The procedures to correct sampling biases for discontinuity data obtained from 1D survey line(borehole or scanline) is addressed. The Probability of intersection between the survey line and a circular discontinuity is considered, and a correction far orientation bias is developed assuming discontinuities as equivalent circular disks. The correction incorporates the effect of the angle between the direction of survey line and each discontinuity plane belonging to the discontinuity cluster, size of each discontinuity and length of the survey line. A procedure is provided to estimate unbiased discontinuity spacing parameters using the discontinuity spacing data based on the measurements carried out on a finite length of the survey line.
Aerodynamically generated noise is dominant when the train speed approaches 300km/h. This noise sources is caused by the turbulent flow separations or vortex shedding from the train structure. Experiments were performed to investigate the characteristics of aerodynamic noise sources generated from exterior of the KTX trains and HSR-350x, especially from the inter-coach spacing. Measurements of both the inside and outside of the cabin are carried out to investigate the characteristics of the noise. Effect of the size of the mud-flap has been investigated through an wind tunnel test and it has been found that the low frequency noise is strongly dependent on the size of the gap. Also performed is an array measurement to locate different noise sources from the high-speed train. spectral characteristics of exterior noise sources are examined.
Control of horseshoe vortex in the circular cylinder-plate juncture using vortex generator (VG) was studied at $Re_D$(where D is the diameter of the cylinder) = $2.05{\times}10^5$. Impact of a number of parameters e.g., the shape of the VG's, number of VG pairs (n), spacing between the VG and the cylinder leading edge (L), lateral gap between the trailing edges of a VG pair (g), streamwise gap between two VG pairs ($S_{VG}$) and the spacing between the two VG's in parallel arrangement ($Z_{VG}$) etc. were investigated on the horseshoe vortex control. The study is conducted using surface oil flow visualization and surface pressure measurements in low speed wind tunnel. It is observed that all the parameters studied have significant control effect, either by reduction in separation region or by lowering the adverse pressure along the symmetric axis upstream of the juncture.
Mun-Gyu, Kim;Chang-Heon, Song;Joo-Young, Oh;Jung-Woo, Cho
Tunnel and Underground Space
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v.32
no.6
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pp.386-396
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2022
To analyze the influence of variables of roadheaders, the linear cutting testing data of pick cutter were collected from the former literatures. The input factors were set up as uniaxial compressive strength, cutting depth, cutting spacing, attack angle, skew angle, and output factors were determined as specific energy, average cutting force, maximum cutting force, average vertical force, and maximum vertical force. After composing a table of the design of experiment (DOE). The contribution level of each factor was calculated by analysis of variance (ANOVA). As a result, the factors having greatest influence on cutting force and specific energy were uniaxial compressive strength and cutting spacing.
Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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v.14
no.1
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pp.55-77
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2012
A Modern Rock TBM is a tunnel excavation method combining the conventional tunnelling method with the mechanized tunnelling method. It is a hybrid system that excavates a tunnel with TBM and supports the ground by ring beam, wire mesh, rock bolt, shotcrete, i.e., conventional tunnelling method. In the Modern Rock TBM, a ring beam is similar to a steel rib in NATM in the way that uses H-beam. But using a ring beam is more effective than a steel rib because it is installed in a closed-circle. Therefore, improving the performance of the ring beam is a key factor for achieving tunnel stability. In this respect, this study introduces a pressurized ring beam that might be functioning more effectively by confining convergence during tunnel excavation. In order to verify the effect of the pressurized ring beam, a three-dimensional numerical analysis was conducted. The numerical analysis confirms an increase in the minimum principal stress and reduction in the plastic strain that triggers excessive displacement. The analysis result also indicates a decrease in the relative displacement occurring after installing the ring beam, and expansion in spacing between the ring beams.
Choi, Heui-Joo;Kim, In-Young;Lee, Jong Youl;Kim, Hyun Ah
Tunnel and Underground Space
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v.23
no.2
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pp.141-149
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2013
The thermal analysis is carried out for a geological disposal system developed for the final disposal of a ceramic high-level waste from pyroprocessing of PWR spent fuel. The horizontal disposal tunnel type is considered with the distance of 2 m between the disposal canisters and the tunnel spacing of 25 m. The temperature distributions around the disposal canisters are calculated for the horizontal tunnel based on the conceptual design. The thermal performance analysis is carried out using a FEM program, ABAQUS. The performance analysis shows that the peak temperature in a disposal system outside the disposal canister is lower than $100^{\circ}$, which meets the thermal criterion of the disposal system. According the analysis, the peak temperature for the disposal canister located boundary of the disposal system is lower by $3^{\circ}$ than that for the canister at the central area. This implies the disposal density can be improved by locating more disposal canisters along the boundary.
The percussion rate and spacing of the button of drill bit are very important in maximizing the drilling efficiency. Therefore, a series of percussion tests using Hopkinson bar system was carried out to assess the fragmentation performance against the beat rate and spacing of a drill bit. First, single percussion test complemented with numerical simulation was performed to analyze rock fragmentation phenomenon and to describe the fragmentation process. Next, multiple percussion test that repetitively strike the rock sample moving at predetermined rate was carried out to predict drilling efficiency against the button spacing. After the tests, the fragmented volume of the rock was measured by laser scanner and the drilling performance was analyzed using the calculated percussive energy and measured negative volume. Based on the results, the single impact performance of drill bit with 102 mm diameter was predicted.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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2012.04a
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pp.606-611
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2012
An analysis and design method for reducing aerodynamic noise in high-speed trains based on biomimetics of noiseless flight of owl is proposed. Wind tunnel testing and numerical CFD (Computational Fluid Dynamics) simulation for the basic inter-coach spacing model are carried out, and their results compared. To determine the effect of scaling of the owl's flight feather on the noise reduction, two-fold and a four-fold scaled up model of the feather are constructed, and the numerical simulations are carried out to obtain the aerodynamic noise levels for each scale. Original model is found to reduce the noise level by 10 dB, while two-fold increase in length dimensions reduces the noise by 12 dB. Validation of numerical solution using wind tunnel experimental measurements are presented as well.
Three-dimensional computer modeling using FLAC3D had been carried out fur evaluating the thermal-mechanical stability of a high-level radioactive waste repository excavated in several hundred deep location. For effective modeling, a FISH program was made and the geological conditions and rock properties achieved from the drilling sites in Kosung and Yusung areas were used. Sensitivity analysis fer the stresses and temperatures from the modeling designed utilizing fractional factorial design was carried out. From the sensitivity analysis, the important design parameters and their interactions could be determined. From this study, it was found that deposition hole spacing is the most important parameter on the thermal and mechanical stability. The second and third most important parameters were disposal tunnel and buffer thickness.
The behavior of a jointed rock mass depends mainly on the geometrical and mechanical properties of joints. The failure mode of a rock mass and kinematics of rock blocks are governed by the orientation, spacing, and persistence of joints. The mechanical properties such as dilation angle, shear strength, maximum closure, strength of asperities and friction coeffiient play important roles on the stability and deformation of the rock mass. The normal and shear behaviour of a joint are coupled due to dilation, and the joint deformation depends also on the boundary conditions such as stiffness conditons. In this paper, the joint constitutive law including the dilatant behaviour of a joint is numerically modelled using the edge-to-edge contact logic in distinct element method. Also, presented is the method to quantify the input parameters used in the joint law. The results from uniaxial compression and direct shear tests using the numeical model of the single joint were compared to the analytic results from them. The boundary effect on the behaviour of a joint is verified by comparing the results of direct shear test under constant stress boundary condition with those under constant stiffness boundary condition. The numerical model developed is applied to a complex jointed rock mass to examine its performance and to evaluate the effect of joint dilation on tunnel stability.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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