The most important thing in development of a process-based TSPA (Total System Performance Assessment) tool for large-scale disposal systems (like APro) is to use efficient numerical analysis methods for the large-scale problems. When analyzing the borehole in which the most diverse physical phenomena occur in connection with each other, the finest mesh in the system is applied to increase the analysis accuracy. Since thousands of such boreholes would be placed in the future disposal system, the numerical analysis for the system becomes significantly slower, or even impossible due to the memory problem in cases. In this study, we propose a tractable approach, so called global-local iterative analysis method, to solve the large-scale process-based TSPA problem numerically. The global-local iterative analysis method goes through the following process: 1) By applying a coarse mesh to the borehole area the size of the problem of global domain (entire disposal system) is reduced and the numerical analysis is performed for the global domain. 2) Solutions in previous step are used as a boundary condition of the problem of local domain (a unit space containing one borehole and little part of rock), the fine mesh is applied to the borehole area, and the numerical analysis is performed for each local domain. 3) Solutions in previous step are used as boundary conditions of boreholes in the problem of global domain and the numerical analysis is performed for the global domain. 4) steps 2) and 3) are repeated. The solution derived by the global-local iterative analysis method is expected to be closer to the solution derived by the numerical analysis of the global problem applying the fine mesh to boreholes. In addition, since local problems become independent problems the parallel computing can be introduced to increase calculation efficiency. This study analyzes the numerical error of the globallocal iterative analysis method and evaluates the number of iterations in which the solution satisfies the convergence criteria. And increasing computational efficiency from the parallel computing using HPC system is also analyzed.

본 연구에서는 연직하중을 받는 평면 케이블의 처짐 형상을 결정하는 기법을 제안하였다. 케이블의 일반정리에 의하여 케이블의 처짐 형상을 구하는 경우 임의의 한 점에서 처짐이 기지값으로 주어져야 하지만, 본 연구에서는 이러한 처짐값이 주어지지 않는 일반적인 경우에 대하여 케이블의 정리와 기하학적 적합조건식을 토대로 케이블의 처짐 형상을 반복계산에 의해 결정하는 기법을 제시하였다. 또한, 본 기법은 케이블의 신장을 고려하는 경우에도 적용이 가능하도록 확장하였다. 본 연구의 기법으로 케이블의 신장이 발생하지 않는 경우에 대한 해석과 신장이 발생하는 경우에 대한 실내 모형실험 및 해석을 수행한 결과 제안한 기법이 타당한 것으로 판명되었다.

상수관망은 상수공급시스템에서 핵심적인 부분이다. 주어진 상수공급시스템에서 배수관망에 대한 비용은 사업전체 비용에 대한 대부분을 차지하고 있다. 관망에 대한 설계과정 중에서 최적화기법을 사용하여 비용을 절감하기 위한 연구가 시도되었다. 주어진 상수관망 시스템의 설계시 고려되는 관경의 결정을 위해 유량해석과 최적화 기법이 연계되어 해석하는 반복기법이 적용되었다. 유량해석을 위해서 선형화기법이 되입되었고 관경의 최적화를 위해서 선형계획법에 기초한 개정 단체법