• Title/Summary/Keyword: 실험조건

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Optimal Growth Model of the Cochlodinium Polykrikoides (Cochlodinium Polykrikoides 최적 성장모형)

  • Cho, Hong-Yeon;Cho, Beom Jun
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.26 no.4
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    • pp.217-224
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    • 2014
  • Cochlodinium polykrikoides is a typical harmful algal species which generates the red-tide in the coastal zone, southern Korea. Accurate algal growth model can be established and then the prediction of the red-tide occurrence using this model is possible if the information on the optimal growth model parameters are available because it is directly related between the red-tide occurrence and the rapid algal bloom. However, the limitation factors on the algal growth, such as light intensity, water temperature, salinity, and nutrient concentrations, are so diverse and also the limitation function types are diverse. Thus, the study on the algal growth model development using the available laboratory data set on the growth rate change due to the limitation factors are relatively very poor in the perspective of the model. In this study, the growth model on the C. polykrikoides are developed and suggested as the optimal model which can be used as the element model in the red-tide or ecological models. The optimal parameter estimation and an error analysis are carried out using the available previous research results and data sets. This model can be used for the difference analysis between the lab. condition and in-situ state because it is an optimal model for the lab. condition. The parameter values and ranges also can be used for the model calibration and validation using the in-situ monitoring environmental and algal bloom data sets.

A Study on CFD Analysis of Internal Flow for GaN Growth Reactor (CFD를 이용한 GaN 성장로 내부 유동해석 연구)

  • Jung, Eui-Man;Kwon, Hey-Lim;Choi, Joo-Ho;Jang, Seok-Pil;Jang, Hyun-Sool;Lee, Hae-Yong
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2010.04a
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    • pp.618-619
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    • 2010
  • LED는 기존의 발광원에 비해 훨씬 높은 파워와 효율성으로 인해 최근 들어 각종 조명이나 교통신호 등에서 사용이 급증하고 있다. LED 재료를 위해 지금까지 여러가지가 연구되어 왔는데, 갈륨 질화물 (Gallium Nitride, GaN)에 기반한 시스템이 최근들어 가장 큰 관심을 받고 있다. GaN 방식은 열적으로 매우 안정성이 있고, 1.9 ~ 6.2 eV 범위의 넓은 밴드의 Gap, 그리고 인듐이나 알루미늄과 결합하여 청, 녹, 백색등의 다양한 빛을 발생할 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어 청색 LED는 광학 방식의 기록매체에, 백색 LED는 기존의 조명램프의 대체용으로 활용이 가능하다. 이러한 장점 덕분에 GaN기반 LED 시장은 1994년에 최초로 상용화 된 이래 최근 급격한 성장을 보여 왔다. 그러나 GaN은 다른 III~V 타입의 반도체 재료와는 달리 재료가 성장하기 위해 사파이어와 같은 별도의 기판을 필요로 하는 문제가 있다. 이것은 결국 전위발생과 같은 격자의 부조화 같은 문제를 야기하여 결국 LED의 성능을 떨어뜨리는 요인이 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy) 방법이 개발되었는데, 이 방법은 시간당 100 미크론의 매우 빠른 성장속도로 높은 두께의 레이어를 만드는 장점이 있다. 이렇게 성장된 GaN 레이어는 베이스 기판에서 쉽게 분리되어 활용이 가능하다. 그러나 HVPE 기술은 성장 공정에서 두께를 균일하게 만들도록 제어하는 것이 매우 어렵다는 문제가 있다. 따라서 HVPE 방식에서는 이러한 조건을 만족시키기 위해 반응현상에 대한 물리적 해석을 토대로 공정조건을 정밀하게 설계해야 한다. 이를 위해 최근에 실험 또는 시뮬레이션을 활용하여 이러한 공정조건을 향상시키기 위한 여러 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 이러한 연구의 일환으로 반응로에 투입되는 여러 기체의 유량과 존별 주변온도 조건을 입력변수로 하고, 이들이 GaN 성장에 미치는 영향을 분석하였다. HVPE 시스템에서 가장 이상적인 목표는 반응기체가 층류유동을 유지하면서 대부분의 반응이 기판위에서 이뤄지며, 기판위에서 성장되는 재료의 두께가 균일하게 되는 것이다. 입력변수들이 이러한 결과에 어떠한 영향을 미치는 지 분석하기 위해 전산유체역학(CFD, Computational Fluid Dynamics)을 수행하는 상용코드 FLUENT를 사용하였다. 보다 실제에 가까운 해석을 위해서는 기체간의 화학반응을 포함해야 하나, 해석의 편의와 효율을 위해 본 연구에서는 열 및 유동해석만을 수행하였다. 한편 실제 반응로의 우수성은 성장속도와 두께분포의 균일도를 통해 평가된다. CFD 해석을 통해 이들을 분석하기 위해 기존에 수행한 실험조건을 해석하고 해석결과의 유동패턴/압력분포를 실험결과의 성장속도/두께분포와 비교하고, 이중에서 관련성이 높은 해석결과변수를 우수성 평가에 활용하였다. 기존의 실험결과를 토대로 이러한 중요 결과변수와 함께 이들에 대한 목표값이 도출되고 나면, 입력 공정조건 - 사용기체의 유량과 주변온도 조건 - 에 대해 실험계획(DOE,Design of Experiment)을 수립하고 목표성능을 구현하기 위한 최적설계를 수행할 수 있다. 일반적으로 CFD를 통해 최적의 설계나 공정조건을 탐색하는 작업은 1회의 CFD 계산시간이 매우 오래 소요되기 때문에 쉽지 않다. 그러나 본 연구에서는 CFD와 DOE의 적절한 조합을 통해 적은 수의 해석을 가지고도 원하는 결과를 효율적으로 얻는 것이 가능함을 입증하고자 한다. 본 발표에서는 아직 이러한 연구가 완성되지 않은 시점에서 제반 연구개요를 소개하고 현 시점까지의 연구 결과 및 향후 계획을 소개하고자 한다.

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Studies on the Optimal Conditions of Feeding and Light Supply for the Long-Term Cultivation of Meiofauna in the Laboratory (중형저서동물의 실험실 내 장기 배양을 위한 먹이 및 광원의 최적 조건 연구)

  • SHIN, AYOUNG;KIM, DONGSUNG;KANG, TEAWOOK;OH, JE HYEOK
    • The Sea:JOURNAL OF THE KOREAN SOCIETY OF OCEANOGRAPHY
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    • v.25 no.2
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    • pp.26-41
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    • 2020
  • In order to culture a life for the physiological and ecological research of the meiofauna, this study aimed to identify the most ideal condition in which the meiofauna can be cultured within a laboratory by setting various environmental conditions. The sediment deposits and seawater were collected from the intertidal zone in Mallipo of the west coast. A aquarium in which the internal environment can be controlled by constantly maintaining the temperature and humidity was fabricated and the culture experiments of the collected meiofauna were conducted together with the sea water and sediment deposits collected. The experiment 1 was conducted after establishing the similar environment as the collecting location. Under the same condition as the experiment 1, the experiment 2 verified a difference between when live foods were supplied and were not. In the experiment 3, the changes in the meiofauna colony were checked according to with or without light and live foods. In the results of culturing experiments, the habitat density and the number of appeared classification groups of the meiofauna colony were relatively higher both in the water tank with supplying the live foods and under the condition of having light in 12-hour cycle than those in the aquarium without live foods and under no light condition. In addition, the habitat density of meiofauna cultured within a laboratory exhibited relatively higher value than that under the natural state.

A Study on the Failure Behavior of the Reinforced Earth Wall Structures according to the Deformed Types of the Face (전면부 변형형태에 따른 보강토 벽체 구조물의 파괴거동에 관한 연구)

  • 김준석;이상덕
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.15 no.4
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    • pp.167-173
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    • 1999
  • In this paper the failure behavior of the reinforced earth retaining wall structures according to the deformed types of the face was studied by model test using carbon rods. In model test the behavior of the face for the model of the reinforced earth wall was divided into three cases : the displacement of the top part(case 1), the lateral displacement(case 2) and the displacement of the lower part (case 3). The photographic method was applied to examine the failure line of the deformed wall with the naked eye. The failure line shows a parabolic shape for case 1, a large circular arc for case 2 and a logarithmic spiral for case 3 in the experimental results. The design failure line for the coherent gravity structure hypothesis was most similar to the failure line for the case of the lower part displacement.

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펜톤유사반응에 의한 매립지 침출수의 CODcr 제거 특성 연구

  • 정동철;이철효;장윤영;최상일
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 1999.10a
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    • pp.103-106
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    • 1999
  • 본 연구에서는 펜톤산화반응에서 과산화수소의 분해촉매로 일반적으로 쓰이는 Fe(II) 형태의 철염대신 Fe$^{\circ}$형태의 분말 철을 이용한 펜톤유사반응(Fenton-like oxidation)에 의한 매립지 침출수(sCODcr 1,100 mg/L, pH 8)의 CODcr 제거특성에 관한 회분식 처리실험을 수행하였다. 실험조건으로는 상온, 상압조건에서 Jar tester를 사용하여 분말 철의 주입 량과 산 세척도, 초기 반응 pH, 과산화수소의 주입 량을 변화시켜가며 침출수의 CODcr 제거효율 의 변화를 관찰하였으며, 이때 과산화수소의 분해 특성과 반응 중 pH의 변화도 함께 분석하였다. 반응은 모든 조건에서 대부분 약 30분 이내에 종료되었으며 그 이후의 반응변화는 미미하였다. 산 세척에 의한 분말 철 표면의 개질로 반응성의 향상을 관찰할 수 있었으며, 분말 철 주입 량을 증가함에 따라 반응속도가 일정하게 증가함을 알 수 있었다. 본 연구에 서 CODcr의 제거 효율에 가장 큰 영향을 보여준 실험변수는 pH 였으며, 원수의 pH(8)를 2-4까지 조절하여 반응을 시켰을 때 최대 75%의 CODcr 제거효율을 얻을 수 있었다. 반응중 pH는 모든 조건에서 시간에 따라 증가하여 약 pH 9에서 더 이상 변화하지 않았다. 용액내 과산화수소의 잔류농도의 곡선은 반응 중 CODcr의 곡선과 유사한 변화를 나타내었다.

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Friction Factor of Seepage Flow (투수층흐름에서의 마찰계수)

  • 유동훈;권순국
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.6 no.4
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    • pp.397-403
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    • 1994
  • The seepage flow has been investigated conducting laboratory experiments mainly in order to determine the relation of seepage flow friction factor against Reynolds number. The apparatus of seepage flow measurements has the water flow almost horizontaly. Several sets of experiments were carried out, and various flow conditions were obtained in each set of flow. To cover wide range of flow conditions, used were various materials of different measurement sizes and various stages of water discharge in the seepage flow tests. Shape factor equation was developed using existing data, and based on the present laboratory data, an explicit equation was developed for the estimation of friction factor of seepage flow in the range of Reynolds number from about 1 to about 600. The same equation is expected for the flow condition of Reynolds number over 600, considering the trend of friction factor distribution.

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Modal Analysis and FEA of a Compressor Motor for 120Hz Resonance Reducing (컴프레서용 모터 120Hz 공진 저감을 위한 연구)

  • Shin, Hyun-Jang
    • Transactions of the KSME C: Technology and Education
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    • v.5 no.2
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    • pp.81-87
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    • 2017
  • 315Fr compressor motor exceeds vibration specifications. To find the reason, first a modal impact test with free-free condition is done. Second a modal test with fixed condition is done. Thereafter the test results are compared with FEM simulation results. Using free-free condition modal impact test, FEM simulation conditions (boundary, mesh..) are modified. The motor has rolling motion around 120Hz. FEM simulation also shows same result. FEM simulation will be used to develop other series compressor motors. Using this, manufacturing test model and doing test will be useless.

Removal of impurity in rare earth solution with Karr Column (Karr column 추출기에 의한 희토류 용액중 불순물(Fe) 제거)

  • Lee, Jin-Young;Eom, Hyoung-Choon;Park, Kae-Sung;Kim, Jun-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Resources Recycling Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.105-109
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    • 2006
  • 본 연구는 Karr column을 이용하여 희토류 염화물 수용액상에서 비희토성분인 철의 분리에 대한 기초 연구로서, 아민계 추출제인 Alamine336을 이용하여 염화물 수용액상에서 유기상의 농도, 염소이온 농도, 염산 농도에 따른 철 성분의 분리특성을 파악 하였다. Batch 실험결과 추출제 농도가 증가함에 따라 철성분 제거율이 급격히 상승하였으며, 염산 및 염소이온 농도의 경우도 유사한 결과를 나타내었다. Batch 실험을통해 확인된 불순물(Fe)을 추출하기위한 최적 조건은 염산농도 2M, 추출제 농도 0.1M, 상비 1, 추출시간 30분으로서, 이때 희토류 염화물 수용액상의 철 성분 함량은 0.7ppm 이하로서 제거율은 99.9%였다. 또한 최적의 batch 실험조건에서 반응시간(=체류시간)을 변화시키며 실험한 결과, 반응시간 60분의 조건에서 batch 실험과 유사한 결과를 얻을 수 있었다.

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Experimental Study on Heat Transfer and Pressure Drop of Heat Exchangers for Cooling Fan Coil Unit (냉방용 팬코일 유닛 열교환기의 열전달 및 압력강하 특성 실험연구)

  • Kwon, Young-Chul;Ko, Kuk-Won;Kwon, Jeong-Tae
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.9 no.3
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    • pp.599-604
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    • 2008
  • An experimental study has been performed to investigate the air-side capacity and pressure drop of the fin-tube heat exchanger for a fan coil unit under a cooling condition. The experimental data of five kinds of slit fin-tube heat exchangers were measured using an air-enthalpy calorimeter and a constant temperature water bath. Cooling capacities at the air and water rating flow rates were larger at the lower inlet water temperature. With increasing the water flow rate, the cooling capacity increased at the constant rate. Under the lower inlet water temperature, since the condensate was generated more on the fin-tube surface, the air-side pressure drop of the heat exchanger was larger.

Numerical Analysis on the Behavior of a Slope with Upward Drainable Soil Nails during Rainfall (수치해석을 통한 상향식 배수겸용 쏘일네일링에 대한 강우모형사면 거동 연구)

  • Kim, Young-Nam;Lee, Choul-Kyu;Lee, Kang-Il
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.11-22
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    • 2014
  • In this study, numerical analyses and model tests were conducted to figure out the behavior of a slope reinforced by upward drainable soil nails during rainfall. The model tests were carried out on both reinforced and unreinforced slopes. To verify the results of the tests, seepage analyses were performed and compared with the test results using a commercial program, SEEP/W. The results showed that the numerical analyses have in overall a good agreement with the experiments in the variations of ground water level and pore water pressure even though there is some time delay for the experiment before the changes in the ground water level and pore water pressure after rainfall are observed, while the numerical analyses not.