• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.1-13
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• 2020

본 논문에서는 흐르는 물에 의해 빙결 시뮬레이션 되어 방향성이 있는 얼음 형태를 안정적으로 모델링 할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 제안하는 얼음 모델링 프레임워크는 빙결 시뮬레이션에서 중요한 얼음의 성장 방향에 점성이 있는 유체의 흐름을 고려한다. 물 시뮬레이션 해법은 암시적 비압축성 유체 시뮬레이션에 새로운 점성 기법을 적용한 방법을 이용하고, 얼음의 방향과 글레이즈(Glaze) 효과는 제안하는 비등방성한 빙결 해법을 이용한다. 물 입자가 얼음 입자로 상태변화하는 조건은 습도와 물의 흐름에 따른 새로운 에너지 함수에 따라 계산된다. 습도는 오브젝트 표면의 가상 수막(Virtual water film)으로 근사되며, 유체의 흐름은 얼음의 성장 방향을 가이드하기 위해 우리의 비등방성한 빙결 해법에 통합된다. 결과적으로 점성이 있는 물의 흐름 방향에 따라 글레이즈와 방향성 있는 빙결 시뮬레이션 결과를 안정적으로 보여준다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제39권6호
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• pp.13-19
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• 2023

달 얼음은 향후 인류의 심우주 탐사와 장기 체류를 위한 자원으로 활용될 수 있다. 달 얼음에 대한 기원 및 존재 유형은 여전히 가설로 남아 있다. 최근 세계 우주국에서는 달 얼음에 대한 원격탐사에서 지상탐사를 통해 정량적 매장량과 존재 유형을 밝히고자 경쟁적으로 미션을 계획하여 추진 중에 있다. 달 얼음의 매장량이 충분하다면 향후 얼음을 자원으로 활용하는 현지자원활용 개념이 각광받을 것으로 예상된다. 그러나 현재까지 얼음 추출에 따른 지반 공학적 관점에서 유의해야 하는 침하에 대한 검토는 전무한 실정이다. 본 연구에서는 인공월면토-얼음 존재 유형별로 얼음 추출로 인해 발생 가능한 침하량에 대한 실험적 연구결과를 제시하고 있다. 그 결과 초기 함수비 약 10%의 인공월면토-얼음 혼합토에서 상당한 침하가 발생하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제7권4호
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• pp.483-488
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• 1983

비교적 저온의 순수물 속에 있는 수직얼음 원기둥 주위에서 일어나는 자연대류 현상을 수치계산 방법을 사용하여 이론적인 해를 추구하였으며 기존 실험결과와 비교하였다. 유동의 형태는 주위 유체의 온도에 따라서 상향유동, 하향유동, 이 양자가 동시에 존재하는 유동의 형태로 구분되었으 며 해를 구할 수 있는 영역내에서는 상향유동과 하향유동이 동시에 존재하는 구역에서 열전달율 이 최소가 됨을 알 수가 있었다.

• 천문학회보
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• 제38권1호
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• pp.54.1-54.1
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• 2013

이 연구는 질량이 낮은 별탄생 지역에서 '에피소딕 질량수축 이론'을 관측과 수치모델로 테스트하였다. 스피쳐 우주망원경을 비롯한 여러 망원경으로 별 탄생 지역을 관측한 결과, 어린 별의 광도는 0.01 태양광도에 불과한 매우 낮은 값에서부터 높은 값까지 넓은 영역에 걸쳐 분포한다는 것이 알려졌다. 이 관측 결과는 70년대부터 있어 온 소위 표준 별탄생 모델의 예측과는 다른 결과이다. 관측과 표준 별탄생 모델의 차이를 풀기 위해서 에피소딕 질량수축 모델이 제안되었다. 테스트를 통하여 광도가 낮은 어린 별의 관측적 특성이 에피소딕 질량수축 모델로 한꺼번에 설명될 수 있음을 보였다. 우선, 카르마 전파 간섭계를 사용하여 전체 어린 별의 광도 분포에 해당하는 별 샘플을 선택하여 관측하였다. 표준 별탄생 모형은 중력수축이 진행됨에 따라 디스크 질량이 점진적으로 증가하지만 에피소딕 중력수축 모델은 디스크 질량과 별의 진화상태 사이에 특별한 연관관계가 없음을 예측한다. 여섯 개의 측정된 디스크 질량은 별의 진화상태와 상관없음을 보여주었다. 다음으로, 열아홉 개 어린 별의 이산화탄소 얼음을 적외선으로 분광 관측하고 분석하였다. 관측대상별 중 절반은 다른 분자와 섞이지 않은 순수한 이산화탄소 얼음이 존재한다는 증거를 보였고, 그 중 여섯 개는 순수 이산화탄소 얼음 존재의 강력한 증거인 두개의 픽이 나온 흡수선 형태를 보였다. 순수 이산화탄소 얼음 성분이 현재 광도가 낮은 별에서 존재한다는 것은 과거에 광도가 밝았던 시기, 즉 중력수축속도가 높았던 시기가 있었다는 것을 뒷받침한다. 화학진화모델에 에피소딕 중력수축 모델과, 일산화탄소 얼음이 이산화탄소 얼음으로 전환될 수 있다는 새로운 화학 네트워크를 포함한 모델로 광도가 낮은 어린 별에서의 순수 이산화탄소의 존재, 총 이산화탄소의 양, 그리고 관측된 일산화탄소 가스의 양을 모두 설명할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.25-30
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• 2020

본 연구에서는 국가대표 컬링(curling) 선수들이 사용하는 컬링 패드(pad)의 성능을 평가 할 수 있는 시험 장비를 개발 하였다. 개발된 장비는 얼음을 생성 할 수 있는 수조, 수조에서 생성된 얼음 표면에 패드를 밀착시켜 스위핑(sweeping, 패드 왕복 운동)을 수행 할 수 있는 패드 구동 장치 및 얼음 속 온도를 측정 할 수 있는 측정 장치로 구성되었다. 수조와 구동 장치는 챔버(chamber) 형태의 구조물 내부에 설치하여, 챔버 내부 공기의 온도와 습도 조절이 가능하도록 제작 하였다. 개발된 시스템을 이용하여 8종의 컬링 패드에 대하여 스위핑 수행 시 얼음 속 온도 변화를 관찰한 결과, 컬링 패드에 따라 서로 다른 온도 변화가 관찰되었다. 실험을 통하여 관찰된 얼음 온도 상승이 빠른 패드와 선수들이 선호하는 패드가 일치하여, 연구에서 수행한 컬링 패드 스위핑에 의한 얼음 온도 변화를 측정하는 시험방법이 패드의 성능을 가늠하는 유효한 방법임을 확인 할 수 있었다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제30권4호
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• pp.309-314
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• 2015

전국의 식품접객업소에서 사용되는 얼음 500 품목의 미생물학적 오염도 평가 (지표세균 및 식중독미생물)를 실시하였다. 지역별 수거한 얼음의 일반세균 평균값은 서울지역이 $2.31log_{10}CFU/g$으로 가장 높게 나타났으며, 전라도지역이 $1.83log_{10}CFU/g$으로 가장 낮게 검출되었다. 식중독 관련미생물(S. aureus, L. monocytogenes)은 검출되지 않았으며, 제빙기얼음과 포장판매얼음을 비교한 결과 포장판매얼음의 일반세균 평균값이 $0.45log_{10}CFU/g$ 더 낮게 검출되었다. 접객업소는 베이커리 매장, 디저트 매장, 음료 매장 세 가지로 분류하여 분석하였는데, 디저트를 판매하는 접객업소 얼음의 일반세균 평균값이 $2.37log_{10}CFU/g$로 가장 높게 나타났으며, 이는 접객업소에서 사용하는 얼음의 형태와 관련이 있는 것으로 사료된다. 따라서 본 연구의 결과를 기초로 제빙기 및 포장판매얼음의 안전한 위생관리를 위해서는 개인위생과 함께 주기적인 얼음제조 설비의 세척관리가 이루어져야 한다고 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.91-98
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• 2024

본 논문에서는 공기방울이 있는 불투명한 얼음 구를 효율적으로 표현할 수 있는 기하학적 접근법 기반의 입자-격자 혼합 프레임워크를 소개한다. 격자를 통해 수온이 확산되고 입자를 통해 얼음 내부에 표현되는 공기방울을 표현한다. 노이즈한 용존공기장(Dissolved air field)이 생성되는 이전 기법의 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 레벨셋을 이용하여 알고리즘을 경량화한다. 즉, 활성화 입자(Active particle)의 개수와 초기 용존산소량(Dissolved oxygen)을 이용하여 열확산의 종료 조건을 효율적으로 제어한다. 또한 공기방울 근처에만 계산했던 이전 용존공기장 기법을 투명한 영역에도 확산하여 사실적인 얼음 구를 표현했고, 입자의 방향성을 정확하게 계산하기 위해 레벨셋 기반의 접근법을 소개한다. 결과적으로 본 논문에서 제시한 방법은 기존 기법에 비해 약 3배정도 빨랐으며 시각적으로 개선된 불투명 얼음 구의 가시화 결과를 보여주기 때문에 물리적인 가상 얼음 형태를 표현하는 분야에 활용될 수 있다.

• 한국지역지리학회지
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• 제3권1호
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• pp.165-182
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• 1997

본 연구는 경남 밀양시 천황산 북사면상에 분포하는 얼음골 일대를 대상으로 얼음골의 형성원인을 개괄하였으며, 얼음골에서 특히 잘 발달하고 있는 talus에 대해서 형태적, 성인적, 지형발달사적 특성을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 깊고 넓은 곡저를 가지는 얼음물의 경우 그것의 형성원인은 (1) 특이한 관입구조(다량의 응회암 포함) 또는 (2) 관입이나 분출 이후 냉각 수축과정에서 야기된 함몰와지의 형성으로 인한 지형적 특성으로 추정되나 분명하지는 않다. 둘째, talus의 형태적 특성은 외양이 설상 또는 원추상, 사면경사 $32^{\circ}$ 이상으로 일반적인 경향을 보이지만 talus의 분포밀도는 매우 높다. 세째, talus는 최종빙기 동안의 주빙하적 기후환경하에서 형성되었으며, 그것의 유형은 rock fall talus에 해당된다. 네째, talus의 지형발달단계는 현재 사지형화단계이며 바람이나 유수에 의한 세립물질의 선택적 집적이 있는 곳에서는 식생이 정착하여 식생 피복지가 점차 증가하고 있다.

• 과학과기술
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• 제35권8호통권399호
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• pp.28-29
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• 2002

석빙고는 자연 환기구의 적절한 배치, 유선형의 외부형태, 배수구의 이용, 흙과 돌의 열전도율의 차이를 이용한 축열구조의 채택 등 기계장치와 비교하여 결코 떨어지지 않는 과학적 기술이 접목된 것이다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권8호
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• pp.611-620
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• 2018

수치해석을 이용한 항공기 착빙 형상 예측의 정확도 향상을 위하여 거칠기 분포 예측이 가능한 해석적 모델이 개발되고 있다. 그러나 표면의 상태에 대한 정량적인 실험 결과가 거의 없어 해석적 모델을 검증하고, 경험적인 변수를 결정하는데 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구에서는 표면의 상태를 미시적 관점에서 분석하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 우선, 착빙 환경 변수인 온도와 자유류 속도에 따른 매끈한 표면의 넓이의 관계를 정량적으로 파악하였다. 그 결과 대기 온도가 높고 자유류 속도가 증가할수록 매끈한 표면의 넓이가 증가하였다. 그 다음으로 서리 얼음 표면과 유리얼음 표면의 특성을 분석하였다. 서리얼음 조건에서는 불투명한 원뿔 형태의 얼음 요소들이 유동 반대 방향으로 성장하고, 대기 온도가 증가함에 따라 원뿔 얼음 요소들의 길이와 간격이 감소하는 것을 확인하였다. 유리얼음 조건에서는 반투명한 얼음 덩어리를 날개 아랫면에서 관찰할 수 있었다. 이러한 원인은 중력의 영향이 큰 아랫면에서 주로 리블렛이 형성되고, 이와 같이 형성된 리블렛이 집중하여 얼어붙었기 때문이다.