• 제목/요약/키워드: Intermediate flow

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다양한 시나리오 기반 유체거동 수치모사를 통한 중·저준위 방사성 폐기물 표층처분시설 안전성 평가 (Safety Assessment of Near Surface Disposal Facility for Low- and Intermediate-Level Radioactive Waste (LILW) through Multiphase-Fluid Simulations Based on Various Scenarios)

  • 정진아;권미진;박은규
    • 자원환경지질
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    • 제51권2호
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    • pp.131-147
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    • 2018
  • 본 연구에서는 중 저준위 방사성 폐기물 표층처분시설의 방사성 핵종 누출에 대한 안전성을 검증하기 위해 덮개층 및 처분고의 구조적 특성 및 물성이 고려된 유체거동 수치모사를 실시하였다. 유체거동 수치모사를 통해 시설 내 침투수거동 양상을 모사한 후, 덮개층 및 처분고 구조물 경계면을 따라 침투수 흐름 선속을 정량적으로 산정함으로써 방사성 핵종 누출의 위험성이 평가되었다. 또한 발생 가능한 시설 설계조건 및 외부 환경 변화가 고려된 다양한 시나리오 기반 수치모사를 실시함으로써 구축된 표층처분시설의 안전여유도 평가 또한 실시되었다. 그 결과, 본 연구에서 이용된 설계 구조가 표층처분시설의 안전적 운영에 적합한 것을 확인하였으며, 다양한 시나리오 기반 다중 수치모사 결과를 통해 덮개층과 처분고 수리특성의 건전성 유지 여부가 시설 안전성에 지대한 영향을 미침을 확인하였다. 특히, 처분고 콘크리트 벽체의 열화상황에서 처분고 내부로의 침투수 흐름을 관찰함으로써 처분고의 차수기능이 처분시설 안전성에 중요한 영향을 미치는 것으로 판단된다.

경사판 침전지의 수리학적 특성에 대한 구조물의 영향 (Effects of Various Baffles on Hydraulic Characteristics in the Sedimentation Basin with Inclined Plate Settler)

  • 유명진;김현철;명규남;류성호;조항문
    • 상하수도학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.427-436
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    • 2004
  • Sedimentation is one of the most common and important units in conventional water treatment plants. Structure such as various baffle walls and inclined plate settler may be obstacles to the horizontal flow when it is poorly designed. Therefore, the effects of these structures on characteristics of hydraulic flow must be evaluated to improve the settling efficiency of the floc. The hydraulic characteristic of the four sedimentations at the three real WTPs (water treatment plants), which have different structural properties respectively inside the settling basin, were investigated by tracer (fluoride) test. The inclined plate settler installed inside settling basin caused a undesirable impact on horizontal flow and produced dead zone. Intermediate baffle and solid baffle wall under the inclined plate settler at GE plant help to minimize the formation of density currents and flow short circuiting. However, installing perforated baffle under the inclined plate settler at other plants could not induce even distribution of flow. NaF used as a tracer was recovered more than 90% at investigated all basin. Morill index ($t_{90}/t_{10}$), Modal index ($t_p/T-HRT$) and short-circuiting index ($[M-HRT-t_p/M-HRT$) were determined from tracer test results performed at three WTPs. Those indices ranged 2.99~3.45, 0.44~0.72 and 0.23~0.47, respectively.

표층처분시스템 근계영역의 지하수 유동에 대한 모델링 연구 (Modeling the Groundwater Flow in the Near-field of the Near-surface Disposal System)

  • 김정우;방제헌;조동건
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.119-131
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    • 2020
  • 국내 중·저준위 방사성폐기물 처분시설로 고려되고 있는 표층처분시설의 불포화대에서 핵종 이동을 야기하는 지하수 유동을 평가하기 위하여 유한요소법 기반의 COMSOL Multiphysics을 이용한 수치모델을 개발하였다. 그리고, 처분장 가장자리를 대상으로 처분고, 뒤채움재, 처분덮개로 구성되는 표층처분시설과 그 아래에 위치한 불포화대를 포함한 수직 2차원의 모델 영역을 구성하여, 시나리오 별 모델링을 수행하였다. 지속적 강수 유입 조건과 간헐적 강수 유입 조건 비교에서 포화도의 파동 현상을 제외하고는 뚜렷한 차이점을 보이지 않는 것으로 판단되었다. 불포화대의 공극률이나 잔류함수비와 같은 입력 자료는 전반적으로 불포화대 지하수 유동에 큰 영향도가 없는 것으로 판단되었다. 하지만, 불포화대의 수리전도도는 지하수 유동에 큰 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 즉, 처분고로의 지하수 유입 속도를 판단하기 위해서는 불포화대의 수리전도도 특성이 신중하게 고려되어야 할 것으로 판단되었다.

물류센터 경유를 고려한 화물운송 경로 모형 개발 (Development of Freight Transport Route Model by Considering Logistics Center)

  • 조민지;김환성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.61-67
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    • 2015
  • 국내의 화물 운송량은 꾸준히 증가하고 있으며 이에 따라 내륙지역의 화물운송량 예측에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만 종래의 기종점 자료(O/D Data)는 화물 운송수단의 출발지와 목적지를 조사하여 구축하였으며 이는 화물의 운송 특성을 제대로 반영시키지 못하는 문제점을 지니고 있다. 화물의 운송은 단순히 출발지에서 목적지로 화물을 운반하는 것이 아니라 화물운송 도중에 운송수단을 변경하거나 화물의 임시 보관이 필요한 경우가 발생하므로 화물운송모형에서는 중간 경유지(물류센터 또는 내륙컨테이너기지)를 포함시켜야 된다. 본 논문에서는 이러한 중간 경유지를 고려한 기종점 자료의 필요성을 인식하였고 물류센터를 고려한 화물운송 경로에 대한 모형을 제시하고자 한다. 본 연구가 제시하는 화물운송 경로모형은 각 구간별 운송계수를 설정하고 이에 따라 화물량을 예측하는 모형으로서 유전 알고리즘을 이용하여 모형을 검증하였고 오차의 범위가 ${\pm}1.0%$이내로써 모형은 타당한 것으로 판단된다.

패널법과 전산유동해석법의 결합을 이용한 날개단면 주위 점성유동 해석 (Viscous Flow Analysis around a Blade Section by a Hybrid Scheme Combining a Panel Method and a CFD Method)

  • 오진안;이진태
    • 대한조선학회논문집
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    • 제50권5호
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    • pp.355-363
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    • 2013
  • Panel methods are essential tools for analyzing a fluid-flow problem around complex three dimensional bodies, but they lack ability to solve viscous effects. On the other hand, CFD methods are considered as powerful tools for analyzing fluid-flow characteristics including viscosity. However, they also have short falls, requiring more computing time and showing different results depending on the selection of turbulence models and grid systems. In this paper a hybrid scheme combining a panel method and a CFD method is suggested. The scheme adopts a panel method for far-field solution where viscous effects are negligible and a CFD method for the solution of RANS equations in near-field where viscous effects are relatively strong. The intermediate region between the far-field and near-field is introduced where the calculated field point velocities by the panel method are given as boundary velocities for the CFD method. To verify the scheme, calculated results, by a panel method, a CFD method and the hybrid scheme, for a two dimensional foil section are compared. The suggested hybrid scheme gives reasonable results, while computation time and memory can be dramatically reduced. By using the hybrid scheme efforts can be concentrated for the local flow near the leading and trailing edges, by providing more dense grid system, where detailed flow characteristics are required.

비정상류 조건에서 경사식호안매립장에 대한 침투이류 분산해석 (Seepage-Advection-Dispersion Numerical Analysis of Offshore Rubble Mound Revetment Landfill Under Transient Flow)

  • 황웅기;김향은;김태형
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.1-9
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    • 2020
  • 본 연구는 비정상류 조건에서 오염원 유출을 방지하기 위한 경사식호안 해상폐기물매립장 차수시스템에서 오염원의 이동을 알아보기 위하여 해석을 수행하였다. 차수시스템은 바닥과 측면으로 구성하였다. 바닥차수시스템은 불투수 점토층이 측면차수시스템은 HDPE 차수시트가 주 역할을 하고 부수적으로 중간보호층이 차수를 담당한다. SEEP/W와 CTRAN/W 프로그램을 이용하여 침투·이류 분산 해석을 실시하였다. 해석결과, 조석에 따른 수위변동을 고려한 비정상류 조건 하 에서의 전수두, 간극수의 유속벡터가 시간에 따라 크기 및 방향이 바뀌고 오염원 분산 농도가 변화하였다. 조석차 2m일 경우와 8m일 경우를 비교하면 조차가 클수록 비정상류조건에서의 오염물의 농도가 증가하였다. 오염원 농도 변화율이 조석의 변화에 따라 오염원 농도 변화율 기울기의 변화되어 결과적으로 오염원 유출이 정상류 상태에 비하여 작은 것으로 나타났다.

천변여과지 모형에서 여재모래의 폐색현상 실험연구 (An Experimental Study on the Clogging of Sand Filter in a Model Filtration-Pond)

  • 정재민;김승현
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권9호
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    • pp.681-685
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    • 2013
  • 천변여과지에서 표류수 유속이 여재의 폐색에 주는 영향을 파악하기 위하여 파일럿 규모의 실험을 수행하였다. 표류수 유속을 0~40 cm/sec 범위에서 단계적으로 변화시키면서 설비를 운전하여 폐색이 발달하는 현상을 관측하였고, 관측결과를 수치해석코드로 해석하여 폐색계수를 얻었다. 연구결과 이 범위의 표류수 유속에서는 표류수 유속이 폐색발달에 영향을 주지 않는 것으로 나타났고, 폐색은 주로 표층에서 발생함을 알 수 있었다. 여과수 산출율이 $5m^3/m^2-day$에서 $3m^3/m^2-day$까지 감소하는 동안 표층 50 cm에서의 폐색계수는 약 30,000 sec까지 증가하였으며, 이는 전체 여재두께 2.4 m가 가지는 폐색계수의 87%에 해당되었다. 표층 50 cm의 폐색계수에서 표면폐색이 90% 정도를 차지하여 내부폐색은 약 10%에 불과함을 알 수 있었다. 운전지속에 따라 표면폐색은 심화되었지만 내부폐색은 일정함도 알 수 있었다. 또한, 폐색이 진행되어도 여과깊이에 따른 탁도분포는 일정함을 알 수 있었다.

딥러닝 형상관리를 위한 블록체인 시스템 설계 (Design for Deep Learning Configuration Management System using Block Chain)

  • 배수환;신용태
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.201-207
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    • 2021
  • 머신러닝의 한 종류인 딥러닝은 각 학습 과정을 진행할 때, 가중치를 변경하면서 학습을 수행한다. 딥러닝을 수행할때 대표적으로 사용되는 Tensor Flow나 Keras의 경우 학습이 종료된 결과를 그래프 형태로 제공한다. 이에 과다학습으로 인한 퇴화 현상 또는 가중치의 잘못된 설정으로 인해 학습 결과에 오류가 발생하는 경우, 해당 학습 결과를 폐기해야한다. 이에 기존 기술은 학습 결과를 롤백하는 기능을 제공하고 있지만, 롤백 기능은 최대 5회 이내의 결과로 제한된다. 또한, 딥러닝의 모든 과정을 기록하고 있는 것이 아니기 때문에 값을 추적하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 MLOps의 개념을 적용한 기술이 존재하지만. 해당 기술에서는 이전 시점으로 롤백하는 기능을 제공하지 않는다. 본 논문에서는 기존 기술의 문제점을 해결하기 위해 학습 과정의 중간 값을 블록체인으로 관리하여 학습 중간 과정을 기록하고, 오류가 발생할 경우 롤백할 수 있는 시스템을 구성한다. 블록체인의 기능 수행을 위해서 딥러닝 과정 및 학습 결과 롤백은 Smart Contract를 작성하여 동작하도록 설계하였다. 성능평가는 기존의 딥러닝 방식의 롤백 기능을 평가하였을 때, 제안방식은 100%의 복구율을 가지는 것에 비교하여 기존 기법에서는 6회 이후에 복구율이 감소되어 50회일 때 10%까지 감소하는 것을 확인하였다. 또한, 이더리움 블록체인의 Smart Contract를 사용할 때, 블록 1회 생성 시 157만원의 금액이 지속적으로 소모되는 것을 확인하였다.

CAE를 이용한 TV Speaker Grille 사출 성형의 최적화 (Optimization Condition for Injection Molding of TV Speaker Grille Using CAE)

  • 김범호;장우진;김정훈;정지원;박영훈
    • 폴리머
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    • 제25권6호
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    • pp.855-865
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    • 2001
  • MOLDFLOW사의 CAE S/W를 사용하여 A사의 TV speaker grille의 최적 성형 조건을 도출하였는데 캐비티 안으로 충전되는 수지의 양을 조절하는 방법 중 flow balance, runner balance, 그리고 이 두 가지를 절충한 세 가지 방법으로 유동과 보압 해석을 수행하였다. 또한 실제로 각각의 온도별 점도와 전단속도를 측정한 결과(local database)를 이용하여 해석하고, standard database에 의한 해석결과와 비교 검토하였다. Speaker grille에서 flow balance는 성형품의 weld line을 최소화함으로써 양호한 외관과 weld line의 기계적 물성 저하를 최소화시켰으나, 제품 중앙부의 과충전으로 인한 과도한 변형이나 gas가 발생하는 단점이 나타났다. Runner balance는 각 gate로부터 사출되는 수지의 양을 균등하게 조절함으로써 flow balance의 단점을 보완하였으나, weld line의 외관과 기계적 물성이 저하하는 단점이 나타났다. 그러나 flow balance와 runner balance를 절충한 형태의 runner의 직경을 변형함으로써 두 방법이 가지는 단점을 보완하였다. 또한 각각의 온도에 대한 점도와 전단속도를 실측한 local database와 기존의 standard database에 의한 해석 결과를 비교한 결과, 실측의 점도가 다소 높게 측정되고 온도 분포의 편차가 넓게 나타났음에도 불국하고 두 data의 해석 결과는 거의 차이가 없음이 확인되었다.

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폐기물 매립지 내에서의 침출수 거동(II)- 누적수위 저감을 위한 양수법의 수치해석 - (Leachate Behavior within the Domestic Seashore Landfill(II)- Numerical Analysis of Pumping Method for Reducing Leachate Level -)

  • 장연수;조용주
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.111-120
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    • 1999
  • 투수성 중간복토재로 인한 침출수 흐름 거동과 누적수위 저감을 위해 양수정을 이용한 수직배수공법의 적용 가능성을 흐름 수치해석 프로그램인 MODFLOW를 이용하여 분석하였다. 현장 양수시험과 순간충격시험으로부터 획득한 투수계수와 저류계수를 이용하여(장연수 외, 1999) 현장의 수리상황을 수치적으로 검증한 후, 매립지에서 누적수위를 저감하기 위한 양수정의 최적양수율, 영향반경, 수평드레인의 효용성을 분석하였다. 본 수치해석 결과 대상지역의 지반조사결과(장연수 외, 1999)에서도 나타났던 저투수성의 중간 복토재로인한 매립지내의 수직흐름을 방해하는 차수효과가 다시 확인되었다. 단정 양수시 120 ton/day까지 가능하였던 양수율은 수평드레인 추가후 300 ton/day까지 증가하였으나 드레인 길이가 시간-수위강하 곡선에 큰 영향을 주지는 않았다.

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