• 공업화학
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• 제8권5호
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• pp.816-821
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• 1997

기체분산기로 단일노즐을 사용한 내부순환 공기리프트 반응기에서 수력학과 액체의 흐름특성을 해석하였다. 실험은 공기-물계에서 기체속도와 반응기의 높이를 변화시키면서 국부지역의 기체체류량과 추적자의 충격-응답곡선을 측정하였다. 실험결과, 약 8 cm/s이상의 기체속도에서 상승관은 기포가 강한 합체를 일으키는 난류흐름을 나타내었고 하강관에서는 균일한 크기의 큰 기포들이 분산된 지역까지의 축방향 높이가 기체속도의 증가에 따라 감소하였다. 그리고 국부지역과 반응기 전체의 평균 기체체류량은 기체속도가 증가할수록 증가하였고 반응기 상부지역의 높이가 증가할수록 감소하였다. 또한 혼합시간은 기체속도보다 반응기 상부지역의 높이에 크게 영향을 받으며 이들이 증가할수록 감소하였다. 상승관과 하강관에서 액체의 흐름은 플러그흐름에 근접하였고 환전혼합흐름으로 볼 수 있는 반응기 상부지역의 크기에 따라 반응기 전체의 액체흐름특성이 크게 변화하였다. 이때 액체의 순환속도는 기체속도가 증가할수록 증가하였고 다른 기체분산기에서 보다 상당히 큰 값을 나타내었다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2005년도 춘계 학술대회
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• pp.523-530
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• 2005

본 연구에서는 IP형 운반용기의 개념설계를 위하여 소내 임시저장중인 방사성폐기물중 $200\;{\ell}$ 잡고체 드럼을 대상으로 운반용기에 적재 가능한 드럼의 최대표면선량률을 제시하고자 하였다. 이를 위해 잡고체 폐기물을 가연성과 비가연성으로 구분하였으며, 각각 혼합핵종이 균일 분포되어있는 경우와 단일핵종(Co-60)이 균일 분포되어있는 경우를 나누어 계산하였다. 연구결과, 가연성 잡고체 드럼에 혼합핵종이 분포되어 있는 경우, IP-1, IP-2-a, IP-2-b형 운반용기에 적재 가능한 최대표면선량률은 각각 3.60E-01, 8.85E-01, 1.27E+01 mSv/hr 이었으며, Co-60이 분포되어 있는 가연성 잡고체 드럼의 최대표면선량률은 각각 3.59E-01, 8.83E-01, 1.25E+01 mSv/hr 이었다. 비가연성 잡고체 드럼에 혼합핵종이 분포되어 있는 경우, IP-1, IP-2-a, IP-2-b형 운반용기에 적재 가능한 최대표면선량률은 각각 7.14E-01, 1.83E+00, 2.69E+01 mSv/hr이었으며, Co-60이 분포되어 있는 비가연성 잡고체 드럼의 최대표면선량률은 각각 7.13E-01, 1.81E-01, 2.62E+01 mSv/hr 으로 계산되었다. 이를 통해 운반가능 방사성내용물의 최대수량을 실측이 용이한 표면선량률 만으로 제시할 수 있었으며, 향후 다른 종류의 폐기물에 대해서도 차폐해석을 수행할 예정이다.

• 한국환경과학회지
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• 제14권11호
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• pp.1063-1069
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• 2005

2004년 12월 2일부터 8일까지 한국 남해의 표층 부유물질의 분포를 초겨울의 해황과 관련하여 조사하였다. 쓰시마와 제주도를 잇는 지선을 중심으로 전선이 형성되었으며, 이 전선을 중심으로 한국 남해의 연안수와 외양의 쓰시마난류수로 구분되었다. 연안역은 표층에서 저층까지 거의 균일한 수괴 분포를 보였으며, 외양은 성층이 형성되어 있었다. 그리고 부유물질은 연직혼합된 연안역에서는 5.0-6.5 mg/l였으며, 성층이 형성된 외양역은 4.5-5.0 mg/1의 분포를 나타내었다. 초겨울 한국 남해는 표면 냉각 효과와 바람에 의해서 저층의 부유물질이 충분히 재부유할 수 있는 환경이었음을 나타내고 있었다. 또한 관측 기간동안 비록 조류가 비교적 약한 소조기 이었음에도 불구하고 열플럭스에 의한 냉각효과와 바람에 의한 혼합 효과가 강하여 표층과 저층이 혼합하기에 용이하였음을 나타내었다. 이에 따라 수심이 얕은 연안역에서는 저층 퇴적물의 재부유에 의해서 부유 물질이 증가될 수 있음을 시사하고 있었다.

• 한국버섯학회지
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• 제13권3호
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• pp.233-236
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• 2015

본 보고는 버섯 병재배용 배지혼합기를 사용하여 배지를 조제할 때 매일 배지의 수분함량을 일정하게 유지하고자 로드셀을 장치하여 활용하는 방법을 고안한 결과이다. 배지혼합기의 하부에 로드셀을 장치하고 병당 입병량과 입병수로 계산한 무게에 도달했을 때 물 주입이 자동적으로 끝나도록 하는 장치를 개발하였다. 또한 배지재료별 수분함량을 측정하고 프로그램(Cheong et al., 2015)을 활용하여 배지 조제시 목표로 하는 수분함량에 도달하는 배지의 총 무게를 산출하였다. 이 방법은 로드셀의 표시부에 목표 수분함량에 따른 배지의 총 무게를 입력한 후, 물공급을 시작하여 혼합배지가 입력해 둔 무게에 도달하면 물 공급이 중단된다. 또한 물 공급을 자동화하여 반복되는 배지 조제 작업에서 사용자의 수고를 경감시켜 편의성을 향상시킬 수 있다. 그리고 버섯 종류별 배지 조성별로 혼합 배지의 알맞은 수분 함량의 정확도를 향상시킬 수 있고, 균 배양 기간, 버섯 발생 및 생육 기간이 균일하게 유지되어 배지를 안정적으로 생산할 수 있다. 따라서, 연중 버섯 품질 및 수량 안정으로 버섯 농가의 경영 안정을 도모할 수 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.299-299
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• 2007

후막형 무기 EL (electro-luminescence) 소자는 제조공정이 간단하고, 얇고, 가볍고, 유연한 동의 많은 장점들 때문에 휴대폰의 키패드 (key-pad) 및 광고용 back-light용으로 사용되고 있다. 이 무기 EL 소자는 비교적 손쉬운 스크린 프린팅 (screen-printing) 법으로 대면적을 제작할 수 있지만, LED (light emitting diode) 등과 비교하여 밝기가 낮아서 그 응용 분야가 제한되고 있다. EL 소자의 형광층은 전면 전극과 후면 전극 사이에 위치한다. EL은 이 형광층에 고 전기장이 걸릴 때, 전기장에 의해 가속된 전자가 형광층 내부에 첨가된 발광 중심의 전자를 여기시키고, 여기된 전자가 다시 바닥상태로 완화될 때 빛이 방출되는 현상이다. 즉, EL 소자는 이러한 전자 발광 현상을 이용한 소자로서, 전압 인가 시 발광 면 전체가 균일하게 발팡하는 평면 광원이다. 이러한 EL 소자에서 휘도의 증가는 후면 전극과 형광층 사이에 삽입되는 유전체 층의 특성과 밀접한 연관성이 있다. 본 연구에서는 고휘도 무기 EL 소자를 제작하기 위하여 이 유전체 층의 특성과 소자의 성능 사이의 관계를 알아보고자 하였다. 유전체 층에 사용하기 위해서 $BaTiO_3$-PVDF (polyvinylidene fluoride)의 복합체 필름을 제조하였다. 먼저 이 복합체 필름을 스크린 프린팅 (screen printing) 법으로 코팅하기 위한 페이스트 제작을 위해서, PVDF 수지를 용제에 녹였다. 그 다음, 일반 혼합기 및 삼단 롤밀 혼합기 (3-roll milling mixer) 등을 이용하여 $BaTiO_3$ 분말과 PVDF 용액을 다양한 비율로 혼합하여 페이스트를 제조하였다. ITO가 증착된 PET Film에 스크린 프린팅 법을 사용하여 형광층, 유전층, 배면 전극 등을 차례로 코팅하였다. $BaTiO_3$ (BT) 분말과 복합체 필름의 XRD 분석 결과, 분말 시료와 복합체 시료 모두 페로브스카이트 구조의 BT 회절선만 관찰되었다. 복합체의 단면 SEM 관찰에서는, BT 분말의 무게비가 증가할수록 더 치밀한 구조를 보여줌을 확인하였다. 또 EL소자의 유전상수와 휘도도 BT 분말의 혼합비가 증가할수록 증가하였다. 본 연구에서 제작한 무기 EL 소자의 최대 휘도는 약 $130\;cd/m^2$ 정도로 측정되었는데, 이는 휴대폰 키패드의 back-light용 광원으로 사용하기 충분하다고 판단되어진다.

• 폴리머
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• 제34권2호
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• pp.144-149
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• 2010

Ag/polystyrene(PS) 나노복합체를 110 $^{\circ}C$의 가열법에 의하여 silver 2-ethylhexylcarbamate(Ag-CB) 복합체의 환원과 동시에 라디칼 중합을 진행하여 제조하였다. 또한, 이러한 전통적인 가열법과는 대조적으로 마이크로파를 조사하여 스티렌 단량체의 중합이 진행됨이 없이 은 나노입자가 잘 분산된 콜로이드 스티렌 용액을 제조할 수 있었다. 이렇게 단지 마이크로파를 조사하여 은 나노입자를 제조하는 방법은 반응기 내의 전체 용액 속에서 균일하고 빠르게 진행되어 매우 입자가 작고 균일한 은 나노콜로이드 용액을 제조할 수 있었다. 또한, 연속적으로 얻어진 은 나노입자를 포함하는 단량체 용액을 라디칼 중합시킴으로써 PS 고분자 매트릭스에 은 나노입자가 잘 분산된 Ag/PS 나노복합체를 얻을 수 있었다. Ag/PS(0.1/100) 나노복합체는 Ag/PS(4.0/100)를 마스터배치로 사용하여 용융-혼합 방법에 의하여 성공적으로 제조할 수 있었으며 그러한 나노복합체를 UV-VIS spectroscopy, TEM, 그리고 XRD를 이용하여 확인하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제29권1호
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• pp.31-42
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• 2001

본 실험은 생산지별 채취시기별 물리적 화학적 성상의 차이를 파악하여, 그 상이성을 최소화하여 비교적 높은 품질의 옻칠을 생산하기 위한 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 실험에 사용한 생칠은 국내 원주산 생칠과 중국의 섬서성(陳西省)산 생칠, 귀주성(貴州省)산 생칠, 안휘성(安微省)산 생칠 등이었다. 정제 특성 실험은 실험실용 정제기에 의하여 수행하였으며 이 정제기에 의해서 생산된 옻칠은 도막의 건조시간, 인장강도, 도막의 균일성 등과 같은 기계적 성질을 시험하였다. 도막은 자동 도포기(Film applicator)로 만들었고, 만들어진 도막은 만능재료시험기를 이용하여 인장강도를 시험하였다. 도막의 균일성은 주사전자현미경과 공초점 현미경에 의하여 2차원 및 3차원 화상을 얻어 판정하였다. 채취시기에 따른 정제조건 변이는 없었으나 생산된 옻칠의 점도는 시기에 따라 크게 변함을 알 수 있었다. 흑칠 제조시 철분의 굵기에 따라 혼합시기를 다르게 함으로써 이 흑칠의 점도를 조절할 수 있었다. 정제시간의 길이, 점도, 인장강도 등이 정제조건보다는 산지에 따라서 크게 달라짐을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제3권3호
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• pp.32-49
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• 1994

포항제철소에서 발생되는 석회석슬러지의 기본탄산계 특성중의 일부분인 수화반응 연구를 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 석회석슬러지는 광물조성상 calcite이며 고품위(CaO 51%) 미분말(15~22$\mu\textrm{m}$) 석회석으로 보통탄산칼슘 영역 (-3mm + 325mesh)에 속하는 것으로 분류되었다. 2. 석회석슬러지는 수세슬러지와 소성로 습식집진 dust의 혼합슬러지이며 약 8:2의 비율로 구성되어 있다. 수차례 시료채취한 소성로 습식집진 dust는 전형적인 calciteduTdmsk 실조업에서는 일부 열분해 시작한 quick lime과 다시 집진수와 수화된 slaked lime의 혼재가 예상되므로 두 공정 슬러지의 분리로 석회석슬러지의 품위를 향상시킬 수 있다. 3. 석회석슬러지를 소성, 수화하여 제조된 slaked lime의 각종 수화반응기 종류별에 변화에 대해 검토하였다. 일반적인 기계적인 교반기인 magnetic stirrer의 shaking incubator, ultrasonic vibration reactor을 비교 검토한 결과 ultrasonic vibration reactor에서 격렬하지 않은 수화반응과 타반응기 보다 미세한 분체생성 및 균일한 입도분포의 특징을 갖고 있었다. 4. Ultrasonic vibration reactor에서 미분말의 slaked limetod성에 최적인 광액 농도는 10wt%이하였으며, 수화완료 시간도 5~10분으로 타반응기 보다 짧았다. 5. 석회석슬러지는 천연산 석회석을 원료로 한 경우 10~20$\mu\textrm{m}$의 불균질 slaked lime 분체를 생성에 반해 석회석슬러지는 균일한 1~5$\mu\textrm{m}$ 분체를 생성하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권3호
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• pp.207-220
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• 2012

본 연구에서 고형침전물이 누적되어 쌓이는 것을 효과적으로 부유시키고 혼합하여 미세한 공기방울이 액비에 접촉함으로서 발효촉진을 도모하고자 폭기식 2류체 제트노즐 설계조건 구명시험을 실시하여 1차 노즐과 2차 노즐 구경비 설정 및 1차 노즐에서의 액체의 적정 유속을 설정하고, CFD 이용 유동해석에 의한 노즐 분사구 위치를 설정하였다. 이 결과를 토대로 가축분뇨 액비저장조 침전물 교반장치를 제작하여 농가에 많이 보급되고 있는 200 ton 규모의 액비저장조에 설치하여 침전물 교반 성능을 평가한 결과는 다음과 같다. 1. 침전물 교반기의 설계조건 구명을 위해 2류체 노즐을 공시하여 시험한 결과 1차 노즐과 2차 노즐의 구경비를 1:2로 한 상태에서 1차 노즐의 유속을 12.3 m/s 이상으로 하여야 기체 기포의 미세화가 가능한 것으로 판단되었다. 2. 컴퓨터유동해석을 한 결과 노즐의 설치간격을 같게 하는 것이 노즐당 담당부피를 같게 설치하는 것보다 효율적인 것으로 분석되었다. 3. 설계요인 시험과 유동해석을 토대로 4개의 노즐이 일자형 관에 설치된 침전물교반 장치를 제작 200톤 저장조에 설치 가동시험을 실시하였다. 먼저, 전체 평균 TS와 VS가 각각 23.4 g/L, 15.5 g/L인데 반하여, 교반 전 40 cm 이상 높이의 TS 및 VS가 평균 21.1 g/L, 13.3 g/L으로 교반기를 가동하지 않는 경우는 많은 고형물이 바닥에 가라앉아 있음을 알 수 있다. 또한, 가동 후 45분이 경과한 후에는 TS와 VS 모두 전체 평균과 동일한 값을 나타내고 있어 침전물들이 충분히 부유되어 혼합됨을 확인할 수 있다. 액체제트 분사교반 45 분후에 평균 23.5 g/L, 15.5 g/L로, 액체-기체 2류체 노즐 사용시 23.6 g/L, 14.9 g/L로 증가한 것은 교반 전에 바닥에 침전되어 있던 고형물들을 부유시켜 교반 혼합하는 것이 가능한 것으로 판단되었으며, 호기발효를 고려하지 않은 균일도 측면에서는 액체제트를 사용한 것이 보다 균일한 것으로 나타났다. 4. 침전물 교반기의 가동주기를 알아보기 위해 가축분뇨의 교반을 중지하였을 때 2시간 후에도 0.4 m 높이에서 TS 및 VS가 증가하고 있어 교반정지 간격을 2시간으로 주어도 교반기 운영에는 큰 지장이 없을 것으로 판단된다.

• 항공우주기술
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• 제13권2호
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• pp.150-159
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• 2014

본 연구에서는 액체산소/케로신 추진 로켓 엔진 연소장치의 국내 개발에 있어서의 전산유체역학 응용 사례를 간략히 소개하였다. 추진제 공급부에 대한 다차원 유동 해석을 통해 유동 균일성을 확인하고 및 압력 손실을 예측할 수 있으며, 개념 설계 단계에서 추진제 매니폴드 형상 설계안을 비교/선택할 수 있다. 다분야 연소/냉각 성능 통합 해석을 통해 로켓 엔진 연소기의 연료 막냉각 및 열차폐 코팅 조건 등 연소/냉각 성능 관련 설계 문제 해결에 필요한 주요 정보를 도출할 수 있다. 향후 분사면 근처에서의 추진제 혼합 및 연소특성을 파악할 수 있는 해석 모델/기법을 개발할 필요가 있다.