• Advanced Composite Materials
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• 제17권4호
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• pp.373-407
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• 2008

This paper will examine the possibilities of the virtual tests of composite structures by simulating mechanical behaviors by using supercomputing technologies, which have now become easily available and powerful but relatively inexpensive. We will describe mainly the applications of large-scale finite element analysis using the direct numerical simulation (DNS), which describes composite material properties considering individual constituent properties. DNS approach is based on the full microscopic concepts, which can provide detailed information about the local interaction between the constituents and micro-failure mechanisms by separate modeling of each constituent. Various composite materials such as metal matrix composites (MMCs), active fiber composites (AFCs), boron/epoxy cross-ply laminates and 3-D orthogonal woven composites are selected as verification examples of DNS. The effective elastic moduli and impact structural characteristics of the composites are determined using the DNS models. These DNS models can also give the global and local information about deformations and influences of high local in-plane and interlaminar stresses induced by transverse impact loading at a microscopic level inside the materials. Furthermore, the multi-scale models based on DNS concepts considering microscopic and macroscopic structures simultaneously are also developed and a numerical low-velocity impact simulation is performed using these multi-scale DNS models. Through these various applications of DNS models, it can be shown that the DNS approach can provide insights of various structural behaviors of composite structures.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 금형가공,미세가공,플라스틱가공 공동 심포지엄
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• pp.193-197
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• 2005

This paper presents a method by which multiple holes of ultra small size can be punched simultaneously. Silicon wafers were used to fabricate punching die. Workpiece used in the present investigation were the rolled pure copper of $3{\mu}m$ in thickness and CP titanium of $1.5{\mu}m$ in thickness. The metal foils were punched with the dies and arrays of circular and rectangular holes were made. The diameter of holes ranges from $2-10{\mu}m$. The process set-up is similar to that of the flexible rubber pad forming or Guerin process. Arrays of holes were punched successfully in one step forming. The punched holes were examined in terms of their dimensions, surface qualities, and potential defect. The effects of the die hole dimension on ultra small size hole formation of the thin foil were discussed. The optimum process condition such as proper die shape and diameter-thickness ratio (d/t) were also discussed. The results in this paper show that the present method can be successfully applied to the fabrication of ultra small size hole array in a one step operation.

• 대한환경공학회지
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• 제29권3호
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• pp.332-340
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• 2007

강우 시 도로에서의 초기 유출수는 유 무기물질, 중금속 등 유해물질이 부유물질에 흡착되어 거동되는 비율이 높으므로 부유물질을 분리할 수 있다면 상당량의 오염부하를 줄일 수가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 도로에서 배출되는 강우유출수의 오염저감을 위해 필터를 이용한 수리동력학적 필터분리기를 이용하여 부유물질을 처리함에 있어 필터별 오염물질 처리효율을 비교 평가함으로서 도로유출수에 대한 오염물질 저감을 위한 현장에의 적용 방안을 모색함에 있다. 사용한 여재는 perlite, 활성탄, zeolite와 이들의 혼합소재를 대상으로 하여 칼럼여과실험과 필터분리기를 이용한 현장에서의 처리실험을 통해 여재별 처리정도 및 처리효율을 비교하였다. 칼럼여과실험결과 대체로 SS는 활성탄과 perlite, 활성탄, 소성한 zeolite의 혼합여재가, 중금속은 zeolite 및 활성탄이 양호하였다. HDFS에 의한 처리실험은 perlite와 활성탄 혼합여재가 도로유출수 처리에 적합할 것으로 조사되었다. 혼합여재에 대한 평균 처리 효율은 여재층이 9 cm, 수면적부하율 192-1,469 $m^3/m^2/d$의 범위에서 SS 48.1%, BOD 31.9%, COD 32.6%, TN 15.5%, TP 17.3%의 제거율을 나타내었고, 중금속인 경우 Fe 26.0%, Cu 19.4%, Cr 25.7, Zn 16.6%, Pb 15.0%로 조사되었다. 도로유출수의 처리를 위한 HDFS의 여재로서는 perlite와 활성탄을 혼합한 여재가 적절하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제22권3호
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• pp.181-186
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• 2015

In this study, the effect of the friction stir welding (FSW) was compared with that of the gas tungsten arc welding (GTAW) on the microstructure and microhardness of Cu-Ni alloy weldment. The weldment of 10 mm thickness was fabricated by FSW and GTAW, respectively. Both weldments were compared with each other by optical microstructure, microhardness test and grain size measurement. Results of this study suggest that the microhardness decreased from the base metal (BM) to the heat affected zone (HAZ) and increased at fusion zone (FZ) of GTAW and stir zone (SZ) of FSW. the minimum Hv value of both weldment was obtained at HAZ, respectively, which represents the softening zone, whereas Hv value of FSW weldment was little higher than that of GTAW weldment. These phenomena can be explained by the grain size difference between HAZs of each weldment. Grain size was increased at the HAZ during FSW and GTAW. Because FSW is a solid-state joining process obtaining the lower heat-input generated by rotating shoulder than heat generated in the arc of GTAW.

• ALGAE
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• 제21권1호
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• pp.141-148
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• 2006

Benthic diatoms are known as a good food for shellfish in nature and in commercial hatchery of Jeju Island, Korea. Grammatophora marina is commonly found as dominant benthic micro-algae in Jeju coastal waters throughout the year. To know the best growth conditions of this species, culture was done in terms of three parameters; water temperature, salinity and nutrients. Each parameter was controlled by temperature of 15, 20 and 25°C; salinity of 25, 30 and 35 psu; and nutrient concentrations of 50, 100 and 200%. F/2 media was used with artificial seawater for the culture, which was continued for two weeks with L:D cycle 12:12 by using fluorescent light. Maximum specific growth rate was recorded 1.68 d–1 at temperature of 25°C with salinity of 35 psu and nutrient concentration of 200% on 6th day during the culture period. Maximum biomass was also observed 4.9 × 105 cells mL–1 in the same condition. This species may belong to the euryhaline and eutrophic habitat with warm condition. For nutritional aspects of this species, protein, lipid and carbohydrate were measured. The value of protein, lipid and carbohydrate was 4.96%, 15.82% and 5.65%, respectively. The antioxidant activities of 80% methanolic extract were 46.7%, 23.7% and 23.8% on DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrylydrazy) radical, superoxide anion radical and hydrogen peroxide scavenging, respectively. Percentage metal chelating activity was 81.2%. Enzymatic extracts of Alcalase and Ultraflow showed remarkable scavenging activities on DPPH radical (86.5% and 57.2%, respectively), and superoxide anion scavenging activities were 45.3% and 41.4% from Kojizyme and Viscozyme extracts, respectively. Extract of Protomex revealed 24.8% activity on hydrogen peroxide and Neutase showed 30.8% on hydroxyl radical scavenging effects. Celluclast and Viscozyme extracts showed 33.2% and 32.1% activities on nitric oxide scavenging, respectively, while Alcalase showed 61.5% on metal chelating. This species contains higher lipids among the biochemical compounds and higher metal chelating activities from both 80% methanolic and enzymatic extracts.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.263-267
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• 2015

현 지뢰탐지기는 탐지를 실시한 곳과 실시하지 않은 지역을 구분할 수 없고, 많은 인력과 시간이 낭비되는 문제점이 있으며, 사용자가 센서 헤드부를 일정한 속도로 움직이지 않거나, 너무 빨리 움직이는 경우 지뢰를 정확히 탐지하기가 곤란하다. 따라서 단방향 초음파 센싱신호를 통한 지뢰탐지 오류 문제점을 개선하고자, Human Body 안테나부, 메인마이크로프로세서 유닛부, 스마트 안경부, 바디장착형 LCD모니터부, 무선데이터 송수신부, 벨트형 전원공급부, 블랙박스형 카메라부, 보안통신 헤드셋으로 구성하여 전투복을 착용한 상태에서 신체의 머리, 몸통, 팔, 허리, 다리에 탈 부착식으로 장착, Superhigh Frequency RF Beam을 통해 지뢰를 탐지하는 Human Body 안테나부를 적용, 지뢰의 금속 비금속이 아닌, 지상(하)에 매설된 기폭제를 전방위($360^{\circ}$)로 탐지할 수 있고, 지뢰의 거리 위치 형태 재질을 2D 또는 3D 영상으로 스마트 안경 및 신체장착형 LCD모니터부에 실시간 표출시킬 수 있으며, 이로 인해 전투병이 지상(하)에 있는 지뢰를 회피, 신속하게 기동할 수 있다. 아울러 휴대용 배터리와 벨트형 전원공급부의 Twin-Self Supplements of electricity을 통해 별도의 충전 없이 3~7일간 전투를 수행할 수 있으며, 원격지의 전투상황을 원격지 전투지휘서버에서 실시간 모니터링할 수 있고, 전투병 1:1로 전투정보를 공유할 수 있어, 전투현장에 있는 것과 같은 생동감 있게 전투상황을 원격지휘할 수 있는 스마트전투시스템을 구축할 수 있는 Smart Wearable Minefield Detection System을 제안하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.42-50
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• 2016

오버레이 용접은 희석율에 의해 적층 두께에 따라 화학성분 함량과 용접부의 경도에 영향을 미치며 이는 파이프 제품의 표면성질을 결정한다. 이로 인해 오버레이 용접은 적층의 수를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 탄소강 모재에 내부식성 소재인 모넬 소재를 오버레이 용접하여 적층수에 따른 Fe함량, 모재와 모넬 소재와의 용접성, 부위별 경도와 표면 평탄도를 실험적으로 연구하였다. 각각의 평가는 평판의 모재와 파이프 모재에 3개의 층으로 오버레이 용접 후 실시하였다. Fe함량은 각 층별 시료를 채취하여 성분 분석을 통해 평가하였으며, 3Layer에서 만족하는 함량을 나타내었다. 또한 적층별 시편을 밴딩 시험하여 용접성을 평가하였다. 적층별 경도와 비드 평탄도는 Micro Vickers와 3차원 측정을 통해 평가하였다. 경도는 1Layer에서 발생하는 HAZ부에 의해 가장 높은 경도 값을 보였으며, 적층이 증가할수록 경도가 감소하였다. 비드 평탄도의 경우 적층수 증가에 따라 편차가 급격한 차이가 발생하였으며, 이는 경도와 함께 사용 목적의 측면에서 주의 깊게 고려해야 한다. 이러한 실험적 결과는 목적에 따른 용접 파이프 적층수의 결정 방법을 나타내었다.

• 구강회복응용과학지
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• 제25권2호
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• pp.95-107
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• 2009

본 연구의 목적은 전통적인 소결 방법과 마이크로 웨이브 소결 방법에 의해 제작된 지르코니아 코아의 내부 및 변연 적합도를 알아보는 것이다. 본 실험은 기존의 소결로를 이용하는 $3M^{(R)}$의 Lava(LAV), $Kavo^{(R)}$사의 Everest(EVE), $Cerasys^{(R)}$ CAD/CAM 시스템(CER)과 마이크로웨이브 소결로를 이용하는 Dent. $solution^{(R)}$사의 CAD/CAM 시스템(DEN)에서 시스템별로 12개씩의 코아를 제작하고 실리콘 접착제를 이용하여 금속 다이에 부착시켰다. $Skyscan^{(R)}$ 1076 미세 단층 촬영기를 이용해 각각의 시편을 촬영한 후 재구성하였다. 각 시편에 대해 B-L상, M-D상 절단면 및 치아 장축에 대한 횡단면을 구해내고 각각의 단면에 대해 변연 간격, 축면 간격, 교합면 간격을 측정하였다. 실험에 대한 결과는 다음과 같다. 1. 변연 간격은 EVE가 $36.20{\mu}m$로 가장 작았고, LAV는 $47.67{\mu}m$, DEN는 $52.47{\mu}m$, CER은 $54.63{\mu}m$를 나타내었다. 2. 축면 간격은 EVE가 $63.49{\mu}m$로 가장 큰 값을 나타내었으나 네군간에는 유의차는 없었다. 3. 교합면 간격은 DEN이 $77.06{\mu}m$으로 가장 작은 값을 나타내었으며, EVE와 CER은 $100{\mu}m$를 넘는 값으로 다른 두군과 유의차를 보였다. 본 연구에서 마이크로웨이브 소결을 통해 제작된 CAD/CAM 지르코니아 코아는 임상적으로 허용할 만한 변연 간격 및 축면 간격, 교합면 간격을 보여 주었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.3-3
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• 2009

In order to investigate the possibility of using mixed rare earth $(Nd_{1/3}Eu_{1/3}Gd_{1/3})Ba_2Cu_3O_{7-x}$ (NEG123) as the superconducting layer of the HTS coated conductor, the NEG123 thin film was deposited epitaxialy on LAO(100) single crystal and IBAD_YSZ metal templates by pulsed laser deposition. Systematic studies were carried out to investigate the influences of deposition parameters of PLD on the micro structure, texture and superconducting properties of NEG-123 coated conductor. Deposition at oxygen partial pressure of 600 mTorr was needed to routinely obtain high quality NEG123 films with $J_c$'s (77K) over 2 MA/$cm^2$ and Tc's over 90K (${\Delta}T{\sim}2\;K$). We verified from magnetization study that the NEG123 has an improved in-field Jc as the field increases at temperatures between 10 K and 77 K compared with Gd123. The $J_c$ (77K, self field) and the value of onset $T_c$ of NEG123 thin film on LAO substrate was $4.0MA/cm^2$ and 92K, respectively. This is the first report, to the best of our knowledge, of coated conductors with NEG123 film as the superconducting layer which have Ic and Jc over 40 A/cm-width and 1.6 MA/$cm^2$ at 77K, self field. This study shows the possibility of using NEG123 film as the superconducting layer of the HTS coated conductor which can be used in high magnetic field power electric devices.

• 한국식생활문화학회지
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• 제22권2호
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• pp.246-253
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• 2007

참나물의 잎과 줄기부위에서 가장 많이 함유하고 있는 무기 성분은 K, P, Ca, Mg 순이었으며 잎 부위가 줄기부위보다 Ca, P, Mg함유량이 약 4배 정도 많았다 전자코를 이용한 휘발성 향기성분 패턴은 신선한 참나물의 경우 제1주성분 값이 +값을, 음건한 건조 참나물은 - 값을 나타내어서 신선한 참나물과 건조한 참나물 사이에는 뚜렷한 차이를 보였고 건조방법에 따른 시료간의 구별이 가능하였다. SDE법에 의해 신선한 참나물은 aldehydes 3종, alcohols 9종, ester 4종, hydrocarbons 5종, terpen hydrocarbons 34종, ketone 1종, 기타 2종의 총 58 종이 확인되었고, 음건한 참나물은 aldehydes 4종, alcohols 7종, hydrocarbon 1종, terpen hydrocarbons 17종, ketone 1종, 기타 1종의 총 31종이 확인되었다. SDE법에 의한 신선, 음건한 참나물 모두 ${\alpha}$-selinene(37.89%, 12.59%)가 가장 많이 확인되었는데 신선할 때보다 음건한 경우 휘발성향기성분의 peak수와 peak area%가 적었다. CAR/PDMS fiber HS-SPME법에 의해 34종이 확인되었는데 aldehydes 2종, alcohols 2종, hydrocarbons 7종, terpen hydrocarbons 23종이며 myrcene(15.50%)가 가장 많이 확인되었다. PDMS fiber HS-SPME법에 의해 aldehydes 1종, alcohols 1종, hydrocarbons 2종, terpen hydrocarbons 17종으로 총 21종이 확인되었고 germacrene D(16.84%)가 가장 많았다. SDE법에 의한 경우가 SPME법보다 향기성분의 종류와 양이 많았고 HS-SPME법의 경우 CAR/PDMS fiber가 PDMS fiber 보다 더 많은 종류의 향기가 확인되었다.