• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2007.05a
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• pp.592-596
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• 2007

본 연구에서는 구조물 전면에서 발생하는 권파와 그 이후 발생하는 처오름과 월파의 유속장을 계측하기 위하여 수리모형실험을 실시하였으며, 실험결과를 이용하여 월파의 유속분포를 나타내는 경험식을 제안하였다. 구조물 전면에서 내습파랑이 쇄파된 이후, 구조물을 월파하는 동안에 유체의 흐름은 넓은 연행기포의 지역을 형성하며 다위상(multiphase)상태가 된다. 쇄파에 의한 구조물 주위에서의 유체흐름 중 연행기포가 없는 영역의 유속 측정에는 입자화상유속계(particle image velocimetry, PIV)기법을, 연행기포 영역에서의 유속 측정에는 기포화상유속계(particle image velocimetry, BIV)기법을 적용하였다. 두 기법을 이용하여 측정된 유속장으로부터 구조물 주위에서의 쇄파, 처오름 및 월파시의 최대유속을 계측하였다. 구조물 위로 월파된 유체 흐름 분포는 비선형적인 특성을 보여주며, 시간별 최대유속은 주로 유체의 전면부에서 발생하는 것으로 나타났다. 또한 무차원화된 유속분포로부터 구조물 위에서의 월파시 유속분포가 자기상사성(self-similarity)을 갖는다는 것을 알 수 있었으며, 이를 이용하여 월파의 유속분포를 위한 실험적 경험식을 제시하였다.

• Journal of the Korea Institute of Building Construction
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• v.9 no.5
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• pp.63-70
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• 2009

This study is part of an ongoing research project on the development of a sound-absorbing lightweight foamed concrete manufactured by a hydro-thermal reaction between silica and calcium. As the silica source, pulverized bottom ash was used, and as several cementitious powders of ordinary portland cement, alumina cement and calcium hydroxide were used. Manufacture of foamed concrete was accomplished using the pre-foaming method to make a continuous pore system, which is the method of making the foam by using a foaming agent, then making the slurry by mixing the foam, water, and powders. The experiment factors are W/B, foam agent dilution ratio, and foam ratio, and test items are compressive strength, dry density, void ratio, and absorption rate, as evaluated by NRC. The experiment results showed that the sound absorption of lightweight foamed concrete satisfied NRC requirements for the absorbing materials in most of the experiments. It is thus concluded that foam ratio was the most dominant factor, and significantly affected all properties of lightweight foamed concrete in this study. W/B rarely affected total void ratio and continuous void ratio as well as compressive strength, and dry density and foam agent dilution ratio also had little effect onalmost all properties. The analysis of the correlation between NRC, absorption time, continuous void ratio, and absorption time showed that the interrelationship of the continuous void ratio was high.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.19 no.3
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• pp.220-224
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• 1987

The concentration ranges forming surface excess of bovine serum albumin(BSA) and ovalbumin solutions were determined, and the factors affecting the foam separation of BSA were investigated. The surface tension of BSA solution decreased from 72 to 61 dynelcm, when the concentration changed from $5{\times}10^{-3}$ to $3{\times}10^{-2}%$, and the critical micelle concentration was appeared to be at 0.03% of BSA. At the isoelectric point (pH 4.9) of BSA, the foamate volume was maximum, but enrichment ratio was minimum, resulting in the maximum recovery rate. When the pH deviated from the isoelectric point, the foamate volume decreased and the enrichment ratio increased. The enrichment ratio increased, while the foamate volume decreased drastically as the temperature was elevated above $20^{\circ}C$, resulting in the decrease in recovery rate. As the gas flow rate increased, the enrichment ratio decreased and the foamate volume increased. When $(NH_4)_2SO_4$ was added, the enrichment ratio decreased, but the maximum foamate was obtained at ionic strength 7. The concentration to form the surface excess of ovlbumin, which has lower surface hydrophobicity than BSA, was 200 times higher than that of BSA. This fact indicates the possibility of selective foam separation by hydrophobicity difference of proteins.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.19-19
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• 2011

수중방전은 다양한 라디칼을 직접 물 속에서 발생시키기 때문에 수처리 공정에 다양한 응용이 가능하다. 특히, 최근에 선박평형수 등의 살균이 국제적인 이슈가 되고 있고, 2017년까지는 모든 선박에 살균을 위한 수처리 설비가 의무화된다. 본 연구에서는 염분이 있는 수체에서의 방전공정을 연구하고 이를 수처리공정에 적용할 수 있는 방법에 대해 연구하였다. 해수의 경우 전도도가 53mS로 자유로운 전하의 이동이 가능하기 때문에 일반적인 민물방전의 전원과 전극 등으로는 방전을 할 수 없다. 이에 세라믹과 금속의 이중구조로 되어 있는 모세관전극을 개발하여 전도성이 있는 수체에서의 방전을 이루었다. 전원장치로는 60 Hz, 380 V를 1차측에 인가하여 2차측에서 약 3 kV, 10 kW의 파워가 발생하는 12위상차 교류전원장치를 개발하여 사용하였다. 모세관 내부에 전압이 인가되면 전류가 발생하여 joule heating에 의하여 모세관 내부에 기포가 형성된다. 이 때, 전류의 단락이 이루어지면서 고전압쪽에 전하가 축적되며 기포내부의 E-field가 상승한다. 이후 기포 내에서 방전이 개시되며 각종 라디칼을 생성한다. 방전에 의해 생성되는 산화제로는 오존, OH라디칼, 과산화수소 등이 있으며, 해수에서는 Cl-의 결합에 의하여 Cl2 가스가 발생한다. 약 30,000 J/L의 체적에너지에 대하여 생성되는 총염소의 농도는 2.5 mg/L이다. 수중방전의 적용대상으로 선박평형수, 멤브레인과의 결합, 용존기포부상법을 선정하여 적용가능성을 연구하였다. 먼저 선박평형수 살균처리를 위해 해수의 처리유량을 20 lpm으로 유지하고 대장균, 바실러스, 조류(테트라셀미스) 등을 투입하여 전극 12개가 삽입된 12위상차 플라즈마 반응기를 통과시켰더니, 약 30,000 J/L의 체적에너지에 대하여 1일 후의 살균력이 각각 99.99, 99.99, 99.9%의 살균력을 나타내었다. 이는 국제해사기구에서 권장하는 살균수준인 99.9%를 초과하는 수치이다. 플라즈마를 이용한 해수살균공정의 안정적 운전을 위해 후단에 UF멤브레인을 추가하여 잔류생존 미생물을 제거할 수 있다. 이를 위해 플라즈마가 후단의 멤브레인 운전에 미치는 영향을 평가하였다. 카올린과 탄산칼슘을 오염원으로 각각 투입하여 멤브레인으로 처리를 하였을 때, 방전 직후 멤브레인에 걸리는 막간압력차가 약 30% 감소하였는데, 이는 막에 형성된 파울링이 방전에 의해 제거된 것으로 평가할 수 있다. 수중방전은 다양한 산화제를 생성함과 동시에 미세기포를 발생시키는데 이는 수중유기물의 부상분리에 적용될 수 있다. 방전모세관전극의 내부직경을 1 mm로 유지하고, 60 Hz, 교류전원으로 방전한 결과 평균입경 44 um의 기포를 발생시켰고, 이는 일반적으로 용존공기부상법에 사용되는 기포의 크기와 일치한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.9
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• pp.4178-4184
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• 2013

Nanoimprint lithography (NIL) is an emerging technology enabling cost-effective and high-throughput nanofabrication. Recently, the major trends of NIL are high throughput and large area patterning. UV curable type NIL (UV NIL) can be performed at room temperature and low pressure. And one advantage of UV NIL is that it does not need vacuum, which greatly simplifies tool construction, so that vacuum oprated high-precision stages and a large vacuum chamber are no longer needed. However, one key issue in non-vacuum environment is air bubble formation problem. Namely, can the air bubbles be completely removed from the resist. In this paper, the air bubbles formation by the method of droplet application in UV NIL with non-vacuum environment are experimentally studied. The effects of the volume of droplet and the number of dispensing points on air bubble formation are investigated.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.19 no.2
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• pp.418-426
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• 1995

A bubble-powered microactuator is designed conceptually. And the actuation mechanism due to bubble growth and collapse is studied numerically and analytically. In this analysis, it is estimated that the time lag for bubble formation on micro line heater, the duration of the bubble growth and collapse and the pressure change in actuator due to the bubble evolution. Based on these calculations, the actuator control scheme is visualized. This actuator may be applicable to the system which needs to pump liquid correctly and regularly.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2002.09a
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• pp.99-102
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• 2002

전기분해에 의한 부상현상을 이용하여 토양세정 후 발생되는 유출수 중의 유수를 분리하기 위한 적정 운전조건에 관하여 고찰하였다. 전압에 의한 유수분리 효율을 관찰한 결과, 전기분해 1시간 후 3V의 전압만으로도 88% 정도의 제거율을 나타내었으며 6V 이상의 전압에서는 90% 정도로 거의 비슷한 제거율을 나타내어 대부분의 에멀젼이 분리됨을 확인할 수 있었다. 동일조건에서는 전기분해 시간이 경과될 수록 분리효율이 향상되었으며, 전극 간격이 넓어질수록 같은 효율을 얻기 위해 소요되는 전압의 크기가 커짐을 알 수 있었다. 전기분해 시 양극에서는 OH$^{-}$의 방전으로 발생되는 산소에 의해 산화반응이 일어나며, 음극에서는 H$^{+}$가 방전되어 발생되는 수소에 의해 환원반응이 일어나며 미세한 기포가 형성된다. 유분의 부상분리 현상은 유분의 (-)charge와 전기분해에 의해서 발생되는 양이온의 결합으로 인한 중화반응 및 음극에서 발생되는 미세 수소기포로 인만 부상분리가 대부분을 차지하며, 전압 및 전기분해 시간이 증가하고 전극 간격이 좁을수록 음극에서 발생되는 미세기포의 양이 증가되어 부상효과가 크게 나타나는 것으로 판단된다. 전극 종류는 구리 > 알루미늄 > 철 > 티타늄 순으로 효율을 나타내었으며, 이는 양극으로 사용된 이러한 금속들의 전기전도도 차이에 의해 일어나는 현상으로 판단된다

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2004.04a
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• pp.1464-1469
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• 2004

In this study, micro square heaters having dimensions of $65{\times}65{\mu}m^2$and $100{\times}100{\mu}m^2$ were fabricated and bubble nucleation experiments on the heaters were performed. Bubble nucleation temperature was also measured using a bridge circuit and the photographs of bubble nucleation and subsequent growth were taken by a camera with a flash unit. Measured bubble nucleation temperatures were found to be closer to the superheat limit of working fluid (FC-72). Also quasi-1D analyses for the square heaters were performed. The quasi-1D analysis yielded proper temperature distribution of the square heater at steady state, however failed to predict the temperature rise up to the steady state. Similar time dependent temperature can be obtained with proper value of thermal diffusivity. For the $100{\times}100{\mu}m^2$ square heater, nucleation of several bubbles was observed while only one bubble was observed to be nucleated on $65{\times}65{\mu}m^2$ heater.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2012.10a
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• pp.357-358
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• 2012

• 대한치과보철학회:학술대회논문집
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• 2000.11a
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• pp.73-73
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• 2000