• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.20 no.6
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• pp.85-94
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• 2004

In the companion paper, a constitutive model was proposed in order to represent brittleness and dilatancy for cohesionless soils. An optimized design methodology was proposed on the basis of real-coded genetic algorithm in order to determine parameters fir the proposed model systematically. The material parameters were then determined by that algorithm. In order to verify the proposed model, triaxial tests were peformed under $K_0$ conditions for weathered soils. In addition, the results of istropic compressed triaxial tests for granular materials verified the proposed model. For those results the brittle stress-strain relationship and the dilatancy could be modeled reasonably by the proposed model. As a result it was found that the proposed model can appropriately represent the behavior on weathered soil and granular soil.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.24 no.10 s.181
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• pp.2428-2437
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• 2000

In general, it is known that the portion of leakage loss is more than 20 % of total loss in scroll compressor. So far many studies have been done to improve the leakage problem and volumetric efficiency. In order to do this it is necessary that the leakage is exactly evaluated for conventional scroll model. Almost all studies that have been done were assumed that the clearance remains constant while operating. But in actual operating conditions, scroll wrap is deformed due to elevated refrigerant gas temperature. And this makes the leakage clearance change, so the leakage mass flow and the volumetric efficiency are also changed. In this study we assumed the steady state operating condition and obtain the average temperature and convection heat transfer coefficient in terms of involute angle. With these results, using finite element method we analyzed the heat transfer of scroll wrap, then did thermal deformation analysis. Then we obtain the leakage clearance and do the leakage and volumetric efficiency analysis. Compared with undeformed feature, we examine the effect of the thermal deformation on the leakage. The results say that the leakage mass flow for the case of considering thermal deformation is less than that for the unconsidered one, and this means that the leakage clearance is reduced due to thermal deformation.

• Journal of Power System Engineering
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• v.16 no.5
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• pp.5-12
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• 2012

희박예혼합기의 급속연소에 관한 연구를 위하여 2-실린더 가솔린 엔진을 부실 타입의 압축천연가스(CNG) 분사 엔진으로 개조하였다. 본 연구에서는 부실의 최적설계에 관심을 두고 두 종류의 부실을 적용하여 실험을 실시하였고, 부실의 체적과 홀 개수는 1.5cc와 6개로 각각 동일하게 하고, 홀 직경을 0.8mm 및 1.1mm로 달리하였다. CNG연료는 포트연료분사(Port fuel injection; PFI)와 부실분사(Sub-chamber injection; SCI)에 의해 엔진에 독립적으로 공급되고, 그 실험결과로 구한 연소압력, 평균유효압력(IMEP), 질량연소분율과 사이클변동계수(COV) 등을 서로 비교하였다. 본 연구의 대표적 실험연구결과로서 PFI 타입의 엔진연소특성은 희박예혼합기의 경우를 제외하고 모든 조건에 있어서 기존의 가솔린 엔진과 비슷하였고, SCI 타입의 엔진연소특성으로 평균유효압력은 부실 내에 불완전 예혼합기형성으로 PFI 타입보다 낮았으며, COV는 SCI 타입이 희박가연한계가 확대됨으로 인하여, 특히 높은 공기과잉률 범위에서 PFI 타입과 비교해 보다 좋은 결과를 나타내었다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.10 no.2
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• pp.166-175
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• 2001

핀-관 열교환기의 효율을 증대시키기 위하여는 열저항을 결정하는데 있어서 중요한 역할을 하는 공기측 열전달 특성의 향상이 필요하다. 본 연구에서는 슬릿핀과 같은 핀 형상의 개선으로 인한 높은 압력손실을 감소시키기 위하여 타원관형 열교환기를 고려하였으며 이를 자체 개발한 3차원 비압축성 Navier-Stokes 코드를 이용하여 공기측 성능을 해석하였다. 이 코드는 시간항에 스칼라 내재적 근사분해법(scalar implicit approximate factorization)절차, 공간항에 유한체적법과 2차의 풍상차분법을 사용한다. 핀 형상이 평판핀인 타원관에 대하여 세장비가 0.3, 0.5, 0.75인 경우와 핀 형상이 슬릿핀이고 세장비가 0.5인 타원관에 대하여 공기측 유동을 해석하였으며 이를 원관의 성능과 비교하였다. 평판핀의 경우, 압력강하량은 원관과 비교하여 세장비가 작아질수록 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 열전달 계수는 고려한 유입속도 범위에서 원관을 기준으로 약 5%이하의 변화로 거의 동일하게 유지되는 것을 볼 수 있었다. 슬릿핀의 경우 역시 문제되는 높은 압력강하량은 타원관을 도입함으로써 효과적으로 낮출 수 있음을 볼 수 있었다.

• International Journal of Highway Engineering
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• v.10 no.3
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• pp.57-68
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• 2008

The stabilization techniques in the pavement foundations have advantages in increasing pavement performance and reducing pavement thickness. By mixing the geomaterials and stabilizer, the economical and structurally sound layer can be added in the pavement system. Until now, these techniques have been applied in the field empirically and the design criteria for stabilization has not been established. The purposes of this paper are to evaluate the mechanistic properties of stabilizers used for geomaterials and determine the type and optimum amount of stabilizer for each technique. The unconfined compressive testing and repeated load resilient modulus test were conducted on the coarse grained soils mixed with various types of stabilizer to investigate the strength and deformation characteristics of stabilized geomaterials. It is found from the test that the unconfined compressive strength of stabilized geomaterials is more than ten times higher than that of gradation modified geomaterials. The resilient modulus of stabilized geomaterials increases by $6{\times}10$ times compared to the original soils and tends to increase with increase of volumetric and deviatoric stress, and amount of stabilizer.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.36 no.2
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• pp.22-28
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• 1999

Small amplitude in-phase oscillations of multi-cylinders are considered both numerically and experimentally. Flow field is separated into inner and outer regions. The basic unsteady solution is obtained analytically and the secondary flow, termed as steady streaming flow, can be obtained numerically by using Finite Volume Code with Panel Method. The Particle Induced Velocimetry, one of whole field measurements, is introduced for comparison with numerical flow visualization quantitatively. Among the algorithms for PIV, the Three Step Vector Searching Technique is applied to reduce CPU time. Small but non-zero damping coefficient, that is important in lightly damped system can be obtained with varying number of bodies and distances.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.36 no.6
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• pp.756-761
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• 2012

Natural gas is converted in to LNG by chilling and liquefying the gas to the temperature of $-162^{\circ}C$, when liquefied, the volume of natural gas is reduced to 1/600 of its standard volume. This gives LNG the advantage in transportation. In this study, the effects of the pressure drop of refrigerant and natural gas in the LNG heat exchanger of cryogenic cascade refrigeration cycle were investigated and then the design criteria for the pressure drop of refrigerant and natural gas of the LNG heat exchanger were proposed. The pressure drop of the cascade liquefaction cycle was investigated and simulated using HYSYS software. The simulation results showed that the pressure drop in the LNG heat exchanger is set to 50 kPa considering the increase in the compressor work and COP of cryogenic cascade liquefaction cycle.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.37 no.2
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• pp.90-103
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• 2016

This research was aimed to analyze load sharing ratios between cortical shell and trabecular bone of a degraded lumbar vertebra with aging, and also evaluate elastic moduli assigned into an FE model, using finite element method. For the better analysis of trabecular bone, effective elastic moduli, that is, nominal elastic moduli divided by the volumetric porosities was used. The elastic moduli of the cortical shell suitable for the trabecular bone were obtained from the equations on the basis of idealized stress-strain relations, including areal porosities. To minimize numerical errors, p-element was used. Using eight parameters that refer to some published papers, the geometry of L3 with a removed posterior part. After the constant compressive displacement was applied, the load sharing ratios were obtained by using both every elastic strain energy and every vertical force between two bones in each 8-volume. As results, 1) according to an increase in age from 20-year to 80-year, load sharing ratios of trabecular bone decreased from 55% to 49%; 2) the maximal ratios of each bone were occurred in the mid-plane of centrums and the endplate of cortical shells, respectively; 3) effective elastic moduli assigned into a porous centrum/cortex were found to be adequate; 4) for load sharing ratios, the difference of two methods showed that the total ratios were almost same within less than 1% but the partial ratios at every depth were more or less different each other.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.139-139
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• 1999

다이아몬드는 지구상에서 가장 단단한 물질로 잘 알려져 있을 뿐만 아니라 공업적 측면에서 볼 때, 여러 가지 특출한 성질들을 동시에 지니고 있다. 인장강도, 압축강도, 탄성계수 등 기계적 특성이 우수하고 넓은 광투과성과 내열, 내화학, 내방사성을 지니고 있으며, 열전도율이 높고 전기적으로 절연체이다. 또한 hole이동도가 높고 도핑에 의해서 반도체적 특성을 나타낸다. 이와 같이 매우 뛰어난 성질을 공업적으로 응용하기 위하여 이전부터 많은 연구가 행해져 왔으며, 1980년대에 들어와 박막이나 코팅 형태로의 합성이 가능한 기상합성법이 큰 발전을 보임으로써 다이아몬드의 우수한 특성을 여러 분야에서 폭넓게 응용할 수 있게 되었다. 특히 마찰 응용분야에 최적의 재료로 추천되고 있다. 지금도 Epitaxial 다이이몬드를 기지 위에 성장시키고 다결정질박막을 여러 가지 비다이아몬드(Si, W, Mo 등) 기지 위에 성장시키는 연구가 계속되고 있으며 공구강 위엥 경질코팅으로써 한층 개선된 다이아몬드박막 제조를 위한 수많은 연구노력들이 집중되고 있다. 그러나 일반탄소강에 다이아몬드박막을 성장시키기 위한 많은 노력들은 크게 바람직하지 않은 non-diamond carbon(black carbon or graphitic soot)의 형성 때문에 방해를 받고 있다. 계면에서 이들의 형성은 증착된 다이아몬드박막과 금속기지의 저조한 밀착력을 나타내게 된다. 이외 같이 다이아몬드박막의 응용을 위하여 다이아몬드피막에 요구되는 중요한 조건은 기지에 대해서 강한 밀착력을 나타내는 것이며, 동시에 상대물에 대하여 낮은 마찰계수를 가져야 한다. 그러나 다이아몬드와 금속기지는 서로 다른 열챙창계수(각각 0.87$\times$10-6K-1, 12$\times$10-6K-1)의 차이로 인하여 밀착력이 현저히 떨어진다는 단점으로 인해 산업화에 많은 제약을 받아왔다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 연구에서는 다이아몬드박막과 금속기지 사이에 중간층을 이용하는 방법을 제안하였다. 이러한 시도는 일반적으로 중간층 형성 금속인 Ti 또는 TiN 등이 적용되었으나 원하는 결과를 얻지 못하였다. 즉 carbon과 Fe의 상호확산, non-diamond carbon상의 형성 그리고 열잔류응력을 완화시키고 일반탄소강 위에 다이아몬드박막을 형성시켜 우수한 밀착력을 얻기 위한 목적에 미흡하였던 것이다. 이에 중간층으로 Cr 또는 Cr계 화합물 박막을 이용하였는 바, 이 중간층을 이용한 결과 우수한 밀착력을 나타내는 다이아몬드박막을 얻었으며 열적, 구조저으로 모재와 다이아몬드에 적합한 결과를 얻을 수 있었다. 본 연구에 의해 얻어진 결과들은 재료 가공을 위하여 높은 경도와 내마모성등이 요구되는 절삭공구나 금형의 수명 향항에 크게 기여할 것이며 산업적으로 큰 응용이 기대된다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.14 no.1
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• pp.54-61
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• 2005

The APR1400 is an Advanced Pressurized Water Reactor with 3983 MWt power, 2×4 loops, and direct vessel injection system. The Fluidic Device (FD) is adopted to regulate the safety injection flow rate in a Safety Injection Tank (SIT) of APR1400. The performance of a newly designed fluidic Device is evaluated by analyzing a Large Break Loss-of-Coolant Accident (LBLOCA) using TRAC-M/F90, version 3.782. The analysis results show that the TRAC-M code reasonably predicts the important phenomena of blowdown, refill and reflood phases of LBLOCA. The sensitivity studies about gas/water volume changes in a SIT and K factor changes in a SI system were also done to understand the important phenomena with a Fluidic Device in APR1400.