• Title/Summary/Keyword: 경계면 손상

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Groundwater Flow Analysis around Hydraulic Excavation Damaged Zone (수리적 굴착손상영역에서의 지하수유동 특성에 관한 연구)

  • Park, Jong-Sung;Ryu, Dong-Woo;Ryu, Chang-Ha;Lee, Chung-In
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.17 no.2 s.67
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    • pp.109-118
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    • 2007
  • The excavation damaged zone (EDZ) is an area around an excavation where in situ rock mass properties, stress condition. displacement. groundwater flow conditions have been altered due to the excavation. Various studies have been carried out on EDZ, but most studies have been focused on the mechanical bahavior of EDZ by in situ experiment. Even though the EDZ could potentially form a high permeable pathway of groundwater flow, only a few studies were performed on the analysis of groundwater flow in EDZ. In this study, the' hydraulic EDZ' was defined as the rock Lone adjacent to the excavation where the hydraulic aperture has been changed due to the excavation. And hydraulic EDZ (hydraulic aperture changed zone) estimated by two-dimensional DEM program was considered in three-dimensional DFN model. From this approach the groundwater flow characteristics corresponding to hydraulic aperture change were examined. Together. a parametric study was performed to examine the boundary conditions that frequently used in DFN analysis such as constant head or constant flux condition. According to the numerical analysis, hydraulic aperture change induced by the hydraulic-mechanical interaction becomes one of the most important factors Influencing the hydraulic behavior of jointed rock masses. And also from this study, we suggest the proper boundary condition in three-dimensional DFN model.

Prediction of Stress-Strain Relation and Evolution of Compliance of Concrete by a Micromechanical Model (미세역학이론에 의한 콘크리트의 응력-변형도 관계와 연성도의 예측에 관한 연구)

  • 김진구
    • Magazine of the Korea Concrete Institute
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    • v.8 no.3
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    • pp.147-155
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    • 1996
  • In this study a model for the constitutive relation of a plane concrete is proposed using a micromechariical model. In this model a precursor crack is assumed to exist in the aggregate-cement paste interface, and the LEFM is used to predict the nucleation of the bond cracks and the grow th of mortar cracks. For computational convenience the bond crack-mortar crack configuration is transformed into a straight crack with a point force in the middle. 'The overall compliance and the cons,titutive relation are predicted from the damage due to microcracks, and the predicted stress-strain curves are compared with some experimental data. According to the results, the model predictions are better for under tensile loading than under compression, for high, strength concrete than for normal strength concrete.

Development of 2DH hydrodynamic and scalar transport model based on hybrid finite volume/finite difference method (하이브리드 FVM/FDM 기반의 2차원 흐름 및 스칼라 이송 모형 개발)

  • Hwang, Sooncheol;Son, Sangyoung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.105-105
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    • 2021
  • 본 연구에서는 2차원 비선형 천수모형과 수심평균된 스칼라 이송모형을 해석하는 수치모형에 대해 기술하였다. 수치모형의 정확성을 보장함과 동시에 안정성을 높이기 위해 유한체적법, 플럭스 재구성 및 minmod 제한자를 사용하였다. 비선형 천수방정식의 이송항과 바닥 경사항은 계산된 수심의 양수 보존과 흐름의 정상 상태를 보장하기 위한 second order well-balanced positivity preserving central-upwind method를 이용하여 수치적으로 이산화되었다. 마찬가지로, 이송-확산 방정식 내 이송항은 동일한 2차 풍상차분법을 통해 수치적으로 풀이하였다. 격자점 경계면에서의 불연속으로 인한 수치진동을 방지하기 위해 이송항의 계산에 포함된 보존항의 차이로 인해 발생하는 스칼라의 수치확산을 최소화하기 위해 무차원의 비소산함수를 도입하였다. 또한, 확산항은 유한차분법을 이용하여 이산화하였다. 제안된 수치모형은 시간미분항의 계산을 위해 오일러 기법을 적용하여 계산된 수심 및 스칼라의 양수 보존여부와 함께 정지된 흐름의 정상 상태의 보존여부를 확인하였다. 제안된 수치모형의 해석 정확성을 평가하기 위해 1, 2차원 공간 내 다양한 흐름 조건에서의 해석해를 이용한 3개의 벤치마크 테스트를 수행하였다. 평균 제곱근 오차(Root Mean Squared Error, RMSE)를 산정하여 수치모형의 성능을 정량적으로 평가하였으며, 비소산함수를 적용함에 따라 스칼라의 수치확산이 감소하게 되었음을 확인하였다. 또한, 세 차례의 벤치마크 테스트 결과는 공통적으로 수치모형에 의해 계산된 결과값이 비소산함수를 고려함에 따라 해석해와 잘 일치함을 확인하였다.

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Analysis of Benchmark Test Model for Evaluation of Damage Characteristics of Rock Mass near Radioactive Waste Repository (방사성폐기물 처분장 주변 암반의 손상 특성 고찰을 위한 벤치마크 시험 모델 해석)

  • Lee, Hee-Suk
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.17 no.1 s.66
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    • pp.32-42
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    • 2007
  • Severe damage can occur around deposition holes due to complex interaction of thermo-hydro-mechanical (THM) loading during the long term operation of high level radioactive waste repository. Many candidate sites for repository are located in crystalline rock mass, therefore mechanism of damage follows the form of brittle fracture and failure. This paper briefly introduces major outcomes from 15 years international collaborative project, DECOVALEX, and presents major study results for current ongoing benchmark test study from DECOVALEX-THMC, to evaluate the effect of THM loading to rock mass in excavation damaged zone (EDZ) near deposition holes. Through benchmark test model by simplifying THM loading to boundary loading obtained numerical results are compared, and discrete fracture interaction after up to 1 million years operation is discussed.

Evaluation of Seismic Damage for RC Bridge Piers I : Theory and Formulation (철근콘크리트 교각의 지진손상 평가 I : 이론 및 정식화)

  • 김태훈;김운학;신현목
    • Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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    • v.6 no.3
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    • pp.31-40
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    • 2002
  • The purpose of this study is to investigate the seismic behavior of RC bridge piers and to provide the data for developing improved seismic design criteria. The accuracy and objectivity of the assessment process may be enhanced by the use of sophisticated nonlinear finite element analysis program. A computer program, named RCAHEST(reinforced concrete analysis in higher evaluation system technology), for the analysis of reinforced concrete structures was used. Material nonlinearity is taken into account by comprising tensile, compressive and shear models of cracked concrete and a model of reinforcing steel. The smeared crack approach is incorporated. n boundary plane at which each member with different thickness is connected, local discontinuity in deformation due to the abrupt change in their stiffness can be taken into account by introducing interface element. The effect of number of load reversals with the same displacement amplitude has been also taken into account to model the reinforcing steel and concrete. In the companion paper, the proposed numerical method for seismic damage evaluation of RC bridge piers is verified by comparison with the reliable experimental results.

Hybrid numerical scheme for transient mixed flow in pipe (관망내 안정적인 흐름해석을 위한 수치기법)

  • An, Hyunuk;Lee, Seungsoo;Kim, Yeonsu;Noh, Joonwo;Kim, Sunghoon
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.293-293
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    • 2018
  • 관망내 흐름의 수치 모델링은 도시 침수 분석, 하수도 관의 손상 탐지 또는 하수도 시스템 설계와 같은 넓은 분야에 적용되는 매우 중요한 문제 중 하나이다. 관망내 흐름상태는 자유수표면이 존재하는 개수로 흐름과 자유수표면이 관내에 존재하지 않는 관수로 흐름, 그리고 개수로 흐름과 관수로 흐름의 경계지점에 혼합흐름상태가 존재한다. 개수로 흐름과 관수로 흐름의 해석을 위해서는 일반적으로 다른 지배방정식의 적용이 필요하며 이는 관망내 흐름해석을 어렵게 만드는 원인 중 하나가 된다. 이러한 어려움을 극복하기 위해서 관망의 흐름해석에는 일반적으로 Preissmann slot 모델이 널리 사용되고 있다. 그러나 그럼에도 불구하고, Preissmann slot 모델의 수치해석 시 수치진동으로 인한 수치적 불안정이 발생하기 쉬우며, 특히 개수로 흐름에서 관수로 흐름으로 넘어가는 혼합흐름상태에서 이러한 수치진동이 쉽게 발생하는 것으로 알려져 있다. 이러한 수치진동은 수치적 불안정성을 유발할 뿐만 아니라, 해의 정확성을 크게 저하시킬 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 극복하기 위해 Preissmann slot 모델의 새로운 수치기법을 제안하였다. Approximate Reimann flux solver와 Centred flux solver를 결합하여 하이브리드 해석기법을 개발하였다. 수지진동 발생하기 쉬운 실험들의 모의를 통하여 수치기법의 성능을 검증하였다.

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Understanding the Effects of the Dispersion and Reflection of Lamb Waves on a Time Reversal Process (램파의 분산성과 파 반사가 시간반전과정에 미치는 영향의 이해)

  • Park, Hyun-Woo;Kim, Sung-Bum;Sohn, Hoon
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.22 no.1
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    • pp.89-103
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    • 2009
  • This study investigates the applicability of the time reversal concept in modem acoustics to the Lamb waves, which have been widely studied for defect detection in plate-like structures. According to conventional time reversal acoustics, an input signal can be reconstructed at an excitation point if an output signal recorded at another point is reversed in the time domain and emitted back to the original source point. However, the application of a time reversal process(TRP) to Lamb wave propagations is complicated due to velocity and amplitude dispersion characteristics of Lamb waves and reflections from the boundaries of a structure. In this study, theoretical investigations are presented to better understand the time reversibility of Lamb waves. In particular, the effects of within-mode dispersion, multimode dispersion, amplitude dispersion, and reflections from boundaries on the TRP are theoretically formulated. Simple numerical case studies are conducted to validate the theoretical findings of this study.

Error Concealment Technique for Erroneous Video Using Overlapped Block Motion Compensation (중복 블록 움직임 보상을 이용한 손상된 비디오의 오류 은폐 기법)

  • 김주현;홍원기;고성제
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.24 no.7B
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    • pp.1384-1392
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    • 1999
  • A high compression rate is required to transmit video sequences over low bit rate networks such as low bit rate communication channels. When highly compressed videos are transmitted over mobile channels of high error rate, bitstreams corrupted by channel errors are not only difficult to be decoded, but also have fatal effects on the other parts of the bitstreams. In this Paper, we propose an error concealment algorithm for recovering the blocks which can not be decoded due to damaged bitstreams. The proposed error concealment algorithm recovers the damaged blocks using the information of adjacent blocks which are correctly decoded. In the proposed algorithm, the motion vector of the damaged block is estimated using the overlapped block motion compensation(OBMC) and block boundary matching(BBM) techniques. Experiment results show that the proposed algorithm exhibits better performance in PSNR than existing error concealment methods.

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Effect of End-taping Treatments on Prevention of Drying Defects during Radio-Frequency/Vacuum Drying of Domestic Yellow Poplar Log Cross Section (엔드테이핑 처리들이 백합나무 원반의 고주파진공건조 중 건조결함 예방에 미치는 영향)

  • LEE, Nam-Ho;ZHAO, Xue-Feng;Chang, Sae-Hwan;SHIN, Ik-Hyun
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • v.36 no.6
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    • pp.59-68
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    • 2008
  • This study was carried out to investigate the effects of the Inside end-taping (Inside-ET) and Outside end-taping (Outside-ET) treatments on prevention of drying defects during radiofrequency/vacuum (RF/V) drying domestic yellow poplar log cross section with size of 20~75 mm in thickness and 120~470 mm in diameter. The treatments of Inside-ET and Outside-ET were quite effective for producing sound log cross sections with thinner than 33 mm and smaller than 270 mm in diameter. Even the 60 mm- and 75 mm-thick log cross sections, if the diameter was smaller than 30 cm, it might expect preventing formation of border checks by appropriate end-taping treatments. The positions of the observed border checks differed in diameter ranging at a relative radius about 0.50~0.63 diameter, and it was estimated that it was necessary to select the border position of end-taping treatment properly according to the diameter of log cross sections. It was observed that the radius of 0.3 diameter was the critical location for pretreatment for preventing formation of border checks in the log cross section with middle diameter. There were severe border checks and V-shaped cracks in the log cross section with large diameter. This was because of the severe variation of moisture content along radial direction of natural characteristic of domestic yellow poplar.

ITO, PR, 격벽 재료의 레이저 직접 미세가공

  • Lee, Cheon;Lee, Gyung-Chul;Ahn, Min-Young;Lee, Hong-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.80-80
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    • 1999
  • 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)의 공정을 간단히 하기 위하여 포토레지스트, ITO, 격벽재료를 Ar+ laser(λ-514 nm, CW)와 Nd:YAG laser(λ=532, 266nm, pulse)로 직접 패터닝 하였다. 레이저에 의한 포토레지스트의 패턴결과, 아르곤 이온 레이저의 포토레지스트 가공의 반응 메카니즘은 레이저 빔의 열에 의한 시료 표면의 국부적인 온도상승에 의한 용융작용이며, 그 결과 식각 후 형성된 패턴의 단면 모양도 레이저빔의 profile과 같은 가우시안 형태를 나타낸다. Nd:YAG 레이저의 4고조파(532nm)를 이용한 경우 200$\mu\textrm{m}$/sce의 주사속도에서 포토레지스트를 패턴하기 위한 임계에너지(threshold energy fluence) 값은 25J/cm2이며, 약 40J/cm2의 에너지 밀도에서 하부기판의 손상이 발생하기 시작하였다. 글미 1은 Nd:YAG 레이저 4고조파를 이용하여 포토레지스트를 식각한 경우 SEM 표면사진(위)과 단차특정기에 의한 단면형상(아래)이다. ITO 막의 레이저에 의한 직접 패턴 결과, ITO 막은 레이저 펄스에 의한 급속 가열 및 증발에 의한 메커니즘으로 식각이 이루어지며, 레이저 파장에 따른 광흡수 정도의 차이에 의해 2고조파 (532nm)에서 ITO 막의 가공 품질이 4고조파(266nm)에 비해 우수하며 패턴의 폭도 출력에 따라 제어가 용이하였다. 그림 2는 Nd:YAG 레이저 2고조파를 이용하여 ITO를 식각한 경우 SEM표면 사진(위)과 단차측정기에 의한 단면형상(아래)이다. 격벽 재료의 레이저에 의한 직접 패턴 결과, Ar+ 레이저(514nm)는 출력 밀도 32NW/cm2에서 격벽을 유리 기판의 경계면까지 식각하였다. Nd:YAG 레이저(532nm)는 laser fluence가 6.5mJ/cm2에서 격벽을 식각하기 시작하였으며, 19.5J/cm2에서 유리기판의 rudraus(격벽 두께 130$\mu\textrm{m}$)까지 식각하였다.

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