• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권7호
• /
• pp.510-517
• /
• 2016

고압을 사용하는 초음속 제트기술은 작동유체와 관련하여 다양한 형태의 산업 및 공학응용분야에 널리 이용되고 있다. 본 연구에서는 고압파이프에서 분출되는 초음속 제트유동에 의해 생성되는 충격파의 영향을 고찰하기 위해 ANSYS FLUENT v.16를 가지고 SST $k-{\omega}$ 난류모델을 적용하여 작동유체(공기, 산소, 수소)에 따른 압력비 및 Mach수의 유동특성을 해석하였다. CFD 해석시 경계조건으로 입구의 가스온도는 300 K이고, 압력비율은 5:1로 설정하였으며, 밀도함수는 이상기체의 법칙을 이용하였고, 점성함수는 Sutherland 점성의 법칙을 이용하였다. 그 해석결과로 작동유체의 밀도가 작은 기체일수록 분출거리에 따라 압력비가 더 크게 떨어짐을 알 수 있었고, Mach수는 작동유체의 밀도가 높을수록 낮음을 알 수 있었다. 따라서 작동유체의 밀도에 따라 충격파의 영향이 크다는 점을 알았다. 본 연구를 토대로 다양한 작동유체에 따른 제트의 형상 및 직경 변화, 압력비의 변화 등에 따른 초음속 제트유동이 충격파에 미치는 영향에 대한 실험 및 CFD 해석연구와 실증연구가 병행하여 진행된다면 해석결과의 신뢰성은 더 높아질 것으로 사료된다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제27권8호
• /
• pp.735-741
• /
• 2016

배기관에 도파관 배열을 삽입하여 일정수준의 차폐효과를 만족시키기 위해서는 도파관 배열의 전체길이가 늘어나야 한다. 이때, 공정의 난이도와 비용이 증가하게 되며, 유체의 흐름을 방해하게 된다. 이를 보완하기 위해, 여러 개의 도체판으로 접합시켜 만든 도파관을 교차시켜 다층 구조 도파관을 제안하였다. 2층 구조에서부터 8층 구조까지 증가시키며, 차폐효과를 확인한 결과, 52 dB에서 75 dB로 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 다층 구조 도파관이 설치된 배기관에 대해서 유속 시뮬레이션을 진행한 결과, 주입구 유속이 1m/s일 경우, 2층 구조에서부터 8층 구조까지 입구 및 출구 측 유속이 각각 0.88m/s에서 0.77m/s, 0.63m/s에서 0.68m/s로 단일 사각형 도파관 배열의 유속 결과 값인 0.79m/s와 0.53m/s에 비해서 속도 손실이 줄어드는 것을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제40권4호
• /
• pp.270-274
• /
• 2016

양 벽면이 수축되는 채널에서 ${\vee}/{\wedge}$형 리브의 각도가 열전달에 미치는 효과를 실험적으로 조사하였다. 한 벽면에만 설치된 ${\vee}/{\wedge}$형 리브의 충돌 각은 각각 $30^{\circ}$, $45^{\circ}$, $60^{\circ}$ 그리고 $90^{\circ}$이다. 리브의 높이(e)는 10 mm 그리고 리브 간격(p)과 높이(e)비는 10으로 제작하였다. 길이가 1,000 mm인 시험 부는 입구의 단면적은 $100mm{\times}100mm$, 출구는 $50mm{\times}100mm$으로 제작하였다. 레이놀즈수가 22,000에서 75,000까지의 범위에서 실험을 수행하였다. 연구결과 전체적으로 레이놀즈 수가 높을수록 누셀트 수가 컸고, ${\wedge}$형 $45^{\circ}$ 리브가 가장 누셀트 수가 컸다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제2권2호
• /
• pp.101-109
• /
• 1997

시화 방조제 건설 이후, 1994년 3월부터 1996년 8월까지 시화호의 저서 다모류의 종 조성 및 서식 밀도, 우점종의 시공간적 변화를 조사하였다. 1994년 3월, 6월, 9월 12월, 1995년 3월, 10월 그리고 1996년 2월, 8월에 총 8회에 걸쳐 입구면적 0.1 $m^2$인 반빈 채니기를 이용하여 크기 1 mm 이상인 저서동물을 채집하였다. 저서동물중 출현 종수의 59%와 서식 밀도의 80%를 점하는 저서 다모류는 조사 시기 동안 1~22종으로 총 43종이 출현하였으며, 종수는 시간이 지날수록 계속 감소하는 경향이 뚜렷하였다. 다모류의 전체 평균 서식밀도는 $794{\pm}1,275\;indiv.{\cdot}m^{-2}$이었으며, 조사 시기별로 심한 변화를 보였다. 이는 총 서식 밀도의 83%를 점하는 오염 지시종인 Polydora ligni의 번식과 소멸에 의한 것이다. 역시 오염 지시종으로 알려진 Pseudopolydora kempi가 평균 31 $indiv.{\cdot}m^{-2}$로 Capitella capitata가 평균 23 $indiv.{\cdot}m^{-2}$로 우점하였다. 종다양성(H') 및 우점도 지수(D) 등 생태지수의 시기별 변화 역시 시화호에 서식하는 다모류의 종류가 감소하고 몇몇 종에 의해 점차 우점함을 반영하였다. 시화호 안쪽부터 방조제 부근의 지역으로 무생물대가 점차 확산하는 경향이 있었다. 출현 종수의 감소, 오염 지시종의 일시적인 대량 번식과 소멸 그리고 무생물대의 존재는 시화호의 저서환경이 심하게 오염되었음을 시사한다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제53권3호
• /
• pp.295-301
• /
• 2015

폴리설폰 분리막을 이용한 바이오 메탄 가스 농축 특성을 이론적 방법으로 분석하였다. 병류 흐름 분리막 공정의 지배 방정식을 유도하고 Compaq Visual Fortran 6.6 소프트웨어를 이용하여 유도된 비선형 상미분 방정식을 수치 해석하였다. 공급 메탄 몰분율이 0.7로 주어진 전형적 운전조건에서 분리막 입구로부터 출구로 이동하면서 잔류 측 메탄몰분율은 0.7에서 0.76로 증가하였고 공급유량 대비 잔류유량 비는 1에서 0.79로 감소하였다. 공급 메탄 몰분율 또는 공급 압력이 증가할수록 잔류 측 메탄 몰분율은 증가하였다. 분리막 길이를 고정한 상태에서 분리막 면적이 감소하거나 투과 측 압력 대 공급 측 압력 비가 증가함에 따라 잔류 측 메탄 몰분율이 감소함을 확인하였다. 총 투과 분율이 증가할수록 잔류 측 메탄 몰분율은 증가하였고 메탄 회수율은 감소함을 관찰할 수 있었다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제31권3호
• /
• pp.170-179
• /
• 2019

본 연구에서는 에너지 밀도가 낮은 해역내의 파랑에너지를 증폭시키기 위한 'Y'자 수로형 공명구조물내 파도응답 특성을 살펴보았다. 수로형 공명구조물은 긴 수로와 수로 입구에 유도판(wave guider)을 설치한 형태이다. 입사파의 주기가 공명구조물내 유체의 고유주기와 일치하면 공진이 발생하여 내부유체는 정지파 형태로 크게 증폭한다. 수로내의 파도응답을 해석하기 위하여 정합점근전개법과 경계요소법을 이용하였다. 계산결과는 제주대학교 2차원 조파수조에서 수행된 실험결과와 비교하였고 일치함을 확인하였다. 파랑유도판은 입사파의 주기에 따라 최적의 길이와 설치각도가 존재하며 특히, 공진주기에서 벗어난 주기 대역에서 증폭비를 높이는데 효과적이었다. 수로형 공명구조물내 내부유체의 공진으로 최대파고가 형성되는 파복(anti-node) 위치에 점흡수식 파력발전장치를 위치시킨다면 효과적으로 파랑에너지를 추출할 수 있을 것으로 기대된다.

• 생태와환경
• /
• 제33권4호통권92호
• /
• pp.336-341
• /
• 2000

자연 기수호인 화진포호에서 자생하는 거머리말(Zostera marina)의 분포와 생육환경을 파악하기 위하여 1998년 6월과 2000년 7월에 식물체와 퇴적물을 채집하여 수질과 함께 분석하였다. 거머리말 초지의 분포는 해수와 담수의 수체의 소통이 원활한 지역으로 수심 $0.8{\sim}l.5\;m$에 서식하였으며, 초지의 면적은 약 $3,200\;m^2$로 해안과 연결되는 호수 입구 쪽을 따라 길게 분포하였다. 서식지의 염분은 $8.0{\sim}23.0%_o$, 수온은 $22.0{\sim}23.7{\circ}C$, pH는 $8.34{\sim}8.62$으로 나타났으며, 영양염의 농도는 인접한 해양의 거머리말 생육지 보다 낮았다($TN:\; 24.34\;{\mu}M$, NH_4-N:\;2.57\;{\mu}M$, $NO_3-N:\;0.56\;{\mu}M$, $NO_2-N:\;0.27\;{\mu}M,$, $TP:\;2.08\;{\mu}M$, $PO_4-P\;:\;0.34\;{\mu}M$). 조사지역의 부유형물질 (Suspended particulate matter, SPM)의 농도는 62.8 mg/l이였으며, 입자성유기물질 (particulate organic matter, POM)은 평균 21.3mg/l로서 평균 33.9%의 부유 유기물 함량을 나타내었다. 서식지의 퇴적환경은 4 cm까지는 호기성이었으며, $3.13{\varphi}$의 세립한 사질로 구성되었다. 식물체의 외부 형태는 협엽성 거머리말의 형태적 특징을 나타내었으며,식물체의 길이는 $70.0{\sim}126.5\;cm$, 잎 너비는 $5{\sim}7\;mm$의 범위로 나타났다. 단위 면적당 서식밀도는 $264{\sim}296$개체이었으며, 개체당 건중량은 $1.26{\pm}0.75g$로 나타났다 화진포호의 거머리말 초지의 생물량은 $332.6{\sim}373.0g/m^2$의 범위이었다. 한반도에서 거머리말의 생육환경은 기수호인 화진포호까지 분포되었으며, 형태학적인 특징이 다양하게 출현하였다.

• 한국해양학회지
• /
• 제30권3호
• /
• pp.184-196
• /
• 1995

한국 서해안 곰소만(길이 20 km, 폭 5~8 km) 입구에 위치한 측선-SW 에는 사질 조간대, 니질 조간대, 조간대 사주, 쉐니어(chenier)등이 잘 발달되어 있다. 만내 각 소환경에서의 물리적, 지질적 및 지형적 요인의 차이는 아마도 특징적인 유공충 분포를 나타내리라 생각된다. 본 연구는 곰소만 조간대에서 지형적인 고도차에 의해 세분될 수 있는 5개의 지역적인 소환경이 유공충의 전 체 군집에 의하여 서로 구분될 수 있는 가를 조사하는 것이다. 연구지역에서 채 취된 10개의 표층 퇴적물에서 총 74종(저서 유공충:67종; 부유성 유공충:7종)의 유공충이 확인되었다. 연구지역에는 Ammonia beccarii tepida, Discorbis candeiana, Elphidium etigoense 및 Eponides nipponicus의 4종이 살아있는 군집 과 전체군집내에서 널리 분포하고 있다. 살아있는 개체의 상대적인 비율(%)은 상부조간대에서 높게 나타나며 하부조간대로 하부조간대로 갈수록 감소한다. 중부조간대와하부조간대에서 살아있는 개체의 비율이 낮은 이유는 물리적인 에너지가 외해쪽으로 증가하여유공충의 생산성이 감소하며,또한 외해로 부터 죽은 개체가 유입되어 죽은 개체수가 증가하기 때문인 것으로 해석된다.중부와 하부 조간대에서 발견되는 부유성 유공충의 존재는 (5.3-6.6%)외해에서 태풍이나 조류에 의해 유입된 것으로 추정된다. 중부조간대 하부 조간대에서 상대적으로 종의 수가 많은 것으로\ulcorner아마도 이 지역의 종들이 서로 혼합되어진 결과일 것이다. 시료 50ml당 전체 개체수가 상부조간대에서 높게 나타나는 것은 쉐니어가 파랑과 조류를 막아주어 이 지역이 상대적으로 안정된 환경을 유지하여 유공충의 생산성이 높기 때문이다. 곰소만 조간대(Line-SW)에서 풍부하게 나타나는 유공충(전체군집에서 20% 이상이 어느 한 지점에서 나오는 종)을 기준으로 하여 5개의 생물상(biofacies)이 분리되었다. 5개의 생물상은 제4기 후반의 곰소만 조간대 퇴적물의 고환경을 해석하는데 잠재적으로 유용할 것으로 사료된다.

• 헤리티지:역사와 과학
• /
• 제46권4호
• /
• pp.4-23
• /
• 2013

공주 송산리 고분군(公州 宋山里 古墳群)은 7기의 무덤으로 구성되어 있으며, 그 중 7호분인 무령왕릉(武寧王陵)은 1971년에 5호분과 6호분의 배수로 공사 중 발견된 전축분이다. 당시 발굴조사는 무덤의 입구와 현실 내부의 측량조사, 유물수습을 중심으로 이루어졌다. 봉토부 조사에서 호석의 일부 잔존상황과 석회혼합토층을 확인하였으나 봉토를 더 깊이 제거하여 전축분의 외형구조까지는 조사하지 않았다. 발굴조사 후 6호분과 7호분에서 벽돌 손상, 습기와 곰팡이로 인한 벽화 손상이 발견되었다. 그 원인을 규명하기 위해 공주대학교가 1996년부터 1997년까지 물리탐사를 포함하여 송산리 고분군에 대한 종합 정밀조사를 실시한 바 있다. 그 결과를 바탕으로 1999년에 보수공사가 이루어지고 문화재보존을 목적으로 5, 6, 7호분은 영구 보존 조치되어 현재 일반인의 출입을 금하고 있는 상태이다. 이번 연구의 목적은 송산리 고분군 5, 6, 7호분의 지표 위에서 3차원 전기비저항 탐사, GPR 탐사를 실시하여 보수공사 이후의 지하의 상태를 파악하고 무령왕릉의 내부에서 GPR 탐사를 실시하여 전축분의 벽체의 두께와 외형적 구조를 파악하는 데 있다. 지표에서의 탐사결과, 3기의 고분 주변의 토양은 $5{\sim}90{\Omega}m$ 의 낮은 전기비저항 값을 나타내고 있어 토양이 갖는 함수율이 보수공사 이전처럼 여전히 높은 것으로 나타났다. 또한 GPR 탐사결과, 무령왕릉 현실의 벽체 축조방식은 약 35cm 길이의 벽전을 길이방향으로 두 장 잇댄(2B 벽돌쌓기) 약 70cm 두께임을 알 수 있었다. 반면 연도부는 약 80cm 두께로 측정되어 현실의 벽체와 같은 두 겹 구조에 눈썹아치가 복합된 구조로 추정된다. 그리고 천장의 외형은 내부의 모양과 같은 아치 구조임을 탐사결과를 통하여 추정할 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
• /
• 제19권1호
• /
• pp.74-80
• /
• 2001

목적 : 강내에 발생된 종양치료용 원통형 전자선 조사기구(Electron cone)는 기하학적으로 강내벽에 위치한 종양치료에 부적당하므로 후방 또는 측면방향으로 산란되는 전자선을 이용하여 체강 내벽점막 등에 발생된 종양을 효과적으로 치료할 수 있는 산란전자선 치료방법을 개발하고자 한다. 강내조사기구내에 전자선 입사방향에 수직 또는 일정한 각도의 산란판을 배치하여 측면방향으로 산란전자선을 방출시키는 강내 측면조사기구를 제작하고 산란판의 제원과 전자선 에너지에 따라 산란방출된 산란선의 특성과 조직내 선량분포를 측정 평가하였다. 새상 미 방법 : 외부조사용 전자선조사기구(Electron cone) 대신에 강내 삽입용 전자산란선 조사통(Intracavitary backscatter electron cone)과 이를 콜리메이터와 연결시킬 수 있는 차폐연결기구(Shielded electron device)를 고안하였다. 산란전자선 조사기구는 직경이 $2\~3\;cm$이고 길이가 25 cm인 금속(내식강)원통을 이용하였으며 입구에서 20 cm위치에 산란판을 부착시키고 원통 측면에 직경 $1\~2\;cm$의 산란선 방출구를 제작하였다. 산란판은 $2\~10\;mm$의 연판을 사용하였으며, 오제전자와 특성 엑스선을 제거하기 위하여 주석, 구리, 알루미늄판 등을 부착시켰으며 종양위치를 관찰할 수 있도록 표면을 처리하였다. 고에너지 방사선치료용 선형가속기(Clinac 2100C/D)에서 발생된 $6\~12\;MeV$ 에너지의 전자선을 이용하였으며 선량측정은 평행평판형 전리상(Markus chamber, PTW 23343)을 조직등가 팬텀(Polystyrene)에 삽입하여 측정하였다. 전자산란선의 에너지분포는 Monte Carlo (EGS4) 계산으로 예측하였으며 조직내 선량분포는 필름 흑화도(X-Omat V, Wellhofer 700i)에 의하여 측정하였다. 결과 : 전자선 입사에너지가 6 MeV일 때 전자산란선의 평균 에너지는 약 1.5 MeV 이었으며 산란각이 클수록 에너지는 줄어들었다. 입사 전자선 에너지 6 MeV 에서 산란판의 각도 $30^{\circ},\;45^{\circ}$ 에 따른 최대선량지점은 산란선 방출구의 중심에서 각각 5 mm 및 -10 mm지점의 표면에서 발생되며 입사전자선에 대한 전자산란선의 선량비는 약 $8.5\%$ 내외로 측정되었다. 입사전자선에너지 6 MeV에서 산란판각도 $45^{\circ},\;60^{\circ}$에 의한 $50\%$의 심부선량분포는 각각 6 mm와 7 mm 깊이에 도달하였으며 입사에너지 증가에 비례하였다. 결론 : 전자선 후방산란의 특성을 연구하고 이를 인체 강내 측방 점막부위에 발생한 종양을 효과적으로 치료할 수 있는 강내 전자산란선 조사통을 고안 제작 하였다. 시험용으로 제작한 전자산란선 조사기구를 이용하여 전자선 에너지와 산란판의 각도에 따른 산란선의 선량비율과 심부율을 측정하였다. 구강, 자궁, 직장 등 강내측벽 점막 등에 발생된 악성종양의 모양과 깊이에 가장 적당한 입사 에너지, 산란판의 각도, 산란창구 및 조사각도를 선택함으로서 방사선치료방법을 향상시킬 수 있을 것이라고 기대된다.