• 제목/요약/키워드: Injection Modeling

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대수층 수리지질특성에 따른 인공함양시험 적용 방법에 관한 연구 (A Study on the Application Method of Artificial Injection Test according to the Hydraulic Conductivity of Aquifer)

  • 채동석;최진오;정현철;김창용
    • 지질공학
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    • 제31권4호
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    • pp.589-601
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    • 2021
  • 본 연구에서는 지하공간 개발로 인해 발생하는 지하수위저하, 지반함몰 등의 문제를 해결하는 방법 중 하나인 인공함양기술에 있어 지하수 함양에 결정적인 역할을 하는 지표매질 특성인 수리전도도(hydraulic conductivity)에 관한 적용성에 대한 연구를 수행하였다. 경기도 이천에 위치한 인공함양시설의 설계조건을 동일하게 하여 양수시험과 주입시험을 수행하였다. 양수시험을 통해서는 지하수위를 회복하는데 있어 결정적인 역할을 하는 대수층의 수리상수값을 도출하였으며, 현장 대수층을 단순화 시킨 모델을 구축하여 양수시험 조건과 동일하게 적용한 부정류 해석을 수행하여 실측값과 모델값의 상관성을 검토한 결과 R2 = 0.78로 분석되었다. 동일한 조건으로 주입시험을 수행하였으며, 주입되는 지층은 실트질모래와 점토질모래로 구성된 퇴적층에서 시험을 진행하였다. 주입시험을 통해 측정된 결과를 통해 시간-수위 자료로부터 대수층의 매개변수를 결정하는 대표적 우물해석해인 Thiem의 공식을 활용하여 경험식을 유도하였으며, 유도된 경험식과 실측값의 상관분석을 수행한 결과 R2 = 0.99의 높은 상관성을 가지는 경험식을 유도하였다. 본 연구는 주입시험이 수행되기 어려운 지역에서 양수시험을 통해 결정된 대수층의 수리전도도를 활용할 경우, 특정 조건에서 신뢰도 높은 결과를 예측하는데 적절히 활용될 것으로 판단된다.

시간 경과에 따른 저류층 압력 상승이 파이프라인, 탑사이드 및 주입정 내 CO2 거동에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Analysis of CO2 Behavior in the Subsea Pipeline, Topside and Wellbore With Reservoir Pressure Increase over the Injection Period)

  • 민일홍;허철;최윤선;김현욱;조맹익;강성길
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.286-296
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    • 2016
  • 해양 CCS는 화력발전소에서 배출되는 $CO_2$를 포집하여 해양 지중의 대수층이나, 고갈 유가스전까지 수송하여 저장하는 기술이다. 시간 경과에 따라 지중 저장소로 주입 및 저장되는 $CO_2$의 누적 양이 증가하며, 이는 저류층 압력의 상승을 동반한다. 저류층 압력의 상승은 수송 및 주입 시스템의 운전조건 변화를 유발한다. 따라서 초기 설계단계에서 이러한 사업시간의 경과에 따른 운전조건 변화를 반영한 분석이 요구된다. 본 연구에서는 국내 동해 대륙붕에 위치한 가스전을 $CO_2$ 저장소로 활용할 경우 시간 경과에 따른 해양 수송 및 주입 시스템 내 $CO_2$ 거동을 수치해석적 방법을 이용하여 분석하였다. 전체 시스템을 해저 파이프라인, 라이저, 탑사이드, 주입정으로 구성하고, 이를 OLGA 2014.1을 이용하여 모델링 및 해석하였다. 약 10년의 주입 운전기간동안 해저 파이프라인, 라이저, 탑사이드, 주입정에서의 $CO_2$ 압력과 온도, 상거동의 변화를 분석하였다. 이를 통해 해저 파이프라인 입구 압축기, 탑사이드 열교환기 및 주입정 정두 제어 등의 설계 방안을 제시하였다.

강관보강그라우팅 주입 조건에 따른 그라우트 확산 범위 평가에 관한 수치해석적 연구 (Numerical study on evaluation of grout diffusion range by the conditions of steel pipe reinforced grouting method)

  • 안준범;조계춘;이윤아;이재원;민경남;조국제
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.345-363
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    • 2024
  • 강관보강그라우팅 공법은 터널 시공 중 막장면 천단의 보강과 차수를 목적으로 시공현장에서 널리 적용되고 있다. 가장 보편적인 강관다단그라우팅 공법은 주입재의 역류를 막기 위해 강관과 보어홀 사이에 실링재를 주입하도록 규정되어 있으며 이 공정에서 긴 시간이 요구되는 실정이다. 따라서 실링 주입 공정을 제거한 강관보강그라우팅 공법이 여러 종류 제안되었으며, 대표적으로 구획을 나누어 동시에 주입하는 공법과 외부 패커를 활용해 다단으로 주입하는 공법이 있다. 시공 기간과 장비 면에서 이러한 대체 공법들의 장단점이 논의된 바 있으나 실제 지반에 각 주입 방법 별로 얼마나 주입 범위를 확보할 수 있는지에 대해서는 정량적으로 검토된 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 실제 주입 공정에 기반하여 그라우트 주입 방법에 따른 주입 범위를 평가하고자 한다. 우선 그라우트의 점도를 실내 실험을 통해 계측하였다. 그리고 전산유체역학 상용 프로그램을 사용하여 수치해석 모델링을 구성하였다. 수치해석 모델링에 측정된 그라우트 물성과 현장에서의 주입 절차를 반영하여 매개변수 해석을 수행하였으며, 그 결과 주입 방식에 따라 주입 범위와 거동이 크게 달라지며 특히 비균질한 지반에서 더 두드러짐을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 확인한 주입 방법과 지반 종류, 그리고 그라우트 종류에 따른 주입 범위를 기반으로 효과적인 주입공법의 선정에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

변형 LIGA 공정을 통해 제작된 마이크로 렌즈 어레이의 모델링 및 성형 (Modeling and Replication of Microlens Arrays Fabricated by a Modified LIGA Process)

  • 김동성;이현섭;이봉기;양상식;이승섭;권태헌
    • 소성∙가공
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    • 제15권1호
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    • pp.34-41
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    • 2006
  • Microlens arrays were fabricated by a modified LIGA process composed of the exposure of a PMMA (Polymethylmethacrylate) sheet to deep x-rays and subsequent thermal treatment. A successful modeling and analyses for microlens formation were presented according to the experimental procedure. A nickel mold insert was fabricated by the nickel electroforming process on the PMMA microlens arrays fabricated by the modified LIGA process. For the replication of microlens arrays having various diameters with different foci on the same substrate, both hot embossing and microinjection molding processes have been successfully utilized with the fabricated mold insert. Replicated microlenses showed very good surface roughness with the order of 1 nm. The focal lengths of the injection molded microlenses were successfully estimated theoretically and also measured experimentally.

Preliminary Simulation Analysis of the Large Scale Gas Injection Test (LASGIT) Experiment Using the OpenGeoSys (OGS) model

  • Park, Chan-Hee
    • 한국지구과학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.401-407
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    • 2012
  • The OGS model is configured and used for simulation of the LASGIT project. The modeling conditions and the simulation results from the previous work by Walsh and Calder (2009) are analyzed to see if the simulation configuration is done correctly and to apply for the LASGIT project. Except for the unrealistic modeling conditions used previously, the simulation results successfully demonstrated helium propagation that is typical for the two-phase flow. The results indicated that the relations of capillary pressure and the relative permeability against water saturation used previously should be updated. An elaborated simulation with more realistic parameters should be used to improve the weak points of preliminary work.

유압실린더-토글 서보 메카니즘의 모델링 및 운동제어 (Modeling and Motion Control for Hydraulic Cylinder-Toggle Servomechanism)

  • 조승호
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제10권3호
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    • pp.21-26
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    • 2013
  • This paper presents a robust motion tracking control of a cylinder-toggle servomechanism for injection molding machines. Virtual design model has been developed for a five-point type toggle mechanism. A sliding function is defined and combined with PID control to accommodate mismatches between the real plant and the linear model used. From tracking control simulations, it is shown that significant reduction in position tracking error is achieved with clamping force build-up through the use of proposed control scheme.

성층화 혼합기의 연소 모델링 (Combustion Modeling for Stratified Charge)

  • 김용태;배상수;민경덕
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.50-55
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    • 2001
  • To simulate the combustion process under stratified charged conditions, like GDI engines, the new combustion model is proposed, which is based on Welter's FAE model and Peters' PDF model for considering primary reactions. In addition to these models, the new laminar burning velocity correlation and diffusion flame model are also included in the proposed model. The former can be applicable to much wider range of equivalence ratio, pressure and temperature than the others, such as Keck's and Guilder's models, and the latter has been derived from water-gas shift reaction and hydrogen oxidation, by which the secondary reactions can be considered after primary reactions. 3-D computation has been performed by using STAR-CD v3.05 in the simple cylindrical geometry under stratified charged condition. Judging from the calculated results, the present model proves to be reasonable to simulate the characteristics of flame propagation and concentrations of products in burned regions.

  • PDF

제어 알고리즘 개발을 위한 GHP 냉방모드 동특성 모델링 (Dynamics modeling of a GHP in cooling mode for development of control algorithm)

  • 신영기;김영일
    • 설비공학논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.243-249
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    • 2005
  • The present study has been conducted to simulate dynamics of a gas engine-driven heat pump(GHP) for design of control algorithm. The dynamic modeling of a GHP was based on conservation laws of mass and energy. For automatic control of refrigerant pressures, actuators such as engine speed, outdoor fan, coolant three-way valves and liquid injection valve were PI or P controlled. The simulation results showed physical behavior that is realistic enough to apply for control algorithm design.

유한요소법에 의한 DI 스위칭 소자의 모델링에 관한 연구 (A Study on the Modeling of DI Switching Device by FEM)

  • Lee, Hyun-Seok;Lee, Kye-Hoon;Rhle, Dong-Hee;Park, Sung-Hee
    • 대한전기학회논문지
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    • 제43권2호
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    • pp.285-295
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    • 1994
  • Double Injection(DI) switching devices consist of PS0+T and nS0+T contact separated by a nearly intrinsic semiconductor region containing deep trap. The equation set for DI switching device simulation by FEM is proposed. The existance of deep trap requires the modification of conventional equation set. So recombination rate equation is modified and a new equation is included in the equation set which conventionally consists op Poisson equation and current continuity equation. Consequently, the modeling equation set, which is proposed in this paper, can be applied to other semiconductor devices with trap.

변형 LIGA 공정을 통해 제작된 마이크로 렌즈 어레이의 모델링 및 성형 (Modeling and Replication of Microlens Arrays Fabricated by a Modified LIGA Process)

  • 김동성;이현섭;이봉기;양상식;이승섭;권태헌
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2005년도 금형가공,미세가공,플라스틱가공 공동 심포지엄
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    • pp.23-28
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    • 2005
  • Microlens arrays were fabricated using a modified LIGA process based on the exposure of a PMMA (Polymethylmethacrylate) sheet to deep x-rays and subsequent thermal treatment. A successful modeling and analyses for microlens formation were presented according to the experimental procedure. A nickel mold insert was fabricated by the nickel electroforming process on the PMMA microlens arrays fabricated by the modified LIGA process. For the replication of microlens arrays having various diameters with different foci on the same substrate, the hot embossing and the microinjection molding processes have been successfully utilized with the fabricated mold insert. Fabricated microlenses showed good surface roughness than the mold insert. The focal lengths of the injection molded microlenses were successfully measured experimentally and also estimated theoretically.

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