 수행되었다. 이를 통해 유도된 복합 보강 지반체의 역학적 거동특성은 각 구성 매질들의 기하학적 특성과 기여도 등을 잘 모사하고 있는 것으로 판단되었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제13권3호
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• pp.21-32
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• 1997

본 연구에서는 암반의 국부파괴 현상을 현실적으로 모형 화하기 위하여 혼합체기법을 적용한 새로운 유한요소를 제안하였다. 이를 위하여 각 유한요소의 적분점에서 재료의 안정성을 검토하고 필요시 국부파괴 요소와 인접한 암반 물성을 이용한 혼합체 물성을 도출하였으며 국부파괴 후의 재료 거동을 추적하였다. 제시한 모형을 사용하면 변형율 연화 모형을 사용하더라도 유한요소망의 객관성을 유지할 수 있으며 국부파괴 이후 재료의 거동을 현실적으로 모형화 할 수 있다. 또한 유한요소 갯수가 비교적 작더라도 수치해석 결과와 실험 결과가 잘 일치하고 있음을 알 수 있다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권7호
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• pp.207-215
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• 2004

본 연구는 보강사면에 상계이론를 적용하여 실제 한계상태에 가까운 신뢰성이 높은 해석방법을 개발하는데 목적이 있으며 상계해석의 유한요소공식화를 전개하는데 있어 거시적인 관점으로부터 비등방성이면서 균질한 재료에 대한 수치해석의 기본 개념은 얻을 수 있다. 보강토는 뒷채움한 성토와 보강재 경계면의 상호작용으로 보강토의 강도가 보강재의 재료적 특성에 의존하고 있기 때문에 흙의 역학적 특성과 보강토의 전체 거동은 보강재의 기하학적인 배열과 상대적인 면적에 의해서 조절할 수 있다. 따라서, 상계이론은 보강사면의 한계상태 거동을 효과적으로 산정할 수 있어 국부적으로 발생하는 소성파괴를 예측할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권11호
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• pp.4159-4169
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• 2022

Hydrogen mitigation using Passive Autocatalytic Recombiners (PARs) has been widely accepted methodology inside reactor containment of accident struck Nuclear Power Plants. They reduce hydrogen concentration inside reactor containment by recombining it with oxygen from containment air on catalyst surfaces at ambient temperatures. Exothermic heat of reaction drives the product steam upwards, establishing natural convection around PAR, thus invoking homogenisation inside containment. CFD models resolving individual catalyst plate channels of PAR provide good insight about temperature and hydrogen recombination. But very thin catalyst plates compared to large dimensions of the enclosures involved result in intensive calculations. Hence, empirical correlations specific to PARs being modelled are often used in integral containment studies. In this work, an experimentally validated CFD model of PAR has been employed for developing an empirical correlation for Indian PAR. For this purpose, detailed parametric study involving different gas mixture variables at PAR inlet has been performed. For each case, respective values of gas mixture variables at recombiner outlet have been tabulated. The obtained data matrix has then been processed using regression analysis to obtain a set of correlations between inlet and outlet variables. The empirical correlation thus developed, can be easily plugged into commercially available CFD software.