• Title/Summary/Keyword: 마이크로중력

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Polydopamine Microfluidic System toward a Two-Dimensional, Gravity-Driven Mixing Device (폴리도파민 마이크로플루이딕시스템: 이차원, 중력이용 mixing 장치)

  • Yu, In-Seong;Lee, Hae-Sin
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.81-83
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    • 2012
  • 친수성 코팅 물질인 폴리도파민을 초소수성표면에 패터닝함으로써 이차원 마이크로 플루이딕 장치 (폴리도파민 마이크로플루이딕 장치)를 만듦. 폴리도파민 마이크로플루이딕 장치는 마이크로 펌프가 없이 오직 중력만을 이용해서 액적의 이동을 가능케하는 기술임. 또한 이 장치는 매우 빠르게 액적을 손실없이 혼합시키는 기술임. 본 기술을 이용하여 금입자 반응 및 단백질 구조 분석을 수행함.

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VERA J2032+4057의 초장기선 간섭계 관측 연구

  • Kim, Sun-Uk
    • 한국지구과학회:학술대회논문집
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    • 2010.04a
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    • pp.116-116
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    • 2010
  • 마이크로퀘이사들은 고중력 천체와 보통의 별이 공전하며 서로의 물질도 이동하는 근접 쌍성계로서, 불규칙하고 간헐적으로 플레어와 그에 수반하는 상대론적인 속도로 분출되는 물질을 분출하는 현상, 즉 마이크로퀘이사 현상을 보인다. 두 천체사이의 거리는 수백만 킬로미터이고, 특히 물질을 분출하는 것으로 믿어지는 고중력 천체 주변의 크기는 수천 킬로미터 정도인데 반하여, 우리로 부터의 거리는 보통 10 킬로 kpc 이상이다. 따라서 마이크로퀘이사 현상의 영상을 얻으려면 초장기선 전파간섭계를 이용해야 한다. 우리는 일본의 초장기선 전파간섭계 VERA를 이용하여 VERA J2032+4057의 플레어 상태에서의 물질 분출 현상을 영상화 하였다. VERA J2032+4057의 플레어와 불질분출은 매우 복잡하여 여러 가지 모델들을 써서 영상을 해석해 보았다.

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Performance Evaluation of Inertial Balance for Measuring Mass in Microgravity (마이크로중력환경에서 사용 가능한 관성저울의 성능평가)

  • Jang, Hyun-Jin;Lee, Joo-Hee;Choi, Jae-Hyuk;Park, Seul-Hyun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.38 no.12
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    • pp.1395-1401
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    • 2014
  • In an effort to develop and implement an inertial balance with high performance, the response characteristics of a load cell, which are some of the critical parameters for optimal system design, were evaluated using a sample object of approximately 100 g under microgravity conditions. To this end, a 15-m drop-tower was used to produce microgravity conditions, and the response characteristics of the load cell were investigated in terms of the variations in the magnitude of the deceleration of the sample object, noting that the mass of a living animal should be determined in microgravity. An analysis of the ratio of the inertial forces clearly demonstrated that the average velocity of a load cell plate should be higher than 0.5 m/s to meet the design requirements.

Pool Boiling Characteristics on the Microstructured surfaces with Both Rectangular Cavities and Channels (사각 공동 및 채널이 형성된 마이크로 구조 표면에서의 수조비등 특성연구)

  • Kim, Dong Eok;Park, Su Cheong;Yu, Dong In;Kim, Moo Hwan;Ahn, Ho Seon;Myung, Byung-Soo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.40 no.6
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    • pp.383-389
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    • 2016
  • Based on a surface design with rectangular cavities and channels, we investigated the effects of gravity and capillary pressure on pool-boiling Critical Heat Flux (CHF). The microcavity structures could prevent liquid flow by the capillary pressure effect. In addition, the microchannel structures contributed to induce one-dimensional liquid flow on the boiling surface. The relationship between the CHF and capillary flow was clearly established. The driving potentials for the liquid supply into a boiling surface can be generated by the gravitational head and capillary pressure. Through an analysis of pool boiling and visualization data, we reveal that the liquid supplement to maintain the nucleate boiling condition on a boiling surface is closely related to the gravitational pressure head and capillary pressure effect.

Vibration Analysis of a Nanosatellite for Microgravity Science Missions (마이크로중력 과학 임무 수행용 초소형 위성의 진동 해석)

  • Kim, Jin-Hyuk;Jang, Jung-Ik;Park, Seul-Hyun
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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    • v.18 no.12
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    • pp.104-110
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    • 2019
  • A nanosatellite designed by the Korea Microgravity Science Laboratory (KMSL) is currently under development. The KMSL nanosatellite is designed to perform two different scientific missions in space. To successfully complete missions, a variety of tests must be conducted to verify the performance of the designed satellite before launch. As part of the qualification test campaign, the KMSL nanosatellite underwent high level vibrational tests (to comply with Falcon 9 qualification level) to demonstrate the integrity of the system. The purpose of this study is to demonstrate that the primary structure and all electronic and mechanical components can withstand the vibrations and the loads experienced during the launch period. To this end, the KMSL nanosatellite was exposed to static and dynamic loads and various types of vibrations that are inevitably produced during the space vehicle launch period. The vibration test results clearly demonstrated that all avionics and mechanical components can withstand the vibrations and the loads applied to the KMSL nanosatellite's body through a Pico-satellite Orbital Deployer (POD).

Effect Analysis of Relative Position of Blade on Performance of Micro Gravitational Vortex Turbine in Free Water Surface (자유수면에서 마이크로 중력식 와류 수차 성능에 블레이드의 상대위치 변화가 미치는 영향 분석)

  • Choi, In-Ho;Kim, Jong-Woo;Chung, Gi-Soo
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.24 no.3
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    • pp.196-203
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    • 2022
  • This paper contributed to the understanding of the effect of the blade relative position on performance of micro gravitational vortex turbine in free water surface. In a constant vortex flow, the rotation, voltage and current of micro vortex water turbine were measured according to the position change of the blade installed at the relative vortex height (y/hv) ranging from 0 to 0.778 below the free water surface. The flow rate ranged from 0.0063 to 0.00662 m3/s. The results of the experiments showed that relative positions of the blade affected the performance of vortex water turbine because the distributions of incoming flow velocity and turbulence intensity were changed. The highest amount of the energy generated by the vortex water turbine occurred in the relative vortex height ranging from 0.111 to 0.222. The output power at the relative vortex height of 0.111 was about 2.4 times larger than the relative vortex height of 0.588 below the free water surface.

Evaluation of Power Generation Efficiency according to Geometric Characteristics of Reservoir in Micro Vortex Hydro-electric Power Generation System (마이크로 보텍스 수력발전시스템에 있어 저수조의 기하학적 특성에 따른 발전 효율 평가)

  • Jeong, Woo Chang;Kang, Hyun Sil
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.432-432
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    • 2021
  • 우리나라는 대부분의 에너지 공급을 해외에 의존하고 있는 실정이다. 산업통상자원부와 에너지경제연구원에서 발간하는 2018년 에너지통계연보(에너지경제연구원과 산업통상자원부, 2018)에 실린 2010년부터 2017년까지의 에너지수급 균형을 보면 원유, 천연가스, 석탄, 우라늄 등 평균 95.4%의 에너지를 수입하고 있는 실정이다. 수력 및 신재생에너지의 경우 기후변화에 대응하는 수단 그리고 정부의 저탄소에너지 전환 정책으로 인정받아 상대적으로 낮은 에너지 경제성에도 불구하고 꾸준히 보급되고 있다. 우리나라뿐만 아니라 독일, 프랑스, 영국, 중국 그리고 인도와 같은 세계 주요 국가들이 친환경 에너지 정책을 주도함에 따라 향후 신재생에너지의 공급 규모는 크게 확대될 것으로 전망된다. 중력 물 보텍스 마이크로 수력 발전 시스템은 시스템의 상하류부의 수두(hydraulic head) 차에 의해 저류조(basin)에서 발생되는 물의 보텍스 즉 소용돌이(whirlpool)를 이용하여 임펠러(impeller)를 회전시켜 전기에너지를 생산하는 친환경적 재생에너지의 일종이다. 또한, 시스템으로 유입되는 물은 전기에너지 생산을 위한 임펠러를 통과한 후 다시 하천으로 방류되므로 하천 수의 손실 그리고 하천의 물길도 거의 교란 시키지 않는다. 4가구 정도의 연간 가정용 전기 요구량인 12와 15kW 사이의 전기에너지를 생산하기 위해서는 발전시스템의 상류와 하류의 수두차가 단지 1.5에서 1.7m 이하이면 충분한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 중력 물 보텍스 친환경 마이크로 발전 시스템을 구성하는 저류조(basin)에 대해 최대 발전효율을 발생시키기에 최적인 기하학적 형태를 도출하는 것이며, 이를 위해 저류조의 cone angle에 따른 다양한 저류조 직경 및 물 보텍스 생성을 위한 저류조 형태의 변화, 유입수로와 저류조와의 각도인 notch angle의 변화, 유입부 폭과 유출부 직경, 유입수로의 길이 그리고 유입수로에서의 초기수심과 같은 기하학적 매개변수를 변화시켜 모의를 수행하였다.

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Evaluation for Bond between Rock and Grouting (암반과 그라우팅 접촉면의 부착력 평가를 위한 실내 실험)

  • Kim, Young-Uk;Park, Ji-Ho;Cho, Sung-Kuk;Hur, Kab-Soo;Lee, Choong-Ryul;Jeong, Kyeong-Han
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2009.12a
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    • pp.868-870
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    • 2009
  • 이 연구에서는 암반에 마이크로 파일을 그라우팅하여 시공할 경우에 암반과 그라우트 접촉면에 발생되는 부착력을 특수 제작된 부착력실험용 몰드와 만능시험기를 이용하여 측정하고 그라우팅 방법(압력식, 중력식)을 달리하여 비교 분석하였다. 실험결과 압력식의 부착력과 일축압축강도가 중력식보다 크게 나타났다.

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Development of Vertical Wet Equipment for BGA Develop Process and Evaluation of Its Process Characteristics (BGA 현상 공정 용 수직 습식 장비 개발 및 공정 특성 평가)

  • Ryu, Sun-Joong
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.16 no.3
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    • pp.45-51
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    • 2009
  • Vertical wet equipment was newly developed in stead of horizontal wet equipment which has been widely used for BGA develop process. We intended to eliminate the collision problem between equipment's transferring rollers and fine circuit patterns, which could be achieved by fixing the BGA panel vertically using jig unit. The process characteristics of vertical wet equipment were evaluated by conducting uniformity evaluation, pattern damage evaluation and defect analysis. The process uniformity of the vertical equipment was measured to be the same level as the uniformity of horizontal equipment. And it was measured that $3{\sim}4{\mu}m$ finer circuit pattern could be processed adopting vertical equipment rather than horizontal equipment.

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Accuracy Analysis of Small-Mass Measurement System using Multiple Calibration Algorithm for Experiments in Space (다중보상 알고리즘을 활용한 우주실험용 소질량측정시스템의 정확도 향상 연구)

  • Lee, Jong-Won;Kim, Youn-Kyu;Lee, Joo-Hee
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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    • v.20 no.8
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    • pp.99-106
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    • 2021
  • Scientists at the International Space Station have been studying space life sciences to prepare for future manned space explorations, and require experimental specimen such as rodents for mass measurement. However, it is challenging to use mass measurement systems in space owing to the errors caused by factors such as mechanical-electronic noise. Therefore, to minimize the measurement errors, we propose a new algorithm called multiple calibration, which divides the mass range and calculates the sample weight by using the correction equation of each interval. We performed tests to evaluate and compare the performance of the proposed method to that of normal methods. As a result, the measurement accuracy improved by over two times using the multiple calibration method. Furthermore, we conducted mass measurements on various samples and confirmed that our method is valid for mass measurements.