• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 1991년도 수공학논총 제33권
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• pp.221-230
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• 1991

Various Models of the moisture content-capillary pressure hysteresie based on the approach of domain concept in porous media are compared with each other, Model III-1(Mualem, 1984) is superio to others as expected. A new model based on Model III-1 is proposed of which asuumption is the linearization of P$$($\theta$) accounting for the pore blockage effect against air-entry. The feature of this model is that only one branch of boundary curve is needed to calibrate it, which is the advantage to Model III-1. The prediction of boundary drying curve from boundary wetting curve using this model is better than that using Model I-1, II-1 compared with the experimental data. This model is to simulate scanning curves, while Model I-1, II-1 is not.

• 신재생에너지
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• 제2권4호
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• pp.56-63
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• 2006

In this paper, heat and mass transfer characteristics through experimental and numerical study are extensively investigated in steam reforming reactor under given operating conditions. In order to get simulated data at outlet of the reformer, heterogeneous reactor model is incorporated. As the reaction also takes place in porous media, two medium approach is used to take into account thermally non-equilibrium phenomena between catalyst and bulk gas. From various parametric studies, significance of heat transfer is emphasized in steam reforming reaction.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.25-28
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• 2008

Steam reforming reaction is a matured technology to get hydrogen from hydrocarbon fuels compared with other reforming reactions such as partial oxidation(POX), autothermal reforming(ATR). It is so endothermic that it needs heat source to activate the reaction. Due to the reaction characteristics, heat transfer limitation phenomena generally occur in the steam reformer. As one of new ideas, the effect of discontinuous gas feeding is investigated based on heat transfer characteristics. The new operating method is usually favorable at high GHSV region(i.e. over $10,000h^{-1}$). In order to numerically simulate the physical issues, numerical approach is adopted based on heterogeneous reaction model, two-equation model in energy equation, and other constitutive models in porous media.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제10권5호
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• pp.644-650
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• 2018

The paper provides some developments of a numerical approach ("Numerical Calculation of Flow Within Armour Units", FWAU) to the design of rubble mound breakwaters. The hydrodynamics of wave induced flow within the interstices of concrete blocks is simulated by making use of advanced, but well tested, CFD techniques to integrate RANS equations. While computationally very heavy, FWAU is gaining ground, due to its obvious advantages over the "porous media", i.e. the possibility of accounting for the highly non stationary effects, the reduced need of ad hoc calibration of filtration parameters and also - in perspective - the evaluation of hydrodynamic forces on single blocks. FWAU however is a complex technique, and in order to turn it into a practical design tool, a number of difficulties have to be overcome. The paper presents recent results about this validation, as well as insight into fluid dynamical aspects.

• Computers and Concrete
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• 제12권5호
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• pp.669-680
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• 2013

This paper unveils a new computer based stabilization methodology for automated modeling analysis and its experimental verification for corrosion in reinforced concrete structures under the effect of varying oxygen concentration. Various corrosion cells with different concrete compositions under four different environmental conditions (air dry, submerged, 95% R.H and alternate wetting-drying) have been investigated under controlled laboratory conditions. The results of these laboratory tests were utilized with an automated computer-aided simulation model. This model based on mass and energy stabilization through the porous media for the corrosion process was coupled with modified stabilization methodology. By this coupling, it was possible to predict, maintain and transfer the influence of oxygen concentration on the corrosion rate of the reinforcement in concrete under various defined conditions satisfactorily. The variation in oxygen concentration available for corrosion reaction has been taken into account simulating the actual field conditions such as by varying concrete cover depth, relative humidity, water-cement ratio etc. The modeling task has been incorporated by the use of a computer based durability model as a finite element computational approach for stabilizing the effect of oxygen on corrosion of reinforced concrete structures.

• 물과 미래
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• 제25권3호
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• pp.65-77
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• 1992

본 연구의 목적은 기존에 발표된 이력현상 모형들을 분류하여 각 모형들의 특징을 비교하고 새로운 이력현상 모형의 형태에 대해 논하고자 한다. 기존에 발표된 이력현상 모형은 내삽모형, 축척모형과 영역모형으로 대별되며, 그중 영역모형만이 이론적 배경을 가지고 있다. 모형의 보정을 위해 한 개의 주곡선의 자료가 필요한 기존의 모형들의 타당성을 검증하기 위하야 Rubicon Sandy Loam과 Dune Sand의 실측자료와 비교하여 본 겨롸, 이들 모형들은 실측자료를 잘 모사할 수 없음을 알 수 있었다. 따라서 새로운 모형의 형태의 가능성을 종속여역모형에서 찾을수 있으며, 종속영역모형주에서도 순수한 매체에 대해 공극으로 공기의 진입에 대한 이웃하는 공극들의 방해효과의 정도를 설명하는 가중치를 도입한 모형(Model III-1, Mualem, 1984)을 단순화시키기 위해 이 모형에 적절한 가정을 부가한 형태의 모형이 새로운 형태의 모형에 대한 하나의 대안이 될 수 있음을 본 연구는 제시하고 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권3호
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• pp.959-965
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• 2024

The High Temperature Test Unit (HTTU) was an experimental set-up to conduct separate and integral effects tests of the Pebble Bed Modular Reactor (PBMR) core. The annular core consisted of a randomly packed bed of uniform spheres. Natural convection tests using both nitrogen and helium, and forced convection tests using nitrogen, were conducted. The maximum material temperature achieved during forced convection testing was 1200 ℃. This paper presents the numerical analysis of the flow and temperature distribution for a forced convection test using 3D CFD as well as a 1D systems-CFD computer code. Several modelling approaches are possible, ranging from a fully explicit to a semi-implicit method that relies on correlations of their associated phenomena. For the comparison between codes, the analysis was performed using a porous media approach, where the conduction and radiative heat transfer were lumped together as an effective thermal conductivity and the convective heat transfer was correlated between the solid and gas phases. The results from both codes were validated against the experimental measurements. Favourable results were obtained, in particular by the systems-CFD code with minimal computational and time requirements.

• 한국해안해양공학회지
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• 제17권2호
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• pp.86-97
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• 2005

파랑하중하의 지반내 간극수압의 정확한 평가는 연안구조물에서 지반의 안정성을 검토하는데 중요한 요소이다. 파$\cdot$구조물 지반의 상호간섭에 대한 대부분의 기존 수치모델은 파동장과 지반부를 분리하여 해석하는 Hybrid기법을 적용하고 있기 때문에, 보다 고정도로 이들의 상호간섭을 모의하기 위해서는 파랑하중하에서 파$\cdot$구조물$\cdot$지반을 일체화한 수치모델의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 투과층의 다양한 기하학적인 형태에 따라 층류저항까지 고려한 모델화 된 유체저항을 도입하여 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 해석하기 위한 직접수치해석기법을 새롭게 제안하였다 직접수치해석기법은 Hybrid기법과는 달리 유체와 다공질매체의 접합면에서 특별한 경계조건을 필요로 하지 않는다. 파$\cdot$구조물$\cdot$지반의 상호간섭에 대해 기존의 수리실험결과와 본 연구의 계산결과를 비교함으로써 좋은 일치성을 확인할 수 있었다. 따라서 새롭게 제안된 본 수치기법은 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 평가하는 유용한 기법으로 판단된다.

• 에너지공학
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• 제21권4호
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• pp.419-426
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• 2012

본 연구에서는 기기 스케일 2상 유동(Two-phase flow) 해석 코드 CUPID를 사용하여 CANDU 원자로의 칼란드리아 용기 내부 감속재의 열수력 거동을 분석하기 위한 사전연구를 수행하였다. 먼저, Stern 연구소에서 수행한 단상유동 실험 3종류를 이용하여 CUPID 코드를 검증하였다. 칼란드리아 관다발 영역 격자생성의 복잡성을 피하기 위하여 다공성 매질 모델을 해당 영역에 적용하였고, 다공성 매질 영역의 유동 저항은 실험에서 얻은 관계식을 이용하여 계산하도록 하였다. 계산결과, CUPID 코드는 칼란드리아 용기 내부의 강제 및 자연 대류의 혼합 유동 양식을 성공적으로 예측하였다. 다음으로 2상 유동이 발생하는 경우를 해석하였다. 이들 계산을 통해 CUPID 코드의 CANDU 원자로 감속재 해석 능력을 보였다. 또한, 국부 과냉각 여유도를 예측하는데 사용할 수 있는 유입유량 대비 칼란드리아 용기의 국부 최대 감속재 온도 그래프를 제시하였다.

• 자원환경지질
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• 제28권5호
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• pp.503-512
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• 1995

2차원 불연속 절리 모델 (Discrete Fracture Model)을 사용하여 절리망 내에서 지하수 흐름을 시뮬레이션하였다. 불연속 절리 모델에서는 지하수가 오직 절리망을 통해서 흐른다고 가정한다. 이와 같은 분석은 결정질암 같이 지질 매체의 투수율이 매우 낮은 경우에 유용하다. 하지만 불연속 절리망을 완벽하게 구현하는 것이 불가능하므로, 이에 접근하는 방법으로 확률 통계적 모델이 제안되었다. 확률-통계적 모텔은 특성인자(밀도, 방향, 길이, 틈새두께 등)가 특별한 분포 유형을 갖는다고 가정한다. 확률-통계적 모델은 가정된 분포를 따르도록 특성인자를 생성한다. 이 후 본 모델을 통해 분석된 몇몇 특성인자를 가지고 절리망을 생성한다. 절리망을 생성한 이 후 지하수의 유통을 계산하기 위해 유한요소법을 적용하였다. 이 때 일차원 선요소가 유한요소망의 주요 요소이다. 시뮬레이션 결과는 절리망 내의 주요 흐름 경로를 통해 보여진다. 절리망 내의 지하수 속도를 비교하여 주요 흐름 경로를 찾아낸다. 본 연구에서 개발된 모델은 절리망 내의 지하수 흐름에 특성인자들이 미치는 영향을 평가할 수 있는 방법을 제공한다. 이를 위하여 30번의 생성을 하는 몬테카를로 시뮬레이션을 통해서 여러 특성 인자들이 지하수 흐름에 미치는 영향을 평가하였다.