• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.31 no.6
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• pp.399-409
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• 2012

In this paper we propose a method for measuring the shear modulus of an ultrasound soft tissue phantom using an acoustic radiation force. The proposed method quantitatively determines the shear modulus based on the rise time of a displacement induced by an acoustic radiation force at the focal point of a focused ultrasound beam. The shear wave speed and shear modulus obtained from the proposed method and a shear wave propagation method were compared to verify the validity of the proposed method. In the shear wave propagation method, the shear modulus is first computed by measuring the propagating speed of a shear wave induced in a phantom by a limited-diffraction transmit field, and then was compared to that obtained with the proposed method in an ultrasound data acquisition system calibrated based on the first computed shear modulus. The relative errors between the two methods were found to be 4% for shear wave speed and less than 9% for shear modulus, confirming the usefulness of the proposed method.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.17 no.8
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• pp.113-119
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• 2000

There are two major factors which affect the cam design : the pressure angle and the radius of curvature, Cam shape will have an instantaneous radius of curvature at every point. Even though the design constraint of the pressure angle has been satisfied the follower may still not complete the desired contact motion. If the radius of the follower roller is larger than the concave(negative) radius on the cam it occurs the gap between the cam and the follower roller at the contact point. And also if the curvature of the pitch curve of the cam is too sharp the cam profile may be undercut. This paper proposes a new approach which uses the relative velocity of the follower roller parallel to the tangent line at the contact point on the cam surface for determining the pressure angle and the relative acceeration for determining the radius of curvature.

• Journal of the KSME
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• v.35 no.8
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• pp.698-708
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• 1995

충돌이란 두 개 이상의 물체가 특정한 상대 속도로 부\ulcorner칠 때 나타나는 현상으로서 준 정 적(quasi-static) 조건하에서 나타나는 현상과 크게 다음 두 가지 특징을 들 수 있다. 첫째, 관 성력이 매우 중요하다. 따라서 기본 역학 및 물리학 보존법칙에 기초를 둔 모든 지배 방정식에 이 영향을 반드시 포함시켜야 한다. 둘째, 응력파(stress wave)에 의한 재료의 변형을 들 수 있다. 이 응력파는 시간과 거리에 따라 급격히 감소되므로 대부분의 경우 국부적으로 많은 변형이 일 어난다. 충돌에 의하여 일어나는 재료의 변형 특성은 충돌 속도에 따라 매우 다르게 나타난다. 이러한 특징들을 표 1에 나타내었다. 이 글에서는 충돌 해석 프로그램의 특징과 구성을 소개하고 그중 엑스플리시트 유한요소방법을 사용한 금속 재료에 관련된 몇 가지 충돌현상의 해석 예를 소개하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2002.04b
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• pp.13-13
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• 2002

분말사출성형(PIM, Powder Injection Molding) 기술은 금속, 초경 또는 세라믹 등과 같은 소결 가능한 분말을 유기결합체와 혼압하고 이를 기존의 사출성형법을 이용하여 일정한 형상으로 성형한 다음 결합제 제거정 공정을 거처 최종 고온 소결함으로써 3차원의 복잡한 형상의 부품을 후가공 없이 정밀하게 대량 생산 할 수 있는 신분말 성형 기술이다.기계 , 항공,전자정보,반도체,의료 등의 제반 분야에서 산업 및 생활기기들이 초소형화, 초정밀, 및 고기능호 되어 감에 따라 부품 또한 일반 공정에서 제조하기 힘든 크기로 초소형화 되고, 형상이 더욱 복잡화 되며 우수한 기계적 특성 또한 요구되고 있다. 세계 분말 사출성 ; 산업은 이러한 산업적 요구에 맞춰 급격히 발전함과 동싱에 시장 또한 급격히 성장되고 있다. 그러나 국내의 PIM 산업은 88년 기술이 도입된 이후 세계 PIM 산업의 성장 속도를 따라가지 못하고 있는 실정이다. 이번 발표에서 국내의 PIM 산업 현황을 조사하여 국내 시장 규모. 성장 속도, 주요 PIM업체의 소개할 예정이다. 그리고 국내 PIM 산업의 상대적인 저성장 요인을 분석하고 향후 국내 PIM 업계의 발전 방안을 제시할 예정이다. 예정이다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.27-27
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• 2003

무가압침투법으로 제조된 부피분율 10~24% SiC, TiC, B$_4$C 탄화물 입자강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸거동을 강화입자의 종류, 크기 및 부피 분율을 변수로 연구하였다. 미끄럼 마멸 시험은 pin-on-disk 형태의 마멸 시험기를 사용하여, AISI 52100 베어링강을 상대재로 상온 대기 중에서 실시되었다. 마멸특성의 분석과 마멸기구의 규명을 위하여 마멸면과 마멸단면을 SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 압축 시험을 통하여 측정된 항복강도와 가공경화지수는 서로 반비례하였고, 각 시편간의 경도 차는 크지 않았다. 마멸 시험결과, 크기 및 부피 분율이 7$\mu\textrm{m}$ !0%인 SiC 입자로 강화된 복합재료를 제외하고, 전체 복합재료 시편은 7075 Al 기지 합금에 비해 낮은 마멸 속도를 보였다. 10N 이하의 저하 중에서는 강화상의 종류와 상관없이 복합재료는 낮은 마멸 속도를 보였고, 25N 이상의 고하중에서는 TiC 입자강화 복합재료가 가장 낮은 마멸 속도를, SiC 입자강화 복합재료가 가장 높은 마멸 속도를 나타내었다. 강화 입자의 크기 및 부피 분율이 동일한 경우 SiC 입자로 강화된 복합재료가 가장 낮은 내마멸성을 나타내었다. 강화상의 크기 및 부피 분율이 증가함에 따라 미소 마멸에서 격렬 마멸로의 천이 하중이 증가하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2004.05b
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• pp.1198-1202
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• 2004

초음파를 이용한 측정은 하천의 반대편에 흐름방향에 경사지게 초음파를 발사하여 다시 반사되어 오는 시간차를 기록함으로써 주어진 길이에서 유속을 연속적으로 측정하는 것이다. 하류로 내려가는 음파는 음향 측선(acoustic path)과 평행한 유속 성분 때문에 상류로 올라가는 음파보다 빠른 속도를 가진다. 탄천 및 괴산댐에 초음파 유량 측정시스템을 시험 설치하고 운영 결과를 검토하였다. 시험적용결과 연속적인 유량자료 획득이 가능하였으며, 기존 유속면적법 대비 $4.21\%$의 상대오차를 지니고 있어 기존 방법과 비교적 일치하는 측정결과를 나타냈다. 또한 지표유속(Index Velocity)를 활용한 단일회선 유량산정법을 검토한 결과, 다회선에 의해 운영한 결과와 평균 $2.9\%$의 상대오차를 지니고 있었다. 이 방법은 조석구간 및 배수영향을 받는 구간에서 작은 비용으로 연속유량자료를 획득할 수 있는 방법으로 판단된다. 시험적용 결과 개선해야 할 사항으로는 안정적인 자료 획득을 위한 초음파 변환기의 개선, 자료의 필터링 기술의 정밀화, 그리고 유량산정 방법에서 정확도 향상 기술 개발 등이 도출되었다. 초음파 유량 측정시스템은 자료의 연속성을 확보할 수 있는 점에서 매우 중요한 의미를 지니고 있다. 지금까지의 연속 유량 산출법은 연속적인 수위를 측정하고 각 수위에 따른 유량 측정 후 수위-유량관계를 통하여 연속적인 유량을 산출하였다. 그러나 초음파 유량 측정 시스템은 직접 유속과 수위를 측정하여 연속유량이 산출되기 때문에 연속유량 산출에 비교적 간편하다고 할 수 있다. 또한 정확도 면에서 기존 유량 측정법인 유속-면적법의 불확실도 $5\%\~10\%$에 비교하여 $5\%$ 내외의 정확도 수준을 지니고 있어 정확도 향상을 기대할 수 있다. 경제적인 측면에서도 매년 측정사업에 소요되는 비용과 비교하였을 때 장기적으로는 경제적인 방법이 될 수 있다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.10a
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• pp.42-45
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• 1994

정밀화학, 제약산업 등에 필요한 에탄올, IPA 등과 같은 유기용매를 고순도로 농축하는 공정은 유기용매와 물과의 혼합물이 일정 농도에서 공비점을 형성하여 일반 증류로는 분리하기 힘들어 Benzene, Cycloheaxane 드의 Entrainer를 첨가하여 상대휘발도를 변화시켜 분리하는 공비증류가 이용되고 있다. 그러나 공비증류는 에너지 사용량이 많고 유독한 물질을 사용하므로 투과증발법과 같은 저에너지 소비형, 환경 친화적인 공정에 대한 관심이 높아지고 있다. 투과증발법에 의한 유기용매 농축공정은 물과의 친화성이 높은 비다공성 막을 이용하여 선택적으로 물을 투과하여 유기용매를 탈수하는 방법으로 투과를 위한 Driving force는 Feed side와 Permeate side사이의 Chemical potential gradient로 이는 물에 대한 Partial vapor pressure differnece로 다음과 같이 표시된다. $\Delta \mu_{F/P.W} = RT ln\frac{y_WP_P}{x_W\gamma_WP_{o.W}}$ 따라서 투과속도를 높이기 위해서 Permeate side를 진공상태로 하여 투과하는 물질을 기화시키고 이를 다시 응축하여 Permeate side의 압력을 낮게 유지시켜야 한다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.7 no.1 s.23
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• pp.31-38
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• 2005

Concrete has higher vapor pressure than its surrounding ambient air immediately after placement. Moisture at concrete surface evaporates to the ambient air to adjust equilibrium of the vapor pressure between them. The moisture inside the concrete moves to the surface because the evaporation at the surface causes gradient of vapor pressure inside the concrete. Plastic cracking, degree of hydration, strength development, and others caused by velocity of the moisture movement significantly influences quality of concrete. In this paper, the moisture diffusivity of early-age concrete was back-calculated using governing equation of the moisture diffusion, and temperature and relative humidity of concrete measured in a laboratory. The moisture diffusivity of the concrete was modeled using the back-calculated moisture diffusivity. The relative humidity of the concrete calculated by finite element method (FEM) using the modeled moisture diffusivity as Input data coincided with the measured relative humidity well.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• v.22 no.3
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• pp.249-262
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• 2005

Optimization problems are formulated to calculate optimal impulses for deflecting Earth-Crossing Objects using a Nonlinear Programming. This formulation allows us to analyze the velocity changes in normal direction to the celestial body's orbital plane, which is neglected in many previous studies. The constrained optimization in the three-dimensional space is based on a patched conic method including the Earth's gravitational effects, and yields impulsive ${\Delta}V$ to deflect the target's orbit. The optimal solution is dependent on relative positions and velocities between the Earth and the Earth-crossing objects, and can be represented by optimal magnitude and angle of ${\Delta}V $ as a functions of a impulse time. The perpendicular component of ${\Delta}V $ to the orbit plane can sometimes play un-negligible role as the impulse time approaches the impact time. The optimal ${\Delta}V $ is increased when the original orbit of Earth-crossing object is more similar to the Earth's orbit, and is also exponentially increased as the impulse time reaches to the impact time. The analyses performed in present paper can be used to the deflection missions in the future.

• The Journal of Engineering Geology
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• v.24 no.1
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• pp.111-122
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• 2014

For accurate laboratory evaluations of soil deposits, it is essential that the samples are undisturbed. An artificial ground-freezing system is the one of the most effective methods for obtaining undisturbed samples from sand deposits. The objective of this study is to estimate the shear strengths and the characteristics of elastic waves of frozen-thawed and unfrozen specimens through the undrained triaxial compression test. For the experiments, Jumunjin standard sands are used to prepare frozen and unfrozen specimens with similar relative densities (60% and 80%). The water pluviation method is used to simulate the fully saturated condition under the groundwater table. When thawing the frozen specimens, the temperature is measured every minute. After the specimens are completely thawed, undrained triaxial compression tests are conducted using the same procedures as for the unfrozen specimens. During the triaxial tests (saturation, consolidation, and shear phase), compressional and shear waves are measured. The results show that the freeze-thaw process has minor effects on the peak deviatoric stress and shear strength values, and that the process does not affect the internal friction angle. The compressional wave velocity increases with increasing B-value to 1800 m/s in the saturation phase, but tends to remain constant in the process of consolidation and shearing. The shear wave velocity decreases with increasing B-value in the process of saturation, but changes velocity in accordance with the change in effective stress in the processes of consolidation and shearing. The compressional wave velocity has similar values regardless of the freeze-thaw process, but values of shear wave velocity are slighly lower in frozen-thawed specimens than in unfrozen specimens. This study is a preliminary experiment for estimating the shear strength and characteristics of elastic wave velocity in undisturbed frozen specimens that have been obtained using the artificial ground-freezing method.