Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
/
v.18
no.2_spc
/
pp.305-315
/
2020
For geological disposal of radioactive wastes, a method was proposed to evaluate the radionuclide transport in the biosphere by calculating the elapsed time of nuclide migration. The radionuclides were supposed to be introduced from a natural barrier and reached a large surface water body following a groundwater flow in a shallow subsurface. The biosphere was defined as a shallow subsurface environment that included aquifers on a host rock. Using the proposed method, a calculation algorithm was established, and a computer code that implemented the algorithm was developed. The developed code was verified by comparing the simulation results of the simple cases with the results of the analytical solution and a public program, which has been widely used to evaluate the radiation dose using the radionuclide transport near the surface. A case study was constructed using the previous research for radionuclide transport from the hypothetical geological disposal repository. In the case study, the code calculated the mass discharge rate of radionuclide to a stream in the biosphere. Because the previous research only demonstrated the transport of radionuclides from the hypothetical repository to the host rock, the developed code in the present study could help identify the total transport of radionuclide along the complete pathway.
A series of numerical simulations were carried out using STOMP( Subsurface Transport over Multiple Phase) simulator. The flow and distribution of LNAPL were analyzed in homogeneous fine and coarse sand. Vertical movement of LNAPL is faster in the coarser sand. But the total volume of LNAPL retained in the unsaturated zone is larger in the finer sand. A fine layer in the coarse sand domain is also simulated. The results showed that the retained LNAPL volume and shape are highly influenced by the Position of the fine layer. Flow and distributions of LNAPL were simulated when there were heterogeneous lenses in the sand domain. Water table fluctuation was also considered. In these cases, it was found that the heterogeneous lens was a barrier to LNAPL flow, and water table fluctuation stimulated the downward movement of retained LNAPL. The LNAPL flow and distribution observed in these numerical experiments show that in the subsurface environment, the behaviors of LNAPL highly depend on heterogeneities of unsaturated zone and the dynamic hydrogeologic condition such as water table fluctuation. These results can explain some of the complexity of LNAPL flow and distribution Patterns in LNAPL contaminated field sites.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.36
no.10
/
pp.979-988
/
2012
The 3D structure of GDL for fuel cells was measured using high-resolution X-ray tomography in order to study material transport in the GDL. A computational algorithm has been developed to remove noise in the 3D image and construct 3D elements representing carbon fibers of GDL, which were used for both structural and fluid analyses. Changes in the pore structure of GDL under various compression levels were calculated, and the corresponding volume meshes were generated to evaluate the anisotropic permeability of gas within GDL as a function of compression. Furthermore, the transfer of liquid water and reactant gases was simulated by using the volume of fluid (VOF) and pore-network model (PNM) techniques. In addition, the simulation results of liquid water transport in GDL were validated by analogous experiments to visualize the diffusion of fluid in porous media. Through this research, a procedure for simulating the material transport in deformed GDL has been developed; this will help in optimizing the clamping force of fuel cell stacks as well as in determining the design parameters of GDL, such as thickness and porosity.
The constitutive relation among capillary pressure, saturation and relative permeability should be predetermined in order to simulate immiscible water-gas flow in porous media. The relation between saturation and relative permeability becomes more important when the capillary force can be disregarded and viscous friction force governs the flow. In this study, a 2-dimensional finite difference numerical model was developed, in which the variation of viscosity with pressure and that of relative permeability with water saturation can be treated. Seven cases of parallel plate tests were performed in order to obtain the characteristic equation of relative permeability which would be used in. the developed numerical model. It was not possible, however, to match the curves of relative permeability from the plate tests with the existing emperical models. Consequently a logistic equation was proposed as a new emperical model. As this model was composed of the parameter involving aperture size, any aperture size of fracture can be applied to the model. For the purpose of verification, the characteristic equation of relative permeability was applied to the developed numerical model and the computed results were compared with those of plate test. As a result of application of numerical model, in order to check the field applicability, to single fracture surrounding an underground storage cavern, the simultaneous flow of water and propane gas was able to be simulated properly by the model.
Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
/
v.6
no.1
/
pp.23-32
/
1999
A new numerical method using solution-adaptive grids (SAG) is developed to solve the Richards' equation (RE) for unsaturated flow in porous media. Using a grid generation technique, the SAG method automatically redistributes a fixed number of grid points during the flow process, so that more grid points are clustered in regions of large solution gradients. The method uses the coordinate transformation technique to employ a new transformed RE, which is solved with the standard finite difference method. The movement of grid points is incorporated into the transformed RE, and therefore all computation is performed on fixed grid points of the transformed domain without using any interpolation techniques. Thus, numerical difficulties arising from the movement of the wetting front during the infiltration process have been substantially overcome by the new method. Numerical experiments for an one-dimensional infiltration problem are presented to compare the SAG method to the modified Picard method using a fixed grid. Results show that accuracy of a SAG solution using 41 nodes is comparable with the solution of the fixed grid method using 201 nodes, while it requires only 50% of the CPU time. The global mass balance and the convergence of SAG solutions are strongly affected by the time step size (Δt) and the weighting parameter (${\gamma}$) used for generating solution-adaptive grids. Thus, the method requires automated readjustment of Δt and ${\gamma}$ to yield mass-conservative and convergent solutions, although it may increase computational costs. The method can be effective especially for simulating unsaturated flow and other transport problems involving the propagation of a sharp-front.
Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
/
v.23
no.1
/
pp.79-92
/
2011
In this study, wave pressure of short-period gravity waves and tsunami acting on the upright section of the horizontal-slit type caisson placed on the impermeable or permeable seabed, which is a well-known permeable breakwater with a good wave controlling ability, are investigated via numerical simulations. Further, the permeable seabed was modeled as the porous media with porosity of 0.4. Using the numerical results, the effects of the seabed conditions on the wave pressure on the front wall and inside wall of the chamber have been studied. In the numerical simulations, short-period gravity waves and tsunami(solitary wave or bore) with the same amplitude to the gravity wave are considered. A numerical wave tank is used, which is able to consider a gas-liquid two-phase flow in the same calculation zone. Numerical results show that the wave pressure of the tsunami was 3~5 times higher than the short-period gravity waves acting on the front wall and it was 2~4 times higher than the short-period gravity waves acting on the inner wall.
When CO2 foam is injected into the saline aquifer, the relative permeability of CO2 decreases and its viscosity increases, thereby reducing mobility in porous media and ultimately improving CO2 storge with enhanced sweep efficiency. In general, surfactants were used to fabricate CO2 foam. Recently, nanoparticles have been used to form stable foam than surfactant. This paper introduces CO2 storage technology using nanoparticle stabilized CO2 foam. If the surface of the hydrophilic nanoparticles is partially modified into a CO2-philic portion, the particles have an affinity for CO2 and water, thus forming a stable CO2 foam even in deep saline aquifers under high temperature and high salinity conditions, thereby it can be stored in the pores of the rock. In terms of economics, injection method using nanopaticle-stabilized CO2 foam is more expensive than the conventional CO2 injection, but it is estimated that it will have price competitiveness because the injection efficiency is improved. From an environmental point of view, it is possible to inject chemical substances such as surfactants and nanomaterials into aquifers or reservoirs for specific purposes such as pollutant removal and oil production. However, some studies have shown that nanoparticles and surfactants are toxic to aquatic animals, so environmentally proven substances should be used. Therefore, further research and development will be needed to study the production and injection of nanoparticle-stabilized CO2 foam that are environmentally safe and economically reasonable.
In this study, the degradation properties by temperature stress of $Araldite^{(R)}$ rapid-curing epoxy resin used for inorganic cultural heritages, was identified. The tensile and tensile shear strength of durability decreased for 12,624 hours at temperatures of $40{\sim}60^{\circ}C$. In terms of stability of external stress and temperature, the slow-curing epoxy was superior to the rapid-curing epoxy, and cultural heritage conservation plans should therefore consider the strength and stress properties of restoration materials. Color differences increased for 12,624 hours at temperatures of $40{\sim}60^{\circ}C$, and glossiness decreased. Both color and gloss stability were weak, which necessitates the improvement of optical properties. Thermal properties (weight loss, decomposition temperature, and glass transition temperature) of adhesives are linked to mechanical properties. Interfacial properties of the adherend and water vapor transmission rates of adhesives are linked to performance variation. For porous media (ceramics, brick, and stone), isothermal and isohumid environments are important. For outdoor artifacts on display in museums, changes in physical properties by exposure to varying environmental conditions need to be minimized. These results can be used as baseline data in the study of the degradation velocity and lifetime prediction of rapid-curing epoxy resin for the restoration of cultural heritages.
This study is suggested a new dielectric tracer test method to understand geological structure of porous media and groundwater flow to use the dielectric constant which is one of electrical special quality of various geological materials. To measure their parameters, tracer material is made an ethanol mixing liquid(EML) having a same specific gravity of water. Also, soil materials are prepared a dielectric tracer test using the FDR system that could measure dielectric constant for saturated standard sand and river sand layers which have different initial porosity. To compare with their results, we discussed with the concentration variation of saline water having a saline concentration $3\%$ which is general tracer material by using the electro multi-meter system in the laboratory or field test. In two tracer experiment results, EML tracer test could confirm definitely EML concentration variation from each saturated soil layer as standard and river sands. However, tracer test of saline water $3\%$ concentration could not confirm permeating movement of water by degree of salinity change because these are settled at lower part column in a whole column area continuously. These causes are that specific gravity of saline water is heavier than water. That is, it could know that deposition of saline water is composed of lower part of soil column continuously independently of the direction of water into saturated soil material.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.31
no.8
/
pp.655-662
/
2009
In order to obtain knowledge on the design and operation of practical?scale Cylinder-Shaped Filters, pilot experiments were conducted to observe the effects of stepwise augmentation of production rate on water quality and clogging. A production rate increase from 0.8 L/min to 2.4 L/min did not appear to affect the removal efficiencies of BOD(Biochemical Oxygen Demand), SS(Suspended Solids), and turbidity, as the values were maintained around 80%, over 95%, and over 90% respectively;however, COD(Chemical Oxygen Demand) removal decreased from 44% to 29%. In addition, results indicated an inverse relationship between production rate and detention time required to remove unit contaminant concentration, the observed detention time in the filter to remove 1 mg-COD/L being 83 minutes for the production rate of 0.8 L/min and 45 minutes for the production rate of 2.4 L/min, suggesting that a relatively higher production rate is likely to be more advantageous in the purification of reservoir water when compared to a lower production rate. Clogging was observed to originate from the surface and advance to the center of the filter, and although clogging seemed to increase as the production rate increased, this did not cause any difficulties in normal functioning of the filter for more than 2 years of operation, suggesting that this filter system can be used effectively in the purification of reservoir water.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.