• 제목/요약/키워드: Anisotropy ratio

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연소기 노즐확장부 외피구조물의 성형 특성 (Forming Characteristics of Outer Shell Structure for Thrust Chamber Nozzle Extension)

  • 유철성;이금오;김종규;한영민;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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    • pp.428-432
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    • 2010
  • 연소기 챔버 노즐확장부 외피구조물의 성형특성에 대한 연구를 수행하였다. 노즐확장부 외피구조물의 제작에 사용되는 냉간압연 판재가 갖는 이방성 특성을 확인하기 위하여 세 가지 방향의 시편을 제작하여 인장시험을 수행하였으며, 그 결과를 이용하여 Lankford 값을 얻어 구조해석에 적용하였다. 실물형 연소기에 사용될 노즐확장부 외피구조물의 제작 및 성형공정을 통하여 외피구조물의 성형특성을 확인하였으며, 성형으로 얻은 변형률들을 구조해석 결과들과 비교하였다. 본 연구에서 얻은 결과들은 확대비가 더 큰 노즐확장부 제작을 위한 치구 및 성형공정의 설계에 활용될 예정이다.

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삼차원 인공 절리면의 생성과 이에 대한 거칠기 특성 평가 (Generation of a 3D Artificial Joint Surface and Characterization of Its Roughness)

  • 최승범;이수득;전석원
    • 터널과지하공간
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    • 제26권6호
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    • pp.516-523
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    • 2016
  • 절리면의 거칠기는 암반의 역학적, 수리적 거동에 중요한 영향을 미치는 요인이다. 따라서 이를 해석하기 위한 여러 가지 구성 모델 및 거칠기 정량화 연구가 실험적, 경험적으로 수행되어 왔다. 최근 3D 프린팅 기술의 발전은 특정 거칠기를 갖는 절리면을 생성하는 데 활용될 수 있으며 본 논문에서는 이에 적합한 절리면 생성기법을 소개하고 정량적 평가를 수행하였다. 프랙탈 이론에 따른 랜덤중점변위법을 적용하였으며 생성된 절리면의 거칠기 평가는 $Z_2$의 분포를 계산하여 수행하였다. 그 결과 입력변수 제어를 통하여 목표로 한 거칠기를 구현할 수 있었으며 더 나아가 특정 거칠기 이방성비를 갖는 절리면을 생성할 수 있음을 확인하였다.

인산형 연료전지 분리판용 천연흑연-불소수지계 복합재료의 흑연입도에 따른 전기비저항 변화 (Electrical Resistivity of Natural Graphite-Fluorine Resin Composite for Bipolar Plates of Phosphoric Acid Fuel Cell(PAFC) Depending on Graphite Particle Size)

  • 이상민;백운경;김태진;노재승
    • 한국재료학회지
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    • 제27권12호
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    • pp.664-671
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    • 2017
  • A composite material was prepared for the bipolar plates of phosphoric acid fuel cells(PAFC) by hot pressing a flake type natural graphite powder as a filler material and a fluorine resin as a binder. Average particle sizes of the powders were 610.3, 401.6, 99.5, and $37.7{\mu}m$. The density of the composite increased from 2.25 to $2.72g/cm^3$ as the graphite size increased from 37.7 to $610.3{\mu}m$. The anisotropy ratio of the composite increased from 1.8 to 490.9 as the graphite size increased. The flexural strength of the composite decreased from 15.60 to 8.94MPa as the graphite size increased. The porosity and the resistivity of the composite showed the same tendencies, and decreased as the graphite size increased. The lowest resistivity and porosity of the composite were $1.99{\times}10^{-3}{\Omega}cm$ and 2.02 %, respectively, when the graphite size was $401.6{\mu}m$. The flexural strength of the composite was 10.3MPa when the graphite size was $401.6{\mu}m$. The lowest resistance to electron mobility was well correlated with the composite with lowest porosity. It was possible the flaky large graphite particles survive after the hot pressing process.

Al-Ni 전구체의 연소합성 발포에 의한 Al3Ni 폼과 할로우 파이프의 복합구조체 제작 및 폼의 충진성과 기공상태 조사 (Combustion of Al-Ni Precursor Al3Ni Foam Manufacture of Composite Structure with Hollow Pipe and Filling of Foam and Investigation of Pore Condition)

  • 한창석;진성윤;권혁구
    • 한국재료학회지
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    • 제29권10호
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    • pp.617-622
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    • 2019
  • In order to develop a process for manufacturing a composite structure of an intermetallic compound foam and a hollow material, the firing and pore form of the Al-Ni precursor in a steel pipe are investigated. When the Al-Ni precursor is foamed in a hollow pipe, if the temperature distribution inside the precursor is uneven, the pore shape distribution becomes uneven. In free foaming, no anisotropy is observed in the foaming direction and the pore shape is isotropic. However, in the hollow pipe, the pipe expands in the pipe axis direction and fills the pipe. The interfacial adhesion between $Al_3Ni$ foam and steel pipe is excellent, and interfacial pore and reaction layer are not observed by SEM. In free foaming, the porosity is 90 %, but it decreases to about 80 % in the foam in the pipe. In the pipe foaming, most of the pore shape appears elongated in the pipe direction in the vicinity of the pipe, and this tendency is more remarkable when the inside pipe diameter is small. It can be seen that the pore size of the foam sample in the pipe is larger than that of free foam, because coarse pores remain after solidification of the foam because the shape of the foam is supported by the pipe. The vertical/horizontal length ratio expands along the pipe axis direction by foaming in the pipe, and therefore circularity is reduced.

일축가압법으로 벌크흑연 제조 시 성형압력에 따른 열린기공률 변화가 함침 후 밀도 향상에 미치는 영향 (Effect of Change in Open Porosity as a Function of Uniaxial Molding Pressure on Density Improvement After Impregnation)

  • 이상민;이상혜;노재승
    • 한국분말재료학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.7-12
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    • 2021
  • The change in the open porosity of bulk graphite as a function of the uniaxial molding pressure during manufacturing is studied using artificial graphite powder. Subsequently, the graphite is impregnated to determine the effect of the open porosity on the impregnation efficiency and to improve the density of the final bulk graphite. Bulk graphite is manufactured with different uniaxial molding pressures after mixing graphite powder, which is the by-product of processing the final graphite products and phenolic resin. The bulk density and open porosity are measured using the Archimedes method. The bulk density and open porosity of bulk graphite increase as the molding pressure increases. The open porosity of molded bulk graphite is 25.35% at 30 MPa and 29.84% at 300 MPa. It is confirmed that the impregnation efficiency increases when the impregnation process is performed on a specimen with large open porosity. In this study, the bulk density of bulk graphite molded at 300 MPa is 11.06% higher than that before impregnation, which is the highest reported increase. Therefore, it is expected that the higher the uniaxial pressure, the higher the density of bulk graphite.

사질토의 전단 하중 재하 시 다축 벤더엘리먼트 시험으로 구한 이방적 전단탄성계수 (Anisotropic Elastic Shear Moduli of Sands Measured by Multi-directional Bender Element Tests in Stress Probe Experiments)

  • 고영주;정영훈;이충현;정충기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권3C호
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    • pp.159-166
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    • 2008
  • 흙은 변형률에 따라 강성이 감소하는 비선형적 변형 특성을 가지지만, 매우 작은 변형률 영역($<10^{-3}%$)에서는 선형탄성적 특성을 갖는다고 알려져 있다. 본 연구에서는 응력 경로 시험 중 실시한 다축 벤더엘리먼트 시험을 통해 다양한 응력 상태에서 사질토의 이방적 전단탄성계수를 측정하고, 그 변화를 분석하고자 하였다. 응력 경로 시험에서는 내부 변형률 측정 장치 및 3 방향의 벤더 엘리먼트가 부착된 삼축 시험기를 이용하였다. 전단 중 응력비가 -0.5~1.5의 범위를 벗어나게 되면 축 방향 전단탄성계수는 응력과의 경험적 상관관계와 차이가 발생하였고, 이로부터 시료의 항복이 전단파 전달 구조를 변화시킴을 알 수 있었다. 수평방향 전단탄성계수의 변화는 전단 중 체적 상태의 변화와 밀접한 관계가 있음을 알 수 있었다.

인지질계 양쪽성 계면활성제 CDP-W 첨가가 리포좀 특성에 미치는 영향 (Effect of Phospholipid Zwitterionic Surfactant CDP-W on the Characteristics of Liposome)

  • 이정민;임종주
    • 공업화학
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    • 제35권3호
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    • pp.230-238
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    • 2024
  • 본 연구에서는 인지질계 양쪽성 계면활성제 CDP-W 첨가가 지질 소포체 막과의 상호 작용에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다. 이를 위하여 CDP-W 양쪽성 계면활성제와 레시틴 S100-3의 임계 마이셀 농도 및 표면장력 등의 계면 물성을 측정하였다. 또한 pH 변화에 따른 1 wt% 계면활성제 수용액의 제타 전위 측정을 통하여 양쪽성 계면활성제 CDP-W가 양이온 계면활성제에서 음이온 계면활성제로 작용이 전환되는 등전점을 결정하였으며, 이 결과를 바탕으로 pH 변화 및 CDP-W 첨가가 리포좀의 평균 입자 크기, 다분산 지수 및 제타 전위 등과 같은 안정성에 미치는 영향에 살펴보았다. 또한 가장 안정한 상태의 리포좀이 형성되는 pH 6의 조건에서 CDP-W 첨가에 따른 리포좀 막의 형광 이방성, 변형성, 녹는 점 측정 등을 통하여 리포좀 막의 유동성 특성을 측정하고 리포좀 막의 유동성이 포집효율 및 안정성에 미치는 영향에 관하여 살펴보았다.

압체온도(壓締温度)와 시간(時間)이 낙엽송(落葉松) 파티클 보오드의 물리적(物理的) 특성(特性)에 미치는 영향(影響) (Effect of Press Temperature and Time on Physical Properties of Larch Particleboard)

  • 이필우;정균
    • 한국산림과학회지
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    • 제63권1호
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    • pp.12-20
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    • 1984
  • 본(本) 연구(硏究)는 국산낙엽송재(國産落葉松材)를 이용(利用)한 압체온도(壓締温度)와 시간(時間)에 따른 파티클보오드의 특성(特性)들을 조사(調査)하였다. 결론(結論)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) 길이와 두께의 비율(比率)이 1:1~35인 비교적(比較的) 불리(不利)한 조건하(條件下)의 chip임에도 불구하고 chip의 표면(表面)이 비교적(比較的) 매끈하게 접착제(接着劑)의 도포(塗布)가 고르게 되고, 공시재(供試材)의 좋은 접착특성(接着特性)이 물리적(物理的) 성질(性質)에 좋은 영향(影響)을 주었다. 2) MOR, MOE, SHA에서 압체시간(壓締時間)이 10분(分)일 때 더욱 좋은 기계적(機械的) 특성(特性)을 보여주고 있다. 3) MOR, IBS, SHA에서 압체시간(壓締時間)이 20분(分)인 경우에 온도(温度)에 따른 그 유의성(有意性)이 인정(認定)되지 않았다. 이는 공시재(供試材)의 노화작용(老化作用)과 수지(樹脂)의 연화작용(軟化作用)이 상호작용(相互作用)하여 일어나는 현상(現狀)으로 보인다. 4) 박리저항(剝離抵抗)에서 압체시간(壓締時間)이 10분(分)일 때 온도(温度)에 따른 내부저항(內部低抗) 값이 증가(增加)되고 있는 것은 중층(中層)에 수지(樹脂)의 적정(適定) 경화온도(硬化温度)가 형성(形成)되는 시간(時間) 때문이다. 5) 흡수(吸水) 팽창(膨脹)에서 압체온도(壓締温度)와 압체시간(壓締時間)에 큰 영향(影響)을 주는데, 이는 열처리(熱處理) 효과(效果)에 따른 공시재(供試材)의 흡수성(吸水性), 이방성(異方性), 불균일성(不均一性) 등(等)이 감소(減)少되어 치수 안전성(安定性)을 유지(維持)시키는데 큰 역할(役割)을 하기 때문이다. 따라서 압체시간(壓締時間)과 압체온도(壓締温度)가 증가(增加)할수록 보다 좋은 치수 안전성(安定性)을 보여 준다.

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이방성을 고려한 시간영역 유한차분법 탄성파 모델링에서의 경계조건 (Boundary conditions for Time-Domain Finite-Difference Elastic Wave Modeling in Anisotropic Media)

  • 이호용;민동주;권병두;임승철;유해수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권2호
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    • pp.153-160
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    • 2008
  • 실제 매질에서 전파하는 파의 거동을 묘사하기 위하여 탄성파 모델링을 수행한다. 일반적으로 실제매질은 반무한 매질이나 컴퓨터를 이용한 수치모델링에서 반무한 매질을 표현하기는 쉽지 않다. 따라서, 유한한 크기의 모형을 가정하며, 이 경우 모형의 좌우 및 하부 경계는 가상의 경계이므로 이로부터 반사되는 인위적인 반사파들은 적절한 경계조건을 도입하여 제거되어야 한다. 최근 들어 등방성 매질 뿐 아니라 이방성 매질에 대한 연구가 증가하면서 이방성 매질에서의 경계를 적절히 표현해 줄 수 있는 방법이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 등방성 매질의 탄성파 모델링에서 가장 많이 이용되는 스펀지 경계조건, Clayton과 Engquist가 제안한 흡수경계조건, Higdon의 흡수경계조건 세 방법을 이방성 매질에 적용할 수 있도록 변형한 후 다양한 포아송의 비를 갖는 모형에 적용함으로써 세 경계조건의 특성을 분석해 보았다. Clayton과 Engquist의 흡수경계조건은 등방성 매질에서 포아송의 비가 클 때 불안정한 모습을 보이는데, 이방성 매질에서도 역시 같은 결과를 보여주었다. 스펀지 경계조건은 등방성 매질과 이방성 매질에서 매우 좋은 결과를 보여주었지만, 컴퓨터 메모리나 계산시간을 고려하였을 때 비효율적이다. 이에 반해 Higdon이 제안한 경계조건은 필요로 하는 컴퓨터 메모리와 계산시간이 적을 뿐 아니라 큰 각도로 입사되는 파에 의해 발생하는 반사파까지 효과적으로 제거하였다. 따라서 포아송의 비가 비교적 크게 나타나는 이방성 매질에서는 계산상의 효율성 등을 고려할 때 Higdon의 흡수경계조건이 적합할 것으로 생각된다.

피에조 콘 시험과 실내시험을 이용한 양산점토의 투수특성 평가 (Evaluation of Permeability Characteristics of Yangsan Clay using Piezocone Penetration Tests and Laboratory Tests)

  • 구남실;김영민;박재환
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권12호
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    • pp.47-54
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    • 2011
  • 점성토 지반의 거동은 압축성뿐만 아니라 투수특성에 크게 영향을 받으며, 특히, 투수특성은 흙의 특성, 이방성에 따라 다르게 나타난다. 투수계수는 주로 실내 압밀시험과 현장 피에조 콘 시험으로부터 산정이 가능하다. 피에조 콘에 의한 투수계수 산정방법은 과잉간극수압의 소산시험 결과로부터 추정할 수 있다. 본 논문에서는 간극수압 소산시험 및 실내시험결과(Oedometer test)를 이용하여 기존의 투수성 평가에 이용되는 이론 해들의 적용성을 검토하고자 하며, 점성토지반 특성에 따른 ${k_{h}/k_{v}}$의 변화를 파악하여 원위치 ${k_{h}/k_{v}}$를 합리적으로 추정할 수 있는 적합한 해를 선정하였다. 연구대상지반은 경남 양산물금 지역의 점성토층이며 원위치 시험인 피에조 콘 소산시험과 비교란 시료에 대한 실내압밀시험(Oedometer test)을 실시하고 각 투수계수 추정해 별로 비교 분석을 실시하였다. 연구결과 피에조 콘 소산시험으로 산정된 투수계수비가 5.85로 나타나 실내시험(Rowe cell/Oedometer)으로 산정된 투수계수비 5.28과 매우 유사한 값을 나타냈다.