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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2020.12
- 수록면
- 573 - 590 (18page)
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본 논문에서는 국제공동연구인 DECOVALEX-2023 프로젝트 Task G의 연구 현황과 현재까지 수행된 benchmark 해석 결과를 소개하였다. Task G의 명칭은 ‘Safety ImplicAtions of Fluid Flow, Shear, Thermal and Reaction Processes within Crystalline Rock Fracture NETworks(SAFENET)’로, 결정질 암반 내 균열의 생성과 성장 메커니즘 및 균열에서 발생하는 열-수리-역학적 복합거동을 해석하기 위한 수치해석기법을 개발하는 데에 목표가 있다. Task G의 첫 번째 연구 테마는 결정질 암석 내 단일 균열의 역학적 거동에 대한 해석해(analytical solution)를 바탕으로 각 연구팀의 수치모델링기법을 개발 및 검증하는 Benchmark 해석이다. 본 연구에서는 3차원 입자기반 개별요소모델을 이용하여 단일 균열을 포함한 암석의 역학적 거동 특성을 모델링하고자 하였다. 이 모델에서는 상호독립적으로 거동하는 개별입자의 집합체를 통해 암석의 구조적 특징을 모사하고, 입자와 입자간 접촉에서 발생하는 역학적 거동을 개별요소해석모델인 3DEC을 통해 계산하게 된다. 해석 결과, 도메인의 경계응력으로 인해 균열에 유도되는 수직응력과 전단응력 수준은 변위 구속과 응력 재배치로 인해 이론적인 수치보다 낮게 나타났다. 그러나 수치모델에서 계산된 수직변위와 전단변위는 실제 균열의 유도 응력을 통해 추정된 해석해와 비교할 때 상당히 유사한 결과를 보였으며 균열의 응력-변위 관계를 합리적으로 재현할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 해석모델은 Task G에 참여하는 국외 연구팀들과의 의견 교류와 워크숍을 통해 지속적으로 개선하는 한편, 향후 다양한 조건의 실내시험에 적용하여 타당성을 검증할 예정이다.
목차
ABSTRACT
초록
1. 서론
2. DECOVALEX-2023 TASK G
3. GBM-3DEC 모델을 통한 Benchmark 해석 모델링
4. 해석결과 및 토의
5. 요약 및 결론
REFERENCES
참고문헌 (18)
참고문헌 신청
Birkholzer, J. T. / 2019 / 25 years of DECOVALEX-Scientific advances and lessons learned from an international research collaboration in coupled subsurface processes / International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 122:103995
Birkholzer, J. T. / 2020 / DECOVALEX-2023 Introduction / Presented in DECOVALEX-2023 2nd Workshop, Virtual conference
Cundall, P. A. / 1988 / Formulation of a three-dimensional distinct element model—Part I. A scheme to detect and represent contacts in a system composed of many polyhedral blocks / International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences &Geomechanics Abstracts 25(3):107~116
Cundall, P. A. / 1979 / A discrete numerical model for granular assemblies / Géotechnique 29(1):47~65
Fu, T. F. / 2020 / Mesoscopic time-dependent behavior of rocks based on three-dimensional discrete element grain-based model / Computers and Geotechnics 121:103472
Birkholzer, J. T. / 2020 / DECOVALEX-2023 Introduction / Presented in DECOVALEX-2023 2nd Workshop, Virtual conference
Cundall, P. A. / 1988 / Formulation of a three-dimensional distinct element model—Part I. A scheme to detect and represent contacts in a system composed of many polyhedral blocks / International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences &Geomechanics Abstracts 25(3):107~116
Cundall, P. A. / 1979 / A discrete numerical model for granular assemblies / Géotechnique 29(1):47~65
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