• 제목/요약/키워드: 팽창각

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초고속 비행체를 위한 준 자유흐름식 고공환경 모사시험설비의 상온시험 및 내부유동 해석 (Cold Test and Internal Flow Analysis of Semi-Freejet Type High Altitude Environment Simulation Test Facility for the High-Speed Vehicle)

  • 이성민;유이상;최지선;오정화;신민규;고영성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.290-296
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    • 2018
  • 본 연구에서는 초고속 비행체 고공환경 모사시험 설비의 운용범위를 확인하기 위하여 시험모델의 형상변수에 따라 상온시험 및 수치해석을 수행하였다. 시험 모델의 형상변수로는 폐색율, 각도 및 길이 비를 고려하였다. 폐색율은 경사충격파와 팽창 팬의 영향으로 40% 이상의 영역에서 운용이 제한될 것으로 판단된다. 각도의 변수는 강한 충격파의 영향으로 45도 이하의 크기에서 모델을 선정해야함을 확인하였다. 길이의 변수는 모델직경대비 8배의 길이 변화에도 성능의 차이가 없었다. 최종적으로 원뿔형 시험 모델의 형상 변수에 따른 성능 데이터베이스를 확보하였으며, 준 자유흐름식 고공환경 모사설비의 운용 가능한 범위를 확인할 수 있었다.

금속기지 복합재료의 제조 및 성형시에 발생하는 열적잔류응력의 정량적 평가 및 예측에 관한 이론적 연구 (제 1보 : 강화재가 2차원 평면상태로 분포하는 경우) (A Theoretical Study on Quantitative Prediction and Evaluation of Thermal Residual Stresses in Metal Matrix Composite (Case 1 : Two-Dimensional In-Plane Fiber Distribution))

  • 이준현;손봉진
    • 비파괴검사학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.89-99
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    • 1997
  • 단섬유강화금속복합재료는 최근 항공기, 자동차산업에 있어서 관심의 대상이 되고 있는 재료중의 하나이나 재료의 제조 및 성형중에 재료내의 기지재 및 강화재의 열팽창계수의 차이로 인해 재료 내부에 발생되는 열적잔류응력으로 인한 재료 특성의 변화로 실제적인 재료 적용상에 많은 문제점들이 보고되고 있다. 이와 같은 금속복합재료의 잔류응력의 평가에는 몇가지 비파괴적 방법이 적용되고 있으나 그 측정에 많은 어려움이 보고되고 있다. 따라서 금속복합재료의 보다 실제적인 응용을 위하여는 이와 같은 열적잔류응력을 평가하기 위한 이론적모델의 확립이 요구된다. 본 연구에 있어서는 비방향성을 가진 강화재가 2차원 평면 상태로 기지재내에 존재하는 단섬유강화금속복합재료에 있어서 재료에 균일한 온도 변화가 주어질 때 기지재와 강화재의 열팽창계수의 차로 인해 재료 내부에 발생하는 열적잔류응력을 평가, 예측하기 위한 이론적 탄성 모델을 확립하고자 한다. 본 연구에서 해석하고자 하는 이론 모델은 Eshelby의 등가 개재물 방법을 토대로 하고 있으며 과거 제안되고 있는 이론모델을 포함하는 보다 일반성을 가지는 해석 모델로서, 이 해석 모델을 이용하여 열적잔류응력에 미치는 강화재의 체적률, 종횡비, 분포 상태, 분포 cut-off 각도들에 대한 각 인자의 영향을 검토하였다. 그 결과 강화재의 체적률, 종횡비, cut-off 각도들이 강화재의 분포 상태보다도 금속복합재료의 열적잔류응력에 미치는 영향이 현저함을 알 수 있었다.

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상품적 유통을 고려한 김치 포장의 기술혁신 현황 (Technology Innovation in Kimchi Packaging for Marketing in Food Supply Chain)

  • 이동선;권호령;안덕순;정희국;이광식;양동진
    • 한국포장학회지
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    • 제18권1_2호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • 한국고유 발효채소인 김치는 살균공정이 없이 미생물이 살아있는 상태로 유통되고 있다. 이로 인하여 저장 유통 중에 젖산과 이산화탄소가 생성되어 문제를 야기한다. $CO_2$ 생산은 두 단계로 이루어지는데, 처음에 빠르고 나중에 낮으며, $CO_2$ 생산속도는 김치 종류, 염도 및 저장온도에 따라 다르다. 김치로부터 생산되는 $CO_2$ 기체는 포장 내에 축적되어 부피팽창과 압력발생을 야기한다. 염도와 저장온도에 따른 $CO_2$ 생산속도의 함수적 의존관계는 문헌에서 발표된 바가 있으며, 이를 이용하여 여러 저장조건에서의 부피 및 압력의 변화를 예측하는 것이 가능하다. $CO_2$ 발생의 문제를 해결하는 방법으로서 기체확산 핀홀, 고 $CO_2$ 투과 필름, $CO_2$ 흡수제 등의 이용이 검토되고 연구되어 왔다. 이러한 기법을 적절히 도입하여 설계된 포장은 김치에 높은 용존 $CO_2$와 함께 높은 탄산미의 관능적 품질을 하면서도 부피팽창과 압력발생을 완화할 수 있었다. 각 방법의 장점과 함께 한계를 검토 고찰하였다.

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반사균열을 억제한 시멘트 안정처리 기층 재료개발 (The Development of Cement Treated Base Material with Restraint Reflection Crack)

  • 강성철;이강원;조윤호
    • 한국도로학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.33-43
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    • 2005
  • 시멘트 안정처리 기층은 강성기층으로 러팅 저항성이 크고 상부하중 분산, 피로균열저항, 기층 보조기층의 파손 감소의 효과가 있으며 경제성이 뛰어나다는 장점이 있다. 그러나 건조수축에 의한 반사균열로 인하여 국내에서는 CTB가 전혀 적용되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 국내에 CTB적용을 위한 기초연구로써 반사 균열을 최소화하기 위해 건조수축을 억제할 수 있는 저수축 시멘트 안정처리 기층 재료개발을 시도하였다. 건조수축 이론을 고찰하여 건조수축 저감방안을 수립하였고 건조수축에 미치는 영향인자를 선정하였으며, 각 혼화재의 메커니즘을 분석한 후 실내 실험 및 현장실험을 수행하였다. 예비실험을 통하여 플라이 애쉬 첨가비율은 25%로 제안하였고 시멘트량은 모든 배합이 도로공사 린 기층의 허용강도를 만족하는 7%로 하였다. 본 실험 결과를 바탕으로 강도, 건조수축율, 경제성을 고려한 결과, 플라이 애쉬 25%, 플라이 애쉬 25%에 팽창재를 10%를 혼합한 배합을 대안으로 결정하였다. 실내실험에서 결정된 대안을 현장 실험에 적용한 결과 플라이 애쉬(25%)+팽창재(10%)가 최적의 저수축 시멘트 안정 처리 기층 배합임을 제시하였다.

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콘크리트 손상 소성모델을 이용한 FRP-콘크리트 합성보의 비선형 유한요소해석에서 여러 변수들의 영향 (Influence of Various Parameter for Nonlinear Finite Element Analysis of FRP-Concrete Composite Beam Using Concrete Damaged Plasticity Model)

  • 유승운;강가람
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.697-703
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    • 2017
  • 본 연구는 기존의 철근 콘크리트 구조형식을 대신할 FRP-콘크리트 합성구조의 휨거동에 관한 것이다. 구조적 성능 및 거동 특성을 수치 해석적으로 규명하고자 범용 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 사용하여 비선형 유한요소해석을 실시하였으며, 이때 사용하게 되는 여러 변수들의 영향을 실험 결과와 비교, 분석하여 본 합성구조에 최적화된 변수 값을 제시하고자 하였다. 합성구조의 구조재료모델은 콘크리트 손상소성모델(concrete damage plasticity model)을 사용하였고 콘크리트 압축응력관계식은 유로규준(Euro code)를 이용하였다. 내연적 유한요소해석의 경우 기하학적, 재료적 비선형성이 큰 경우 수렴에 많은 문제가 있으므로 본 연구의 경우 외연적 유한요소해석법이 적절한 것으로 판단된다. 콘크리트 손상 소성 모델의 여러 변수들에 대해 실험값과 비교한 결과 본 연구의 경우, 요소 크기는 20mm, 팽창각은 $30^{\circ}$, 파괴에너지 값은 $100Nm/m^2$, 변수 Kc는 0.667, 손상계수는 고려하는 것이 적절한 것으로 판단된다. 제시된 수치모델의 경우 신소재 합성보의 극한하중 및 균열패턴을 실험과 비교적 유사하게 표현할 수 있으므로 앞으로 다양한 합성구조의 수치해석에 적용 가능하리라 판단된다.

창란젓갈의 포장에 관한 연구 -2. 파우치 포장 젓갈의 품질유지기한- (A Study in Packing of Changran-Jeotgal -2. Shelf-life a Plastic Pouch racking of Changran-Jeotgal-)

  • 윤지혜;이원동;장동석;강지희;이명숙
    • 한국수산과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.15-20
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    • 2002
  • 신제조기법과 재래식방법으로 제조된 창란젓갈을 시험구와 대조구로하여 이들을 파우치 포장하여 각각 10, 20 및 $30^{\circ}C$에 저장하면서 품질변화를 조사하였다. 창란젓갈의 파우치포장 low density polyethylene (PE), poly-ethylene terephthalate/polyethylene/linear low density polyethylene (PET), polyethylene/nylon/linear low density polyethylene (PE/Ny)에서 시험구와 대조구 모두 저장온도가 높을수록 파우치 포장의 $CO_2$, 발생과 부피 팽창속도가 가속화되었으며, 부피팽창 속도는 PE/Ny, PET, PE 순으로 빨랐다. 한편, pH, L값, VBN의 변화속도는 PE가 가장 빨랐으며 그 다음이 PET, PE/Ny의 순으로 나타났으며, 저장 전 구간에 있어서 시험구가 대조구에 비하여 변화속도가 완만하였다. 포장재별로 각 온도에서 저장한 창란젓갈의 생균수변화를 조사한 결과 온도가 높을수록, 대조구가 시험구보다 생균수 증가가 빨랐다. 일반적으로 젓갈 포장에 사용되고 있는 PE의 경우 PET나 PE/Ny에 비하여 필름의 가스투과성이 높아 호기성 미생물의 증식을 촉진시키는 것으로 나타나 PET나 PE/Ny 파우치 포장으로 대체되어야 함을 알 수 있었다. 창란젓갈 파우치포장의 관능검사에서 상품성이 유지되는 품질기준을 6.0 이상으로하여 품질유지기한을 설정하였을 때, $10^{\circ}C$에서PE, PET, PE/Ny 포장의 품질유지 기한은 대조구가 20일, 40일, 40일인데 비하여 시험구는 40일, 50일, 60일로 나타나 10$\~$20일 정도 연장되었다. 따라서 이상의 결과를 바탕으로 하여 창란젓갈 저장시 품질측정변수에 대한 상관관계를 조사한 결과 파우치포장에서는 파우치의 부피, pH, L값, 휘발성염기질소 (VBN), 관능검사 등이 상관관계가 높아 젓갈 포장에서 품질지표항목으로 이용할 수 있을 것으로 기대된다.

스트레인 게이지를 이용한 적층방법에 따른 복합레진의 중합수축에 관한 연구 (A STUDY OF POLYMERIZATION SHRINKAGE OF COMPOSITE RESIN ACCORDING TO FILLING METHODS USING STRAIN GAUGE)

  • 김응학;김종수;유승훈
    • 대한소아치과학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.18-29
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    • 2008
  • 본 연구는 복합레진 적층방법에 따른 복합레진의 수축양상을 스트레인 게이지를 이용하여 비교 평가하고자 하였다. 사용된 광중합기의 광원은 light-emitting diode(LED)와 plasma arc lamp(PAL)이었으며, 복합레진은 Filtek $Z350^{TM}$를 사용하였다. 교정 치료를 목적으로 발거된 60개의 소구치를 대상으로 하여, 교합면에 와동을 형성하고 일회충전법, 수평적층법, 사면적층법으로 나누어 복합레진을 충전하여 치면에 발생된 strain과 응력을 측정하였고, 법랑질 표면에 시편을 부착하여 동일한 적층방법으로 충전한 후 전단결합강도를 측정한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. Strain의 변화를 살펴보면, LED와 PAL 조사군 모두 와동의 협설면에서는 주로 팽창이 일어났다가 시간이 지남에 따라 서서히 수축하는 양상을 보여주었다. 2. 와동의 근원심면에서는 팽창과 수축이 반복적으로 나타나면서 서서히 수축량이 증가하였다. 3. LED와 PAL 조사군 모두 적층방법 간의 응력 차이는 없었다(p>0.05). 4. LED 및 PAL 조사군 간의 응력 차이는 협면에서만 존재하였다(p<0.05). 5. 전단결합강도 측정 결과 LED 군에서는 사면적층법이 일회충전법, 수평적층법 보다 유의하게 낮게 나타났으나(p<0.05), PAL 광조사군에서는 유의차가 없었다(p>0.05). 6. 각 치면에 발생된 응력은 전단결합강도보다 낮았다(p<0.05).

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스네이크 알고리즘에 의한 CCD 카메라 영상에서의 얼굴 및 얼굴 요소 추출 (Pace and Facial Element Extraction in CCD-Camera Images by using Snake Algorithm)

  • 판데홍;김영원;김정연;전병환
    • 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국지능정보시스템학회 2002년도 추계정기학술대회
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    • pp.535-542
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    • 2002
  • 최근 IT 산업이 급성장하면서 화상 회의, 게임, 채팅 등에서의 아바타(avatar) 제어를 위한 자연스러운 인터페이스 기술이 요구되고 있다. 본 논문에서는 동적 윤곽선 모델(active contour models; snakes)을 이용하여 복잡한 배경이 있는 컬러 CCD 카메라 영상에서 얼굴과 눈, 입, 눈썹, 코 등의 얼굴 요소에 대해 윤곽선을 추출하거나 위치를 파악하는 방법을 제안한다. 일반적으로 스네이크 알고리즘은 잡음에 민감하고 초기 모델을 어떻게 설정하는가에 따라 추출 성능이 크게 좌우되기 때문에 주로 단순한 배경의 영상에서 정면 얼굴의 추출에 사용되어왔다 본 연구에서는 이러한 단점을 파악하기 위해, 먼저 YIQ 색상 모델의 I 성분을 이용한 색상 정보와 차 영상 정보를 사용하여 얼굴의 최소 포함 사각형(minimum enclosing rectangle; MER)을 찾고, 이 얼굴 영역 내에서 기하학적인 위치 정보와 에지 정보를 이용하여 눈, 입, 눈썹, 코의 MER을 설정한다. 그런 다음, 각 요소의 MER 내에서 1차 미분과 2차 미분에 근거한 내부 에너지와 에지에 기반한 영상 에너지를 이용한 스네이크 알고리즘을 적용한다. 이때, 에지 영상에서 얼굴 주변의 복잡한 잡음을 제거하기 위하여 색상 정보 영상과 차 영상에 각각 모폴로지(morphology)의 팽창(dilation) 연산을 적용하고 이들의 AND 결합 영상에 팽창 연산을 다시 적용한 이진 영상을 필터로 사용한다. 총 7명으로부터 양 눈이 보이는 정면 유사 방향의 영상을 20장씩 취득하여 총 140장에 대해 실험한 결과, MER의 오차율은 얼굴, 눈, 입에 대해 각각 6.2%, 11.2%, 9.4%로 나타났다. 또한, 스네이크의 초기 제어점을 얼굴은 44개, 눈은 16개, 입은 24개로 지정하여 MER추출에 성공한 영상에 대해 스네이크 알고리즘을 수행한 결과, 추출된 영역의 오차율은 각각 2.2%, 2.6%, 2.5%로 나타났다.해서 Template-based reasoning 예를 보인다 본 방법론은 검색노력을 줄이고, 검색에 있어 Feasibility와 Admissibility를 보장한다.매김할 수 있는 중요한 계기가 될 것이다.재무/비재무적 지표를 고려한 인공신경망기법의 예측적중률이 높은 것으로 나타났다. 즉, 로지스틱회귀 분석의 재무적 지표모형은 훈련, 시험용이 84.45%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형은 84.45%, 85.08%로서 거의 동일한 예측적중률을 가졌으나 인공신경망기법 분석에서는 재무적 지표모형이 92.23%, 85.10%인 반면, 재무/비재무적 지표모형에서는 91.12%, 88.06%로서 향상된 예측적중률을 나타내었다.ting LMS according to increasing the step-size parameter $\mu$ in the experimentally computed. learning curve. Also we find that convergence speed of proposed algorithm is increased by (B+1) time proportional to B which B is the number of recycled data buffer without complexity of computation. Adaptive transversal filter with proposed data recycling buffer algorithm could efficiently reject ISI of channel and increase speed of convergence in avoidance burden of computational complexity in reality when it was experimented having the same condition of

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반도체 공정용 칠러의 채널별 제어특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Control Characteristics of Each Channel in a Semiconductor Chiller)

  • 김현중;권오경;차동안;김용찬
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권12호
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    • pp.1285-1292
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    • 2011
  • 본 연구에서는 전자식 팽창밸브를 적용한 반도체 공정용 칠러에 관한 실험적 연구를 통해 시스템 특성을 파악하였다. 또한 온도 변화에 따른 신속한 대응을 할 수 있도록 온도상승 및 하강실험, 부하변화에 따른 온도영역별 제어정밀도 실험을 함으로써 각 제어 방식에 따른 운전 특성을 파악하였다. 온도상승 시 소비전력은 8.9 kW로 측정되었으며 CH1이 37.5분, CH2가 39.5분이 소요되었으며, 온도하강에는 총 26.5분이 소요되었다. 부분부하가 적용되는 경우 전부하가 적용되는 경우에 비해 제어정밀도의 변화폭이 큰 것으로 나타났으며 스텝모터 구동방식을 적용한 CH2의 제어정밀도가 상대적으로 우수한 것으로 나타났다. 냉각수를 이용한 냉각사이클 영역에서 소비전력은 1.8 kW로 냉동사이클을 적용한 방식에 비해 절반가량으로 감소된 것으로 나타났다. 본 연구는 실험결과를 바탕으로 반도체 공정용 칠러의 최적제어방안을 제시하였다.

실내동결시스템을 이용한 노상토의 동상 특성 (The Frost Heaving Characteristics of Subgrade Soils Using Laboratory Freezing System)

  • 신은철;류병현;박정준
    • 한국도로학회논문집
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    • 제12권2호
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    • pp.71-79
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    • 2010
  • 겨울에는 시베리아기단의 영향으로 한랭 건조한 대륙성 고기압의 영향을 받아 춥고 건조하여 1월 평균기온이 $-6{\sim}-7^{\circ}C$의 영하의 온도로 낮아져 지반동결시 수분이동으로 동상현상이 발생하여 도로의 불균형 동결팽창을 초래하며, 결국 포장체를 파손시킨다. 동상발생시 토립자는 모관력에 의해 지하수를 흡수하여 아이스렌즈를 형성하며, 이 모관 흡수력은 토립자의 크기에 영향을 받는다. 도로는 다양한 재료와 단면으로 구성된 구조물이기 때문에 환경성과 재료 물성뿐만 아니라 포장체 각 층의 구조적 적정성 또는 지지력을 파악하는 것이 무엇보다 중요하다. 현재 기존 동상방지층 설계법에 따르면, 동상방지층은 포장체의 구조적 적정성과는 무관하게 온도 조건에 따른 동결깊이에 따라 일률적으로 결정되고 있다. 이러한 동결깊이를 포장구조설계에 적용함으로써 포장의 과다설계 우려가 있다. 따라서 본 논문에서는 도로 동상방지층의 효용성 검증 및 설치기준 확립을 위해 실내동결시스템을 활용하여 도로 노상토의 동상 특성에 대한 민감성을 판별, 도로건설 현장 노상토에 대한 역학적 특성과 실내 동결 시험을 수행하였으며, 외부 동결온도의 지속 조건에 대한 시료의 온도변화, 동상팽창압, 동상팽창량, 부동수분 등의 결과값을 통하여 동결 과정에 따른 지반공학적 특성을 평가하였다.