• 한국포장학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.60-72
• /
• 2002

포장된 복합비타민의 보관수명을 예측하기 위한 수학모델을 수치해석의 방법 중 finite difference method을 이용한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 이 컴퓨터 프로그램에는 포장재료의 수분확산계수와 용해도를 비롯한 식품의 수분확산계수 등 다양한 인자들을 포함하고 있다. 포장재료를 통과하는 수분의 물질전달은 G.A.B water sorption isotherm을 기본으로 했다. 본 연구에서는 비정상상태에서의 물질전달로 기본 수학모델링을 구하였다. 본 수학모델과 프로그램의 결과는 실험치와 비교하지 않았고 대신 특정한 경우를 가상하여 이에 존재하는 analytical solutions를 실제로 구하여 본 수학모델과 컴퓨터 프로그램의 신뢰도 측정을 하였다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제24권2호
• /
• pp.36-41
• /
• 1996

목재(木材)의 건조과정(乾燥過程) 중에 발생하는 목재 내부의 수분경사(水分傾斜)를 예측하기 위해 비정상상태(非定常狀態)의 확산(擴散)모델을 지배방정식(支配方程式)으로 적용하였으며, 목재 표면에서의 증발저항(蒸發抵抗)과 내부의 대칭적 수분분포를 경계조건(境界條件)으로 채택하였다. 주어진 경계조건에서의 지배방정식에 대한 일반해(一般解)가 무한수열 형태로 이루어지기 때문에, 유한차분법(有限差分法)을 이용하여 수치해석(數値解析)하였으며, 유한차분법(有限差分法) 중 오차범위(誤差範圍)가 안정한 상태인 Crank-Nicolson Scheme 알고리즘을 채택하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.153-161
• /
• 1997

콘크리트가 외기에 노출되면 수분확산 현상으로 수분의 이동이 일어나고, 콘크리트 내부는 부등수분분포상태가 된다. 이러한 부등수분분포에 의하여 콘크리트 구조물에는 부등건조수축이 발생하며, 부등건조수축은 콘크리트 표면에 인장응력을 발생시키고, 표면균열의 원인이 되기도 한다. 또한 부등건조수축으로 인한 잔류응력은 현저한 크리이프의 영향을 받고, 이 때 각 위치에서 수분의 차이로 인하여 부등크리이프가 발생한다. 따라서 이 연구에서는 수분확산이론을 근거로 하여 콘크리트 내부의 수분분포를 합리적으로 예측할 수 있는 해석프로그램을 개발하였다. 그리고 콘크리트 내부의 각 위치에서 부등크리이프의 영향을 고려한 부등건조수축 해석방법을 제시하였다. 또한 콘크리트 내부의 각 위치에서의 부등건조수축 측정실험을 실시하여, 부등건조수축 해석방법의 타당성을 검증하였다.

• 콘크리트학회지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.152-160
• /
• 1993

양생 초기에 있어서 콘크리트의 투수계수는 콘크리트의 건조수축에 영향을 미치는 요인으로서 콘크리트내의 물의 이동과 관련된 중요한 변수이다. 콘크리트의 특수성에 관한 연구는 주로 콘크리트의 건조수축이나, 동결융해에 대한 내구성 등과 연관되어 있다. 이들 대부분의 측정결과는 염소 이온등을 이용한 간접 측정방법이거나 충분히 양생된 안정한 콘크리트를 대상으로 하는 것이 대부분이므로 양생초기의 콘크리트의 투수계수에 관한 연구는 거의 없다고 할 수 있다. 본 연구에서는 싸이크로미터라는 수리에너지를 측정하는 쎈서를 이용하여 콘크리트의 투수계수의 측정을 시도하였다. 콘크리트의 투수계수와 확산계수를 측정하기 위한 세가지의 방법을 제시하였으며, 이를 적용하는 실험도 실시하였다. 또한 투수계수와 확산계수간의 변환을 위한 등온 흡수선을 개발, 적용하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.88-94
• /
• 2001

Ash ball 배지의 이화학적특성과 사용배지의 염류집적 및 제거효과를 펄라이트 및 입상암면과 비교하였다. ash ball의 가비중, 진비중, 공극율은 각각 0.93 g.$cm^{-3}$, 2.29 g.$cm^{-3}$, 40.6%, 59.4%로서 그중 가비중은 펄라이트 및 입상암면에 비해 현저히 높았고 가공율은 낮았다. 배지의 포화수분함량(saturation moisture capacity)은 ash ball이 52%, 펄라이트가 71%, 입상암면이 90%로 나타났고, 배수 1시간 후 수분율은 ahs ball이가 21%, 펄라이트가 27%, 입상암면이 80%로 낮아졌다. Ash ball의 입도별 수분율은 소립(3~5 mm)이 대립 (7~15mm)에 비해 5% 정도 높았다. Ash ball의 배드내 수분율은 수직 및 수평방향의 분포가 균일하여 수분확산성이 좋은 것으로 나타났다. ash ball의 pH는 7.6으로 약염기성을 나타내었다. 배지를 침지한 배양액의 pH는 7.6으로 약염기성을 나타내었다. 배지를 침지한 배양액의 pH는 다소 증가하는 경향을 보였으며 EC는 거의 변호가 없었으며, 배지내 무기이온의 흡착은 ash ball과 입상암면은 인산의 흡착이 비교적 많았다. 토마토 재배에 사용된 ash ball의 염류집적은 펄라이트와 비슷하였고 8회 정도의 침수처리로 배지표면에 흡착된 무기염을 대부분 제거할 수 있었다. 위의 결과로부터, ash ball 배지는 보수력은 다소 낮지만 통기성 및 수분확산성이 우수하여 배지내의 수분조절이 용이한 배지임을 알 수 있었다.

• 펄프종이기술
• /
• 제30권3호
• /
• pp.46-56
• /
• 1998

The objective of this study was to investigate the relationship between water vapor diffusion properties and the pore structure of paper. Gas-phase molecular diffusivity of water vapor through pores was determined based on the kinetic theory of gas. A mathematical model was derived to characterize the dimensional changes of the pore caused by the fiber-swelling mechanism. A modified-Fickean diffusion model was designed to simulate the water-vapor diffusion phenomena in porous paper web. Structural characterisocs of paper pores including the tortuosity and the shape factor was studied on a theoretical basis of Knudsen flow diffusion. Results are summarized as follows: 1. The theoretical water vapor diffusivity in gas-phase was 0.092$cm^2$ /min, 2. Porosity was inversely proportional to the degree of wet-swelling of paper, 3. Solid-phase water-diffusivity of fiber was 1.2 $ \times 10^{-5}cm^2/min$, 4. Modified diffusion model was fairly consistent to the experimental data (from part I), and 5. The Fickean pore tortuosity, ranging from 1,000 to 2,500, was in inverse proportion to the porosity of paper, and the Knudsen shape factor and length-angle factor for micro-pores in paper were 0.5~3.5 and about 340, respectively.

• 콘크리트학회지
• /
• 제6권4호
• /
• pp.102-112
• /
• 1994

콘크리트의 건조수축은 수분확산과 밀접한 관계가 있으며, 수분확산과정은 온도와 습도에 의해 많은 영향을 받는다. 또한 물-시멘트비나 골재의 품질등에 의해서도 영향을 받기 때문에 고차의 비선형성을 보인다. 이 연구에서는 먼저 시간에 따른 콘크리트내의 수분분포를 해석하는 프로그램을 개발하고, 그리고 크리이프 및 온도와 숙성도에 따른 탄성계수의 변화를 고려하여 부등건조수축 및 부등응력을 계산하는 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램에 의한 해석값들을 BP-KX 모델에 의해 계산된 건조수축값 및 실험값과 비교하여 좋은 결과를 보여 주었으며, 콘크리트내의 응력은 시간과 위치에 따라 정량적으로 계산되었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
• /
• 한국에너지공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
• /
• pp.115-119
• /
• 2002

고분자 전해질 연료전지는 전해질로 고체고분자막을 사용하는 연료전지로 고분자막은 수소 이온의 활발한 전달을 위해 일정량의 수분이 존재해야 한다. 따라서 연료전지의 운전 중에 고분자막은 항상 수화되어 있어야 하며 수분이 부족하게 되면 수소이온 전도도가 떨어지고, 막의 수축으로 인해 전극과 막 계면의 저항이 증가한다. 반대로 수분이 많이 존재하면 촉매 표면에 반응기체의 확산이 어려워져 전지 성능이 감소하게 된다.(중략)

• 대한토목학회논문집
• /
• 제29권2A호
• /
• pp.171-179
• /
• 2009

콘크리트의 공극률은 유해인자의 주된 이동통로가 될 뿐 아니라, 수분을 보유할 수 있는 역할을 하게 되므로, 열화물질 이동 저항성을 평가할 수 있는 주된 지표가 되고 있다. 내구성에 대한 연구가 중요해짐에 따라, 공극구조를 기본으로 하는 열화모델이 최근 들어 개발되고 있으며, 공극구조와 내구특성간의 관계는 매우 중요하게 평가되고 있다. 본 연구는 5가지의 다른 물-시멘트비(40%, 45%, 50%, 55%, 60%)를 가진 시멘트 모르타르를 제조하여, 공극률을 포함한 다양한 내구성 실험을 수행하였다. 내구특성 실험은 기본적인 압축강도 실험을 포함하여, 투기성 실험, 염화물 확산계수 실험, 흡수율 및 수분 확산계수 실험 등이 수행되었다. 평가된 내구성 실험결과는 물-시멘트비와 공극률에 따라 분석되었다. 공극률이 1.45 배 높아질수록, 강도는 0.6배 수준으로 감소하였으며, 투기성, 염화물 확산계수, 흡수율, 수분확산계수는 각각 2.3배, 2.1배, 5.5배, 그리고 3.7배 수준으로 증가하였다. 이러한 내구특성 변화율은 높은 상관성을 보이며, 공극률에 따라 선형적으로 변화함을 알 수 있었다. 한편, 실험결과와 문헌분석을 통하여, 목표내구성능을 설정하였으며, 이에 따라서 고내구성 콘크리트를 위한 공극를을 제안하였다.

• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제23권5호
• /
• pp.17-23
• /
• 2009

콘크리트가 화재에 노출되면 콘크리트 표면에서의 수분뿐만 아니라 콘크리트 내부에서의 수분도 수분의 평형 및 전달조건에 의하여 증발이 발생된다. 수분의 평형조건은 재료의 자기이력거동으로 표현되는 물의 증발에 대한 수착등온선 관계로 설명된다. 본 논문은 화재시 콘크리트 부재 내부의 수분변화를 예측하고자 하는 것으로 부재 내부의 임의의 위치에서의 상대함수율을 산정하기 위하여 유한요소방식을 적용하였다. 또한 고온에서 콘크리트의 수분확산 특성치에 대해서도 모델식을 제시하였다. 이러한 해석기법의 정확성을 검증하기 위하여 실험데이터와 비교하였으며, 그 결과 수분증발로 인하여 수분이 감소되는 효과를 포함한 전반적인 부재 내부의 수분이동현상이 실제 실험데이터와 거의 유사하게 나타나는 것으로 확인되었다.