• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권10호
• /
• pp.2797-2804
• /
• 1994

This paper analyzes the behaviors of corrugated membrane under the cryogenic liquid pressure and thermal loading using the FEM analysis program MARC. The FEM calculations were carried out on the basis of measured data of Technigaz membrane. It is very important to know the concentration levels and distributions of stress in the corrugated membrane. A quarter of the membrane sheet in place of the whole membrane was simulated because of its geometric symmetricity. The calculated results of the concentrated stress showed that the maximum stress occurs at the knot parts and at the root corner radius of the corrugations. The FEM calculated results indicated that the ring knot membrane which was developed in this study showed uniformly distributed stress and the lowest stress levels in the cross knot area in comparison with other two membranes. These results are very important to optimize the shape and improve the safety of membrane structure.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제31권4호
• /
• pp.363-369
• /
• 2007

Probably the most significant heat transfer in the cryogenic liquid hydrogen storage tank from the atmosphere may occur through its support system. In this paper the efficient support system for the cryogenic storage vessel was newly developed and analysed. The support system was composed of a spherical ball as a supporter to reduce the contact area. which is located between two supporting SUS tubes inserted SUS and PTFE blocks. Numerical analyses for temperature distribution, and the thermal stress and strain of the support system were performed by the commercial codes FLUENT and ANSYS. The heat transfer rate of the supporter was evaluated by the thermal boundary potential method which can consider the variation of thermal conductivity with temperature. The results showed that the heat transfer rate through the developed supporter compared with the common SUS tube supporter was significantly reduced. The thermal stress and strain were obtained well below the limited values. It was found that the developed supporter can be one of the most efficient support systems for cryogenic liquid storage vessel.

• Journal of Plant Biotechnology
• /
• 제49권3호
• /
• pp.187-192
• /
• 2022

식물 캘러스의 월간 또는 주간의 반복적인 계대배양은 노동 집약적이며 모 세포주로부터 somaclonal variation 발생 위험을 증가시킨다. 식물 캘러스를 보존하기위한 가장 효과적인 방법은 액체질소에 저장하는 초저온동결보존 방법이다. 하지만 초저온동결보존 방법은 동일한 방법으로 여러 식물의 캘러스에 적용할 수 없어 보존 방법 개발에 많은 어려움이 따른다. 또한 해동 후 냉동되어진 캘러스의 생존과 생존 후 재생 속도가 불확실 하다는 단점이 있다. 그러므로 활성 상태의 식물 캘러스의 계대배양 간격을 증가시키는 방법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 냉동과정 없는 활성상태의 다양한 종의 식물 캘러스를 계대배양 없이 4주에서 12주 동안 15℃에서 배양하였다. 25℃에서 12주간 배양한 8종류의 식물 캘러스들은 모두 2배 이하의 성장을 보였으나 15℃에서 12주간 배양 조건에서는 8종류의 식물 캘러스들은 최소 2배 이상의 성장을 하였다. 또한 15℃에서 배양 후 25℃에서 회복시킨 캘러스들 사이의 항산화 활성 역시 크게 변화하지 변하지 않았다. 이러한 결과는 배지조성이나 특별한 새로운 과정없이 15℃ 저온으로 계대배양 간격을 증가시킬 수 있음을 보여준다. 또한 여러 식물 종의 캘러스들 모두에서 긍정적인 결과는 여러 캘러스들에 동일한 방법으로 계대배양 간격을 증가시킴으로 노동력 감소는 물론 somaclonal variation을 상대적으로 줄여 줄 것으로 예상한다.

• 한국가스학회지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.21-27
• /
• 2009

본 논문은 특별한 주름을 갖는 멤브레인 패널로 제작한 LNG 저장탱크용 예응력 콘크리트(PC) 외부탱크에 대한 강도안전성 연구를 수행하였다. 강도안전성을 유한요소법으로 해석하기 위해 멤브레인 패널로 제작한 내부탱크가 파손되면서 저장된 LNG가 PC 외부탱크로 누설되었다고 가정한다. 본 연구는 누설 LNG에 의해 발생하는 유체정압과 자중량, 온도차 하중, PC 구조물의 자중량, 증발가스 압력에 의해 형성되는 5가지의 복합하중에 대해 외부탱크에 작용하는 응력과 변형거동을 해석하였다. FEM 해석결과에 의하면, 멤브레인으로 제작된 내부탱크로부터 LNG가 누설되어도 200,000$m^3$의 저장용량을 갖는 LNG 외부탱크(PC 콘크리트 구조물)는 충분한 강도안전성을 갖지만, 누설 LNG에 의한 초저온 하중이 더욱 증가하게 되면 PC 외부탱크 구조물의 강도안전성은 계속 떨어지고, 궁극적으로 외부탱크의 붕괴로 발전할 수 있다는 점에 주의해야 한다.

• 한국가스학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.14-20
• /
• 2008

본 논문에서는 멤브레인 내부탱크, 합판, PUF 보냉재, 또 다른 합판, 예응력 콘크리트(PC) 구조물로 건설된 LNG 저장탱크의 강도안전성을 4가지의 누설해석 파괴모델에 대해 수치적으로 해석하였다. $200,000\;m^3$의 저장용량을 갖는 탱크벽면을 통한 LNG의 누설기준은 열저항 온도해석의 핵심이론이다. 결국 누설 LNG의 초저온 온도가 외부탱크의 외측벽면에서 검출되면, 이것은 저장탱크의 벽면두께를 통해 누설되었다고 가정할 수 있다. 열저항법에 기초한 누설안전성 해석결과에 의하면 합판이나 PUF 등은 벽면을 통해 누설하는 LNG를 차단할 수 있지만, 이들 벽면은 누설 LNG의 압력에 의해 파괴되므로 누설안전성을 보장하지 못한다. 그러나, PC 외부탱크는 누설된 LNG 압력을 접해도 초기에는 견디지만, 시간이 경과하면서 누설된 LNG가 탱크벽체 내부로 계속 스며들어 벽체의 온도가 급격하게 떨어지면서 누설은 진행될 것으로 예상된다. 따라서 PC 외부탱크는 누설 LNG를 일정기간 체류시켜 LNG의 누설기간을 연장하는 효과를 제공할 뿐이다.

• 한국가스학회지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.85-90
• /
• 2007

본 논문에서는 유한요소법을 사용하여 댐핑안전 구조물을 설치한 완전밀폐식 LNG 저장탱크 시스템의 강도안전성에 대해 해석하였다. 내부탱크의 FEM 해석을 위해, 탱크에 저장된 LNG에 의한 유체정압, 초저온 온도하중, BOG 압력, LNG 자중량, 내부탱크의 코너 측벽면에 가해진 침하하중 등과 같은 모든 복합하중을 내부탱크 구조물에 적용하였다. FEM 계산결과에 의하면 기존의 내부탱크는 주어진 모든 하중 조건에 대하여 안전하지만, 압축 스프링과 같은 댐핑안전 구조물은 탱크시스템의 안전성을 확보하는데 대단히 유용한 구조물일 것이라는 사실이다. 따라서 스프링의 강점도를 높이고 최적의 설치위치를 찾으면 스프링 구조물에 의해 탱크시스템의 댐핑강도 안전성을 증가시킬 수 있는 중요한 설계요소가 될 것이다.

• 한국가스학회지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.52-61
• /
• 2001

[ $100,000m^3$ ] 규모의 원통형 탱크에 저장되어 있는 초저온의 액화천연가스는 외부조건 및 운전모드에 따라 복잡한 유동양상과 열물성 변화를 보인다. 이런 현상은 LNG의 저장 및 운전조건과 탱크의 설계사양 및 열전달 특성에 크게 영향을 받으며, 또한 저장탱크내 LNG의 안정적 저장 및 공급에 영향을 미치게 된다. 따라서, 본 연구에서는 LNG 저장탱크의 외부조건에 따른 2차원 열전달 해석, 시운전시 초기 상온상태의 LNG 저장탱크를 냉각하기 위한 Cool Down 프로세스, 그리고 탱크내 LNG의 유입 및 상승을 고려한 주입프로 세스의 해석을 수행하였다. 또한, 혼합 LNG 저장에 대한 해석도 수행하였다. 이런 LNG저장탱크내의 전반적인 열유동에 대한 해석을 토대로 가시화된 종합적인 열유동 해석프로그램을 개발하였다. 본 프로그램의 개발은 탱크내 저장된 LNG의 열적 안정성 해석의 기술력 확보뿐만 아니라 실탱크의 기본설계에 이용할 수 있게 되었다.

• 한국가스학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.14-21
• /
• 2021

-162℃ 초저온 상태의 LNG를 저장하는 저장탱크의 내조는 균열과 같은 결함에 대한 구조 건전성 평가가 필요하다. 전통적인 파괴역학 관점에서는 응력확대계수 K, J-적분 그리고 CTOD를 이용한 단일 매개변수 평가가 주로 수행되어왔다. 그러나 실제 구조에서 발생되는 균열선단은 구조물의 크기, 시편형상 그리고 인장과 굽힘과 같은 하중의 형태에 따라 구속효과의 차이로 인한 영향이 발생하게 된다. 단일 매개변수 파괴역학을 보완하기 위해 다양한 시도가 있었고, 대표적으로 Q-응력법이 있다. 본 논문에서는 비선형 탄성영역의 균열선단 응력장 평가에 적합한 J적분에 Q응력을 유도하여 2 매개변수 접근법을 사용하고자 한다. SENB 시편의 균열비 0.1~0.7 그리고 광폭시편 균열비 0.2~0.6에 시편 균열선단의 응력을 J-Q 평가법을 이용하여 구속효과를 정량적으로 평가 하였다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제34권3호
• /
• pp.413-418
• /
• 2002

제빵에 이용 할 반죽을 발효하거나 발효하지 않은 상태로 다섯 가지의 다른 냉동 및 저장 환경에서 냉동하고 일주일간 저장하여 해동 한 후 제조된 빵의 품질을 비교하였다. 냉동속도가 빠르더라도 발효한 후 냉동된 반죽은 빵의 부피가 감소하였으며 이러한 문제점은 침지식 냉동 방식에서도 해결되지 않았다. $-70^{\circ}C$의 초저온 냉동은 $-20^{\circ}C$ 침지식 냉동고에 비하여 냉동 온도가 매우 낮으나, 냉동 속도도 느리고 해동 후 재 발효하여도 빵의 부피가 작아서 효과적인 냉동 방법이 되지 못하였다. 반면 냉동 속도는 느리지만 $-20^{\circ}C$ 공기 송풍식 냉동고가 $-70^{\circ}C$ 공시 송풍식 냉동고보다 냉동에 따른 장해가 적어서 반죽의 발효가 잘되었다. 동일한 온도일 때는 침지식 냉동이 더욱 효과적이었으며 침지식 가운데도 온도가 더 높은 $-10^{\circ}C$ 냉동이 가장 효과적이어서 발효하지 않고 냉동하여 재 발효 할 경우 대조구보다도 오히려 반죽의 발효가 잘되어 빵의 부피가 더 컸다. 따라서 본 연구에 이용한 방법 가운데 $-70^{\circ}C$ 공기 송풍식 냉동고에서 냉동, 저장하는 것이 가장 비효율적이며 침지식 냉동방법들이 냉동 온도가 높더라도 오히려 해동 후 발효 장해가 적어서 효율적이었다. 위의 실험 결과를 종합하였을 때, 냉동 전에 반죽을 발효하지 않고 $-10^{\circ}C$ 침지식 냉동고에서 냉동하여 저장하거나, $-20^{\circ}C$ 침지식 냉동고에서 초기에 냉동을 하고, $-20^{\circ}C$ air freezer에 저장하는 방법이 가장 효과적이었다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제5권4호
• /
• pp.326-330
• /
• 1998

풋땅콩의 고유특성을 유지하고 영양성분의 손실과 변패에 의한 상품성 하락을 방지하면서 장기간 안전하게 저장할 수 있는 풋땅콩 냉동가공제품을 개발하기 위하여 건조용 땅콩의 일반수확기보다 20-30일 정도 이른 9월 10일경에 조기 수확한 대풍땅콩, 대광땅콩 및 신대광땅콩을 10$0^{\circ}C$ 수증기로 5분간 쪄서 효소를 불활성화 시키고 방냉한 후 0.08mm P.V.D.C 필름봉지에 감압밀봉포장 하고 -7$0^{\circ}C$의 초저온냉동고에 24시간동안 급속동결시킨 후 다시 -2$0^{\circ}C$의 일반냉동저장고에 옮겨 2개월간 저장 후 그 품질특성을 조사하였다. 냉동풋땅콩은 건조땅콩에 비하여 수분함량이 30% 이상 높고, 경도가 낮아 조직이 유연하며 유리당을 0.12-0.36% 함유하여 물성과 맛이 좋았다. 저장 중 내피의 수용성 탄닌이 불용화되어 껍질채 먹을 수 있고, 건조땅콩보다 산가가 1/5 수준으로 낮았으며 식미에 있어서도 공시 3품종 모두 보통 이상으로 나타나 고품질 대중건강식품으로 활용될 수 있을것으로 판단되었다.