• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.37 no.2
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• pp.149-155
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• 2013

For in-depth research of blood flow, it is important to create pulsating flow like the blood flow from heart beat. In this study, we developed a heart mimicking pulsatile pump and evaluated its performances. Main body of pump was produced using a piston pump, and its rpm and duty ratio was modulated by DC motor and encoder. To determine the part dimensions, principle stress theory and simple fluidic pressure analysis were used. The performance of pulsating pump was evaluated by comparing the pressure values and their deviations according to experimental variables. For the results, the output value of pressure followed the distribution of pulsating flow and its deviation was negligible. Through this study, we expect the established pulsating pump can be widely used in study of blood flow produce easy ways to related researchers.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2008.11a
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• pp.393-398
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• 2008

In order to protect the environment from the refrigerant pollution, the $CO_2$ may be regarded as one of the most attractive alternative refrigerants for an automotive air-conditioning system. Control methods for a $CO_2$ system should be different because of the unique property of a $CO_2$ as a refrigerant. Especially, the high-side pressure of a $CO_2$ system should be controlled for the efficient operation. The high-side pressure algorithm being composed of the pressure setpoint algorithm and the pressure setpoint reset algorithm was developed. The pressure setpoint algorithm, by using a least square method, was developed. The pressure setpoint reset algorithm, by using a fuzzy logic and by using a proportional logic, was also developed and compared. Simulation results showed that a proportional logic was more practical than a fuzzy logic for the pressure setpoint reset algorithm.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2010.10a
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• pp.677-680
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• 2010

스마트폰의 빠른 보급으로 위치기반 서비스 (Location Based Service)가 새롭게 주목 받고 있다. 위치기반 서비스는 이동통신망이나 위성항법장치 (GPS) 등을 통해 얻은 위치정보를 바탕으로 이용자에게 여러 가지 서비스를 제공하는 서비스를 말한다. 현재 위치기반 서비스는 소셜 네트워크 서비스, 증강현실, 게임 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그러나 단순 정보뿐만 아니라 복합 상황정보를 이용한 안전 및 사고예방을 위한 애플리케이션은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 휴대성과 이동성의 장점을 가진 스마트 모바일 환경에서 위치기반 서비스를 통해 상황정보를 제공하는 지능형 감시 시스템을 개발하고자 한다. 본 시스템은 감시대상자가 소지한 스마트폰의 GPS를 이용하여 위치 데이터를 획득하고, 기울기 및 압력 센서 등을 이용하여 감시대상자의 상태정보를 획득 한다. 또한 이러한 위치 데이터와 센싱 데이터를 지도 OpenAPI, 날씨 OpenAPI, 안전/위험지역 설정 등의 기능과 결합하여 지능적 복합 상황정보로 표현한다. 이러한 기능들을 안드로이드 기반 애플리케이션으로 개발함으로써 감시자 또한 모바일 환경에서 감시할 수 있도록 한다. 이를 통해 감시자는 이동하면서 원거리에 있는 감시대상자의 실시간 이동경로와 복합 상황정보를 확인하고 알림 받을 수 있다. 이와 같은 기능을 통해 아동 범죄, 노약자 보호 등의 문제를 해결할 수 있다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.29 no.6
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• pp.789-798
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• 2018

The role of empirical equation to predict the performance of polymer electrolyte membrane fuel cell is important. The activation, ohmic and mass transfer losses were separated in a polarization curve, and the curve fitting according to each region was performed using Kim's model and Hao's model. Changes of each loss were compared according to operation variables of the temperature, pressure, oxygen concentration and membrane thickness. The existing model showed a good fitting convergence, but less fitting accuracy in the separated loss region. A new model using the convergence coefficient was suggested to improve the accuracy of performance prediction of fuel cells of which results were demonstrated.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.65-65
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• 2021

보를 월류하는 흐름에 대하여 하류 수심이 보의 높이보다 낮고, 보 월류 후 수심의 공액수심보다 작거나 크고 같은 경우를 각각 자유도수와 수중도수라고 한다. 수중도수가 발생하는 경우 하류 수심이 보의 경사면을 따라 흐르는 하강류를 덮게 되며 유속을 감쇄시키기 때문에 최대 유속은 자유도수에 비해 매우 작게 발생한다. 그러나 수중도수는 자유도수에 비해 에너지 감쇄 효율이 낮기 때문에 도수구간의 거리가 증가하게 된다. 따라서 인명피해를 발생시키는 도수구간 재순환영역의 길이를 검토하는 것이나 보 하류 바닥보호공 길이 설계를 위해 수중도수에서의 흐름에 대하여 검토하는 것은 중요하다. 본 연구에서는 k-ω SST 난류모형을 이용하여 보 월류 후 발생하는 수중도수를 수치모의하고 평균흐름과 난류량의 종방향 변화에 대하여 검토하였다. 기존 실험수로에 k-ω SST 난류모형을 사용하여 모형의 적용성을 검토하였다. 다양한 하류 수심을 설정하여 평균흐름과 난류량에 대한 침수도의 영향 및 자유도수 계산결과와 벽면 제트 결과를 함께 비교하였다. 검토 결과 수중도수는 평균흐름과 난류량의 변화율이 자유도수보다 작고 벽면 제트보다는 큰 것을 확인하였다. 또한 침수도가 증가되면서 평균흐름과 난류량의 변화율이 작아지는 것을 확인하였다. 이것은 침수도의 변화에 따른 역압력경사의 차이에 의한 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.344-344
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• 2021

세계적으로 기후변화 현상으로 인해 극심한 이상 가뭄이 빈번하게 발생하고 있다. 물 공급 소외지역의 경우 가뭄으로 인해 주민들이 불편을 겪고 있으며, 특히 마을상수도 및 소규모수도시설에 의존하는 최상류부 유역의 취수원은 상대적으로 가뭄에 취약하다. 본 연구의 대상 지역은 강원도 춘천시 물로천의 제1지류 유역으로 주민들이 하천 계곡수를 생활용수의 주 공급원으로 사용하고 있다. 해당지역은 갈수기에 생활용수 부족 문제를 겪고 있는 지역으로 가뭄 대응을 위한 구조적 대책으로 다단식 Sand댐을 설치할 예정이다. 현장조사 결과 물로천의 물은 취수조로 일부 유입되며, 자갈 등을 이용하여 부유물 등이 필터링되어 물탱크로 흘러내리며 중력에 의해 각 가정으로 자연 유하하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 대상지역의 하천, 취수조, 물탱크 3개 지점에 압력식 자동 수위 관측기를 설치하였으며, 2시간 간격의 수위를 측정할 수 있도록 설정하여 매달 유속 측정을 통해 수위-유량 관계 곡선식을 바탕으로 유량을 산정하였다. 도출된 일별 유량 자료와 SWAT 모형의 매개변수 검·보정한 후 이를 장기간으로 확장 적용하여 약 10년간의 장기 유출량을 산정하였다. 일별 장기 유출량 자료를 통해 평균 유량 감수곡선과 감수곡선식을 도출하였고, 무강우에 따른 최대 공급가능일수를 산정하였다. 본 연구에서는 하천-취수원 연계 모니터링 및 하천 유량에 따른 공급가능일수 등을 제시하여 가뭄 취약지역의 주민 불편을 최소화하고 가뭄에 대응할 수 있을 것으로 판단된다. 최종적으로 추후 Sand댐 건설 전후 비교 자료로 사용될 수 있으며, 소규모수도시설의 가뭄 관리를 위한 모니터링 체계 및 대응 방안을 구축하였다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.20 no.4
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• pp.9-16
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• 2014

This paper proposes a novel method that couples fluid and deformation/fracture. Our method considers two interaction types: fluid-object interaction and fluid-fluid interaction. In fluid-fluid interaction, we simulate water and smoke separately and blend their velocities in the intersecting region depend on their densities. Our method separates projection process into two steps for each of water and smoke. This reduces the number of grid cells required for projection in order to optimize the number of iterations for convergence and improve stability of the simulation. In water projection step, smoke region regarded as the cells with Dirichlet boundary condition. The smoke projection step solves water region with Neumann boundary condition. To take care of fluid-object interaction, we make use of the fluid pressure to update velocities of the each of the mass points so that the object can deform or fracture. Although our method doesn't provide physically accurate results, the various examples show that our method generate appealing visuals with good performance.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.16 no.1
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• pp.15-21
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• 2012

An analysis was completed of the hazards distance of hydrogen accidents such as jet release, jet fire, and vapor cloud explosion(VCE) of hydrogen gas, and simplified equations have been proposed to predict the hazard distances to set up safety distance by the gas dispersion, fire, and explosion following hydrogen gas release. For a small release rate of hydrogen gas, such as from a pine-hole, the hazard distance from jet dispersion is longer than that from jet fire. The hazard distance is directly proportional to the pressure raised to a half power and to the diameter of hole and up to several tens meters. For a large release rate, such as from full bore rupture of a pipeline or a large hole of storage vessel, the hazard distance from a large jet fire is longer than that from unconfined vapor cloud explosion. The hazard distance from the fire may be up to several hundred meters. Hydrogen filling station in urban area is difficult to compliance with the safety distance criterion, if the accident scenario of large hydrogen gas release is basis for setting up the safety distance, which is minimum separation distance between the station and building. Therefore, the accident of large hydrogen gas release must be prevented by using safety devices and the safety distance may be set based on the small release rate of hydrogen gas. But if there are any possibility of large release, populated building, such as school, hospital etc, should be separated several hundred meters.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.158-158
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• 2016

최근 화석연료의 고갈과 환경 보전 및 에너지 절약에 대한 관심이 높아짐에 따라 화석연료의 소비를 최소화하고 실내조건을 쾌적하게 유지하려는 연구가 진행되고 있다. 국내의 경우 전체 에너지 소비의 30%이상을 차지하고 있는 건물부문에서의 에너지 소비를 줄이기 위한 활발한 연구가 진행되고 있으며 이에 따른 에너지절약 소재개발이 활발하게 진행되고 있다. 1975년 이후 여러 차례에 걸친 단열강화 조치를 통해 건물에서의 에너지 소모를 줄이고 있었으나 건물의 외벽에 대한 사항으로 한정되어있었고, 또한 건물의 창 면적이 증가함에 따라 창을 통한 열손실량과 열획득량이 더욱 증가하게 되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 열반사유리에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 열반사유리는 근적외선(열선)영역의 빛을 반사시켜 실내의 열손실량 및 외부에서의 열획득량을 감소시켜 에너지의 소비를 줄일 수 있는 유리을 말한다. 이러한 열반사유리은 fresnel 방정식을 통해 빛의 파장대에 따른 반사율 및 투과도를 예측할 수 있는데, 다층박막구조인 Oxide-Metal-Oxide(OMO)구조는 Oxide의 높은 굴절률과 Metal의 낮은 굴절률을 통해 가시광영역대의 높은 투과도와 근적외선 영역의 높은 반사율을 얻을 수 있다. 또한 Metal층을 삽입함으로서 flexible한 코팅이 가능하고, 높은 carrier density와 mobility로 표면 플라즈몬 공명을 통해 특정 파장대의 반사율을 높일 수 있으므로 많은 연구가 진행되고 있다. $TiO_2$는 고굴절률 및 낮은 광흡수성의 특성을 가지는 산화물반도체로 기존의 $In_2O_3$계 산화물에 비해 값이 싸고 높은 안정성과 광촉매특성을 보이므로 외부에 노출된 환경에 적합한 재료이다. Ag는 저굴절률과 낮은 광흡수성을 가지는 재료로 금속층에 적합하다. 본 연구에서는 fresnel 방정식을 통해 반사도 및 투과도를 예측하고 마그네트론 스퍼터링법으로 다층박막을 열선인 적외선 영역에서의 반사율 및 반사 효율을 평가하였다. Index-matching 시뮬레이션을 통해 $TiO_2/Ag/TiO_2$ 다층박막의 투과도와 반사도를 이론적으로 검토하였다. 시뮬레이션 프로그램은 Macleod프로그램을 이용하였고 재료 각각의 굴절률은 Ellipsometry를 이용하여 측정하였다. 두께 40 nm 와 8 ~ 16 nm를 가지는 $TiO_2$층과 Ag층을 각각 RF/DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 Glass기판 위에 증착하였다. 직경 3 in 의 $TiO_2$, Ag 소결체 타깃을 이용하였고 스퍼터링 파워는 각각 200 W, 50 W로 설정하였고, 스퍼터링 가스는 Ar가스의 유량을 20 sccm으로 설정하였다. 작업압력은 모두 1 Pa로 설정하였고 타깃 표면의 불순물 및 이물질 제거를 위해 Pre-sputtering을 10분 진행하였다. 박막의 두께는 reflectometer와 Alphastep을 이용하여 측정하였고 Hall effect measurement를 이용하여 비저항, carrier density, mobility등 전기적 특성을 측정하였다. 또한 UV-VIS spectrometer와 USPM-RU-W NIR Micro-Spectrophotometer를 통해 광학적 특성을 측정하였고 계산 값과 비교분석하였다. 또한 열반사 특성을 평가하기 위해 직접 set-up한 장비를 이용하였다. 단열 박스에 샘플을 장착해 적외선 램프를 조사하였을 때의 열 반사효율을 평가하였고, IR Camera를 이용하여 단열 박스 내부의 온도 변화를 관찰하였다.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.62 no.4
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• pp.352-360
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• 2017

This study evaluated the quality characteristics, polyphenolic compounds, and radical scavenging activity of cooked-rice added to commercially available mixed grains. L-value of cooked-rice with various mixed grains decreased compared to that of cooked-white rice; however, a- and b-values increased. Hardness and elasticity of cooked-rice added to various mixed grains were significantly lower in the pressure cooker compared to the electric cooker. There was no significant difference in adhesiveness and stickiness between rice from the electric cooker and pressure cooker. Total polyphenol and flavonoid contents of cooked-rice added to various mixed grains were significantly increased. The average total polyphenol content of cooked-rice added to various mixed grains cooked in an electric cooker and pressure cooker were $16.50{\pm}3.86$ and $15.88{\pm}3.52mg$ gallic acid equivalent /100 g, and flavonoid contents were $1.58{\pm}0.00$ and $1.55{\pm}0.02mg$ catechin equivalents/100 g, respectively. The average of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging activity was $9.27{\pm}2.62$ and $8.72{\pm}2.41mg$ trolox equivalent (TE)/100 g, and 2,2'-azino-bis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) radical scavenging activity was $22.89{\pm}4.60$ and $23.07{\pm}4.49mg$ TE/100 g for cooked-rice added to various mixed grains cooked in an electric cooker and pressure cooker, respectively. Phenol content and radical scavenging activity of cooked rice was in proportion to the amount of added grains, such as brown rice, colored rice, barley, soybean, and sorghum.