전도된 정체점 흐름을 갖는 반응기 안의 가열된 석영(quartz) 표면에서 암모니아($NH_3$)가 분해되는 반응을 실험과 수치 모사을 이용하여 조사하였다. 질소($N_2$)와 혼합된 8 mole%의 암모니아를 사용하였고 반응 표면으로 사용된 석영 표면을 가열하기 위한 전열기의 온도는 $300{\sim}900^{\circ}C$ 범위로 설정하였다. 라만 분광법(in situ Raman spectroscopy)을 이용하여 획득한 반응기 내부의 온도와 암모니아 농도 정보를 반응기 모델을 이용하여 분석한 결과, 전열기의 온도 설정에 의존하는 석영 표면의 온도는 $235{\sim}619^{\circ}C$ 범위였으며 암모니아 분해 반응의 활성화 에너지는 10.9~15.8 kcal/mol 범위를 가졌다.
본 시각 검사시스템은 전자 부품과 같이 잘 형성된 표면 재료에 널리 사용되고 있다. 반사 능력이 나쁜 재료의 경우, 시각 검사시스템이 도입될 때 많은 문제점이 발생한다. 혼합 생산 라인에서 진위의 모델을 알 수 없을 때 저 반사비와 많은 노이즈에도 잘 작동할, 강인한 시각 검사시스템을 개발하였다. 유형을 인식하기 위하여 k-means를 이용한 작업물 인식 기법이 제안되었다. 인식 유형에 기반하여 active contour라는 노이즈에 강인한 분할 기법이 영상에서 특징을 분할하는데 응용되었다. 오차 변화를 조정하는데 Kalman 필터가 사용되었다. 자동시각 검사시스템의 실험은 프로젝터를 이용한 수작업 측정의 정확도 수준을 보여준다.
본 연구에서는 균질재에서의 결과를 토대로 이종재에서도 그 성질이 보존될 것으로 기대되기 때문에 계면균열에서의 CED의 기본적 성질을 검토한후, 각 모드 인자 의 분리법과 평가법을 CED를 통해 제시한다. 또 제시한 수법을 이용하여 우선 탄성 균열 모델에서 유한요소해석을 통해 CED 및 각 모드 인자의 평가 및 기초적 검토를 실시하여 그 유효성을 확인한다.
디젤의 대체연료인 디메틸 에테르의 반응기구 축소에 관한 수치해석을 수행하였다. 상세반응기구(79 개의 화학종과 351 개의 반응단계)를 기초로, 최대몰농도 해석과 민감도 해석을 균질 반응기 모델에 적용하였다. 축소반응기구는 상세반응기구의 착화지연기간과 비교하여 구축하였는데, 기준값으로 $7.5{\times}10^{-5}$을 적용했을 때 44 개의 화학종과 166 개의 반응단계로 구성된다. 축소반응기구의 계산 정확도를 검증하기 위하여 두 반응기구를 단일영역 균일예혼합 압축착화 엔진모델에 적용하였고, 축소반응기구의 계산결과는 상세반응기구의 결과와 일치하였다. 따라서 본 연구의 축소반응기구는 계산의 정확도의 손실 없이 DME 를 연료로 사용하는 압축착화엔진의 착화 및 연소 과정을 모사하는데 이용될 수 있다.
본 연구에서는 김성호등의 형상모델인 Fig.1(b)에서 전단하중이 작용하는 경 우에 대한, 복합재료의 탄성층 내부(레진층)에 존재하는 중앙균열의 응력확대계수 산 출을 위하여 균열부위를 제외하고는 섬유층과 레진층이 완전히 접착되었다고 가정한 모델을 다음과 같이 설정 하였다. 접착레진을 주로하는 탄성층(resin rich layer)을 중심으로 상하 각1개의 섬유층(fiber rich layer)과 균질한 특성을 갖는 복합재료의 층으로 단순화하였으며, 복합재료는 레진층이나 섬유층에 비하여 무한히 두꺼우므로 반무한체로 이상화 하였다. 선형탄 이론에 의한 혼합경계조건문제(mixed boundary value problem)로 부터 제2종 Fredholm 적분방정식(fredholm integral equation of a second kind)을 유도하였으며 수치해석적인 방법에 의하여 응력확대계수를 구하였다. 또한, 복합재료의 재료물성 및 균열길이, 섬유두께등이 기하학적 변수에 대하여 응력 확대계수를 산출하였다.
페놀화합물의 함량이 높다고 알려진 카카오(powder)로부터 카카오 추출물(CE)을 획득한 후, CE가 pancreatic lipase의 활성에 미치는 영향과 CE를 함유한 emulsion의 aging에 의한 가수분해율 변화를 살펴보기 위하여 두 가지 형태의 기질을 사용한 pH-stat digestion model을 이용하였다. Type I 의 경우 소화액에 CE와 콩기름을 첨가하여 emulsion을 제조하였으며 aging time(0, 5, 24시간)에 따른 가수분해 변화를 살펴보았다. CE를 첨가하였을 때의 가수분해율은 CE를 첨가하지 않았을 때와 큰 차이를 보이지 않아 CE가 pancreatic lipase 활성에 영향을 주지 않았다고 판단된다. 그러나 aging time이 지남에 따라 CE를 첨가하였을 때와 CE를 첨가하지 않았을 때의 가수분해율 모두 감소하였다. 이는 CE의 영향보다는 aging time이 길어짐에 따라 emulsion의 안정도가 낮아져 지방구 크기가 증가하여 가수분해율이 모두 감소한 것으로 생각되고, 따라서 이 모델에서는 CE에 의한 가수분해 저하가 크지 않았다. 한편 type II의 경우 먼저 콩기름과 CE, Tween 20를 혼합하고 고압균질기를 사용하여 micro-emulsion을 제조한 후, 이를 기질로 하여 aging time(0, 2, 4, 7, 18, 43일)에 따른 가수분해율 변화를 살펴보았다. 그 결과 aging time에 따라 CE를 첨가하지 않은 control과 CE를 첨가한 CE-emulsion의 가수분해율이 감소하였는데, 특히 control보다 CE-emulsion이 더 많이 감소하여 43일에는 control의 ${\Phi}$ max가 92.13%(0일, 96.53%)였으나 CE-emulsion은 77.69%(0일, 97.91%)를 보이면서 CE-emulsion의 가수분해 반응이 control에 비해 낮았다. 다른 kinetic parameter(k value, $t_{1/2}$ 등)에서도 이와 유사한 경향을 나타냈다.
본 논문에서는 유한 고체내 초음파 전파 및 산란 현상의 해석을 위한 다양한 경계요소 모델링 기법이 제시되었다. 박판 재료내 유도초음파 전파에 대한 모드해석을 위해 비균질 적충 박판 구조물에 대한 탄성동역학 경계치 문제가 설정되었으며 이에 대한 수치해로부터 유도초음파의 전파특성을 나타내는 분산곡선이 얻어졌다. 파동 산란시 발생되는 기하학적 복잡성과 모드변환 문제를 수치적으로 모델링하기 위해 탄성 동역학 경계요소법을 적용하였고 이를 박판내 유도초음파의 이론적 직교 모드의 중첩해와 결합시킨 혼합형 경계요소법으로 확장하여 유한 고체내 다중 모드변환의 효율적 모델링법이 제안되었다. 주파수 영역의 수치해로부터 시간 의존 문제의 파동신호 예측을 위해 역 푸리에(Fourier) 변환을 통한 시간 영역 파동산란 신호가 얻어졌다. 이와 함께 실제 초음파 탐상조건에 보다 가까운 파동산란 문제의 모델링을 위해 3차원 경계요소법을 소개하고, 개발중인 3차원 경계요소 프로그램을 이용하여 유한 직경을 갖는 봉재내의 파동 전파를 수치적으로 해석하여 해석해와 비교 검증하였다. 본 논문에서 제시된 탄성파동 모델링 기법은 정량적 비파괴 평가법을 확립하는데 다양하게 응용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 광학 원격탐사 영상의 획득 시 태양의 고도 및 방위가 대상 지역의 지형기복과 결합하여 나타나는 영향 및 다수의 시기에 걸쳐 획득한 영상을 비교분석하는 경우 영상 촬영시기의 차이로 인한 태양의 위치변화와 지형기복이 결합하여 나타나는 영향에 대한 보정을 시도하였다. 한라산과 다수의 분석구가 분포하는 제주도를 대상으로 Landsat 7 ETM+ 영상과 ASTER GDEM 지형자료를 사용하여 국지적조도의 모델링 시 커널의 크기를 $3{\times}3$, $5{\times}5$, $7{\times}7$, $9{\times}9$ 화소로 변화시키며 Lambertian 보정기법인 cosine 보정법과 비 Lambertian 보정기법인 c-보정법을 적용하고 보정기법 및 커널 크기에 대한 지형보정 효과를 분석하였다. 개별 영상의 육상지역에 대하여 보정을 수행한 결과 커널의 크기 $7{\times}7$을 적용한 c-보정법을 사용하였을 때에 보정효과가 가장 우수한 것으로 평가되었고, 대상지역을 ISODATA 무감독분류법을 이용하여 선택된 산림지역에 한정하여 지형보정을 수행한 경우에는 커널의 크기 $9{\times}9$를 적용한 c-보정법을 사용하였을 때에 가장 우수한 결과가 도출되었으며 다양한 지표피복이 혼합된 대상지역 대한 보정보다 효과가 큰 것으로 평가되었다. 다시기 영상의 경우 세 시기에 획득된 영상에 대하여 각각 지형보정을 수행한 후 상대적 방사도 보정을 적용하였을 때 지형보정을 수행하지 않은 경우와 비교하여 적외선 파장영역에서는 보다 균질한 반사도로 방사보정이 이루어졌으며 가시광 파장영역에서는 원영상의 반사도 패턴이 잘 보존된 결과가 도출되었다. 이상의 결과로부터 주변 지형으로부터 반사되는 에너지와 불완전한 대기보정으로 인한 잔류 대기영향을 고려하는 c-보정법을 적용하는 경우 cosine 보정법보다 우수한 지형보정 효과가 나타나며 수치표고모델에 내재된 수평과 수직방향 오차 및 위성영상과의 정합오차의 영향을 감소시기키 위하여 국지적 조도의 모델링 시 커널의 크기를 증가시키는 경우 지형보정의 효과가 증대되는 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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