• 한국수자원학회논문집
• /
• 제44권2호
• /
• pp.157-167
• /
• 2011

본 연구에서는 복단면개수로및 불규칙한 하상을보이는 횡단면 상에서의 수위-유량곡선 및단위유량횡분포예측을 위한 유한요소모형을 개발하였다. 지배방정식은 정상류와 종방향 등류를 가정한 운동량방정식을 이용하며, 수면은 횡단면에 걸쳐 일정하다고 가정한다. 홍수터 식생의 영향을 반영하기 위해 식생항력이 지배방정식에 포함되었으며, 수치해를 구하기 위해 유한요소법을 적용하였다. 단면형상과 Manning의 조도계수, 식생정보, 종방향 하상경사를 입력자료로 수위-유량 곡선을 예측 가능하며, 주어진 수위에서의 흐름방향 단위유량의 횡방향 분포를 예측할 수 있다. 개발된 모형의 검증을 위해 실측자료 및 Darby and Thorne (1996)의 모형 결과, 그리고 비선형 k-$\epsilon$ 모형의 결과와도 비교하였다. 검증된 모형의 알고리즘을 2차원 모형의 상류단 경계조건 설정에 활용하여, 유입유량을 절점별 단위유량으로 분배시켰을 때와 그렇지 않았을 때의 결과를 비교하였다.

• Korea-Australia Rheology Journal
• /
• 제21권4호
• /
• pp.203-211
• /
• 2009

In flows with deformation rates larger than the inverse Rouse time of the polymer chain, chains are stretched and their confining tubes become increasingly anisotropic. The pressures exerted by a polymer chain on the walls of an anisotropic confinement are anisotropic and limit chain stretch. In the Molecular Stress Function (MSF) model, chain stretch is balanced by an interchain pressure term, which is inverse proportional to the $3^{rd}$ power of the tube diameter and is characterized by a tube diameter relaxation time. We show that the tube diameter relaxation time is equal to 3 times the Rouse time in the limit of small chain stretch. At larger deformations, we argue that chain stretch is balanced by two restoring tensions with weights of 1/3 in the longitudinal direction of the tube (due to a linear spring force) and 2/3 in the lateral direction (due to the nonlinear interchain pressure), both of which are characterized by the Rouse time. This approach is shown to be in quantitative agreement with transient and steady-state elongational viscosity data of two monodisperse polystyrene melts without using any nonlinear parameter, i.e. solely based on the linear-viscoelastic characterization of the melts. The same approach is extended to model experimental data of four styrene-butadiene random copolymer melts in shear flow. Thus for monodisperse linear polymer melts, for the first time a constitutive equation is presented which allows quantitative modeling of nonlinear extension and shear rheology on the basis of linear-viscoelastic data alone.