• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권6호
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• pp.875-885
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• 2019

본 논문은 쉴드 터널의 신뢰성 기반 설계시에 세그먼트 라이닝에 작용하는 전체 하중에 대한 변동계수와 토압에 대한 변동계수를 제시하였다. 이를 위해 국내 도심지 구간에 해당하는 지반 조사 자료를 분석하여 풍화토 및 풍화암에 대한 통계적 특성치를 산정하였으며, MCS기법을 활용하여 이 값들을 Terzaghi 이론식에 적용하여 변동계수를 산정할 수 있었다. 그 결과, 풍화토및 풍화암에 대한 이완하중의 변동계수는 0.08~0.14의 범위로 나타났고, 작용하는 전체 하중에 대한 변동계수는 LC1 = 0.38, LC2 = 0.33, LC3 = 0.37이 적절한 것으로 나타났다. 제시된 변동계수는 쉴드 터널의 세그먼트에 대한 신뢰성 기반 설계시 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제35권6호
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• pp.571-580
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• 2023

During EPB shield tunnelling, construction speed and safety are severely affected by spewing. In this study, a theoretical seepage model is established to capture of the effects of screw conveyor geometry and turbulent flow on spewing. Experimental test results are used to verify the proposed theoretical seepage model. It is found that the seepage is greatly affected by the length of screw conveyor and soil permeability. The proposed model can increase the screw conveyor length and reduce soil discharge sections simultaneously, the permeability of treated muck thus decreases by one order of magnitude. By using the proposed theoretical seepage model, the criterion of critical soil permeability used to identify spewing is proposed. When the water head applied at tunnel face reaches 40 m and 50 m, the critical permeability coefficients of treated muck should be less than 10^-5 m/s and 10^-6 m/s to avoid spewing. For a given permeability coefficient of soil, the water flow rate is overestimated if structural characteristics of screw conveyor is not considered. Consequently, the occurrence of spewing is greatly overestimated, which increases construction cost substantially.

• 한국농공학회지
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• 제44권2호
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• pp.81-98
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• 2002

The condition of initial movement far the river bank protection using rip rap is a limit condition beyond which the lining is progressively destroyed as the separate elements are removed by the flow. In the case of the river bank protection using gabion mattress, however, after the initial movement the containment offered by the mesh remains. A new situation of equilibrium with a deformed river bank protection using gabion mattress is obtained, allowing it to withstand more severe conditions without compromising the resistance and without further deformation. Shield's coefficient for the river bank protection using gabion mattress is twice the value of that fur river bank protection using rip rap. This means that with the same hydraulic behavior conditions, the average dimension of the rocks to be used in the river bank protection using gabion mattress is half that of river bank protection using rip rap rock. When the same size rocks are used the allowable velocity for the river bank protection using gabion mattress is more than twice, even as much as 3 or 4 times that for river bank protection using rip rap.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.81-86
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• 2003

This paper presents a numerical analysis of transient magnetic diffusion in a melt-cast-processed BSCCO-2212 tube subjected to sinusoidal applied fields. The nonlinear f-$\lrcorner$ relation obtained by experiments in liquefied $N_2$ is used to find the magnetic diffusion coefficient. The magnetic flux density, shield current density and p-J$^2$ loss are considered. According to the result of this study, the shielding current density is varied with external applied field and coordinate in the superconductor tube. The result of analysis can be used to explain the response of a Supercon -ductor-Shield-Core-Reactor subjected to sinusoidal applied fields.

• 한국수자원학회논문집
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• 제35권1호
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• pp.77-90
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• 2002

하상보호용 사석은 초기 거동조건의 범위를 넘어 한계조건에 도달하면 흐름에 의해서 각각의 자갈 또는 석재가 분리되면서 점진적으로 파괴된다. 이와 반대로 하상보호용 매트리스의 경우는 비록 초기 거동조건의 범위를 넘어 한계조건에 도달할지라도 매트리스 철망에 의해 각각의 자갈 또는 석재의 분리가 억제가 됨을 알 수 있었다. 비록 변형된 하상보호용 매트리스일지라도 새로운 형태의 평형을 얻을 수 있으며, 더 이상의 변형과 나쁜 조건에서도 저항할 수 있음을 확인하였다. 동일한 수리학적 거동조건에서 하상보효용 매트리스의 채움재로 사용된 자갈 또는 석재의 평균 크기가 하상보호용 사석의 1/2정도이며, 하상보호용 매트릭스에서 Shield 계수는 하상보호용 사석의 약 2배임을 알 수 있었다. 또한 동일한 크기의 자갈 또는 석재가 채움재로 사용될 때 허용유속에 대해서 하상보호용 매트리스의 경우 하상보호용 사석보다 2배이상 심지어 3∼4까지 견딜 수 있음을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권11호
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• pp.3816-3823
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• 2021

The mechanical features evaluated theoretically using Makishima-Mackenzie's model for glasses xBaO-(50-x) PbO-50P₂O₅ where x = 0, 5, 10, 15, 20, 30, 40, and 50 mol%. Wherefore, the elastic characteristics; Young's, bulk, shear, and longitudinal modulus calculated. The obtained result showed an increase in the calculated values of elastic moduli with the replacement of the PbO by BaO contents. Moreover, the Poisson ratio, micro-hardness, and the softening temperature calculated for the investigated glasses. Besides, gamma and neutron shielding ability evaluated for the barium doped lead phosphate glasses. Monte Caro code (MCNP-5) and the Phy-X/PSD program applied to estimate the mass attenuation coefficient of the studied glasses. The decrease in the PbO ratio has a negative effect on the MAC. The highest MAC decreased from 65.896 cm²/g to 32.711 cm²/g at 0.015 MeV for BPP0 and BPP7, respectively. The calculated values of EBF and EABF showed that replacement of PbO with BaO contents in the studied BPP glasses helps to reduce the number of photons accumulated inside the studied BPP glasses.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권5호
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• pp.1783-1790
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• 2023

Barium Bismuth Oxide Borate (BBOB) has been synthesized for the first time using solution combustion technique. SEM analysis reveal flower shape of the nanoparticles. The formation of the nanoparticles has been confirmed through XRD & FTIR studies which gives the physical and chemical structure of the novel material. The UV light absorption is observed in the range 200-300 nm. The present study highlights the radiation shielding ability of BBOB for different radiations like X/Gamma rays, Bremsstrauhlung and neutrons. The gamma shielding efficiency is comparable to that of lead in lower energy range and lesser than lead in the higher energy range. The bremsstrauhlung exposure constant is comparably larger for BBOB NPs than that of concrete and steel however it is lesser than that of lead. The beauty of BBOB nanoparticles lies in, high absorption of radiations and low emission of secondary radiations when compared to lead. In addition, the neutron shielding parameters like scattering length, absorption and scattering cross sections of BBOB are found to be much better than lead, steel and concrete. Thus, BBOB nanoparticles are highly efficient in absorbing X/Gamma rays, neutrons and bremsstrauhlung radiations.

• 터널과지하공간
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• 제29권6호
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• pp.456-467
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• 2019

본 연구에서는 개별요소법을 사용하여 스포크형 쉴드TBM의 굴진을 모사하였다. 지반에 대해 수평응력계수를 사용하여 깊이에 따른 수평응력 증가를 모사하였고 TBM의 커터헤드에서 발생하는 토크를 기준으로 운전 조건을 부여하여 운전 범위 내에서 굴진을 하도록 설정하였다. 즉, 커터헤드에서 발생하는 토크의 값이 주어진 운전 조건을 넘어서는 경우 굴진속도를 일정하게 줄이고 반대로 운전 조건보다 낮은 경우에는 굴진 속도를 높이는 방안을 고려하였다. 이때 굴진속도 변경에는 운전자의 검토 시간을 고려하여 최소 변경 가능 요건을 부여하고 굴진 조건에 따라 이를 변경 가능하도록 하였다. 이러한 조건을 사용하기 위하여 사용자 프로그램을 별도로 작성하였으며, 결과를 통해 사전에 입력한 운전 범위 내에서 굴진 해석이 가능하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권3호
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• pp.42-55
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• 2021

본 연구에서는 중심선 방정식 선정에 따른 노즐 성능 영향성을 확인하고자 하였다. 곡선 방정식과 설계 형상 파라미터를 활용하여 S-형 노즐 3조와 Double S-형 노즐 3조를 설계하였고 노즐 차폐 성능은 차폐율 정의를 이용하여 평가하였다. 그리고 내부 유동을 분석하기 위해 속도 분포도와 압력분포도로 특성을 연구하였고, 노즐 성능 계수로는 총 추력 비(f)와 노즐 단열 효율계수(η)를 통해 노즐의 성능을 평가하였다. 중심선에 따른 S-형 노즐의 성능 영향성을 분석한 결과 출구에서 급격한 곡률 변화가 있는 중심선은 노즐 성능이 우수한 반면 차폐율이 낮은 특징이 있다. 반면에 입구에서 급격한 곡률 변화가 있는 중심선은 노즐 성능이 낮아지고 차폐율이 높은 특징이 있다. Double S-형 노즐은 첫 번째 곡률에서 완만한 특징을 보이는 중심선을 사용하는 것이 노즐 성능과 차폐율이 우수하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권6호
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• pp.1633-1637
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• 2019

While considering the photon attenuation coefficient (${\mu}$) and its related parameters for photons shielding, it is necessary to account for its transmitted and reflected photons energy spectra and dose contribution. Monte Carlo simulation was used to study the efficiency of clay ($1.99g\;cm^{-3}$) as a shielding material below 150 keV photon. Am-241 gamma source and an X-ray of 150 kVp were calculated. The calculated value of ${\mu}$ for Am-241 is higher within 5.61% compared to theoretical value for a single-energy photon. The calculated half-value layer (HVL) is 0.9335 cm, which is lower than that of ordinary concrete for X-ray of 150 kVp. A thickness of 2 cm clay was adequate to attenuate 90% and 85% of the incident photons from Am-241 and X-ray of 150 kVp, respectively. The same thickness of 2 cm could shield the gamma source dose rate of Am-241 (1 MBq) down to $0.0528{\mu}Sv/hr$. For X-ray of 150 kVp, photons below 60 keV were significantly decreased with 2 cm clay and a dose rate reduction by ~80%. The contribution of reflected photons and dose from the clay is negligible for both sources.