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심층 처분시설에서 완충재는 지하수의 유입을 최소화하며, 역학적인 충격을 흡수하는 중요한 역할을 한다. 사용후 핵연료로부터 발생하는 붕괴열은 완충재의 온도를 변화시켜 역학적 성능에 큰 영향을 미치기 때문에 완충재 온도 변화에 대한 정확한 예측이 필요하다. 이러한 온도 변화는 완충재의 열물성인 열전도도, 밀도, 비열에 영향을 받으며, 이에 대한 영향이 심층 처분시설의 열 해석에 고려되어야 한다. 특히 이들 열물성은 벤토나이트 완충재의 밀도와 함수비에 따라 변화하기 때문에 이에 대한 영향이 해석에 포함되어야한다. 따라서 본 연구에서는 완충재의 밀도와 함수비 변화 영향을 고려할 수 있는 유한요소법 기반의 열 해석 수치모델을 설정하였다. 또한 수치모델을 바탕으로 매개 변수 연구를 수행하여 각각의 열물성이 완충재의 온도 변화에 미치는 영향에 대해 살펴보았다.
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Comsol Inc. / 2016 / Comsol Multiphysics user's manual Ver. COMSOL 5.2a
Cote, J. / 2005 / A Generalized Thermal Conductivity Model for Soils and Construction Materials / Canadian Geotechnical Journal 42(2):443~458
Cho, W. J. / 2016 / Reconsideration of Thermal Criteria for Korean Spent Fuel Repository / Annals of Nuclear Energy 88:73~82
Cho, W. J. / 1999 / Basic Physicochemical and Mechanical Properties of Domestic Bentonite for Use as a Buffer Material in a High-level Radioactive Waste Repository / Journal of the Korean Nuclear Society 31(6):39~50
Go, G. H. / 2016 / A Reliable Model to Predict Thermal Conductivity of Unsaturated Weathered Granite Soils / International Communications in Heat and Mass Transfer 74:82~90
Cote, J. / 2005 / A Generalized Thermal Conductivity Model for Soils and Construction Materials / Canadian Geotechnical Journal 42(2):443~458
Cho, W. J. / 2016 / Reconsideration of Thermal Criteria for Korean Spent Fuel Repository / Annals of Nuclear Energy 88:73~82
Cho, W. J. / 1999 / Basic Physicochemical and Mechanical Properties of Domestic Bentonite for Use as a Buffer Material in a High-level Radioactive Waste Repository / Journal of the Korean Nuclear Society 31(6):39~50
Go, G. H. / 2016 / A Reliable Model to Predict Thermal Conductivity of Unsaturated Weathered Granite Soils / International Communications in Heat and Mass Transfer 74:82~90
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