• 한국가스학회지
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• 제17권1호
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• pp.67-72
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• 2013

LNG Value Chain에서 액화플랜트는 고부가가치를 지니며 전체 Cost의 약 35%를 차지한다. 액화플랜트의 핵심기술은 액화공정이며, 여기서 발생하는 대부분의 Cost는 액화공정의 운전에 필요한 에너지 생성과정에서 소비된다. 액화공정의 에너지소비를 줄이기 위한 방법은 액화공정의 핵심공정인 액화사이클의 효율을 높이는 것이다. 세계적으로 널리 이용되고 액화 효율이 높은 LNG 플랜트의 액화공정은 C3MR(프로판과 혼합냉매) 공정이다. C3MR 공정은 프로판 사이클과 혼합냉매 사이클을 이용하여 천연가스를 액화시키는 공정이다. 본 연구에서는 C3MR을 대상공정으로 하여 공정분석과 공정모사를 수행하였다. 이를 통해 C3MR의 공정변수를 알아내었으며 이후 공정최적화를 수행하였다. 본 연구에서 수행한 C3MR의 공정분석, 공정변수, 최적화 결과는 새로운 액화 공정개발에 활용 될 것으로 생각된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1247-1252
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• 2014

본 연구에서는 온도조건에 따른 MR 유체의 물리적 특성을 연구하고자 침전 및 전단응력실험을 수행하였다. MR 댐퍼에 사용되는 MR 유체는 자성 파우더를 포함하고 있어 침전현상이 발생하므로 침강성과 인가전류에 의한 전단응력 변화를 상온과 고온조건에서 실험하였다. 침강특성을 조사하기 위하여 강제 대류형 오븐을 인가전류에 의한 전단응력을 측정하기 위하여 점도계를 사용하였다. 실험결과로부터 MR 유체는 시간과 온도에 따른 침강 특성이 다름을 그리고 교반시간이 큰 경우에 MR 유체의 분산성이 2배 이상 우수하였다. 전단률이 증가할수록 전단응력은 로그함수의 증가분포를 인가전류를 증가할수록 2차 함수의 증가분포를 그리고 MR 유체의 전단응력은 상온보다 고온에서 6-18% 낮은 분포를 보였다.

• 청정기술
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• 제20권3호
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• pp.314-320
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• 2014

이번 연구의 목적은 세계적으로 널리 이용되고 있고, 액화 효율이 높은 Air Products and Chemicals Inc. (APCI)사(社)의 C3MR(Propane Pre-cooled & Mixed Refrigerants) 천연가스 액화공정에 사용되는 혼합냉매의 최적 조성을 통계학적 기법으로 결정하는 것이다. 공정모사는 상업 공정 모사기를 이용했으며 혼합냉매는 methane ($C_1$), ethane ($C_2$), propane ($C_3$)과 nitrogen ($N_2$)로 선택하였다. 그리고 혼합물 설계(mixture design, MD)와 중심합성계획법(central composite design, CCD)을 이용하여 전체 공정의 에너지 소비가 최소가 되게 하는 최적의 혼합냉매 조성을 결정하였다. 연구결과 기존 설계 대비 최대 11.28%의 에너지 소비 절감을 확인하였다. 또한 주 극저온 열교환기(main cryogenic heat exchanger, MCHE)의 온도 프로파일을 통해 열적 효율성도 함께 비교하였다.

• 한국가스학회지
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• 제19권6호
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• pp.99-104
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• 2015

천연가스의 이송을 위해 현재까지 가장 효율적인 방법은 액화를 통한 운반이다. 천연가스를 액화하기 위해서는 $-160^{\circ}C$이하로 냉각시켜야 하는데, 그 방법에는 여러 가지가 있다. 본 논문에서는 가장 대표적인 액화 공정인 C3MR 공정에 대한 제어 방법에 대해 연구하였다. 천연가스 액화 공정의 제어는 천연가스 품질을 유지할 수 있는 도구이며 안정된 운전을 보장하는 수단이다. C3MR 공정을 분석하고 제어 밸브에 대한 제어 변수를 선택하고 제어 변수의 계단 응답 결과를 통해 혼합냉매의 제어 구조를 도출 하였다. 도출된 제어 결과를 동적 모사를 통해서 임의로 외란을 주어 정상상태를 유지하는 결과를 확인 하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권6호
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• pp.38-43
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• 2011

천연가스 액화공정은 극저온에서 운전되며 에너지 소비가 매우 크기 때문에 압축기의 에너지 소모를 최소화하는 것이 공정의 효율 측면에서 중요하다. 여러 가지 천연가스 액화공정 중 C3-MR(Propane Pre-cooled Mixed Refrigerant) 공정의 경우 순수냉매인 프로판과 혼합냉매를 사용하는 두 개의 냉각 사이클로 구성되어있다. 본 연구에서는 C3-MR 공정에서 최적의 프로판 압력 레벨을 찾기 위해 프로판 사이클을 별개로 구성하여 모사하였다. 또한, 압력 레벨에 따른 조건을 변화시켜가며 사례 연구를 수행하고 이를 통해 압축기에서 소모되는 에너지양을 비교하였다. 그 결과 압력 레벨이 높을수록 총 에너지 소모량이 감소하는 것을 확인 할 수 있었다. 압력 레벨이 3일때 보다 압력 레벨이 5일 때 에너지 소모는 약 23.7% 감소하는 값을 얻을 수 있었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제12권6호
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• pp.908-913
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• 1999

This experiment was conducted in three trials to evaluate optimal ambient temperature for a novel milk replacer feeding system designed for early-weaned pigs, compared to commercial dry diets fed within a conventional hot nursery. A total of 165 PIC genotype pigs were weaned at $13.89{\pm}0.7$ days of age and allotted to one of two dietary treatments in three trials based on weight and litter origin. Each trial consisted of pigs fed dry diets (DD) and pigs fed milk replacer (MR) which was offered in one of 3 different ambient temperatures. Pigs fed milk replacer were housed in a specialized nursery building in which one half of each pen contained an enclosed hover that was thermostatically maintained at $32^{\circ}C$ while the exterior ambient temperature (where milk was fed) was set at either 17 (trial 1), 24 (trial 2) or $32^{\circ}C$ (trial 3). Pigs fed dry diets with the conventional nursery were maintained at $30^{\circ}C$ for each trial. From d 21 to d 49, all pigs were fed DD within a standardized hot nursery environment. During the first week (d 14-21), pigs fed MR showed increased ADG from 214% to 228% over control pigs fed DD (p<0.001), regardless of ambient temperature. As ambient temperature was increased from 17 to 24 to $32^{\circ}C$, ADG of MR-fed pigs was increased by 214%, 220% and 228% over those of pigs fed DD, respectively. ADFIs of MR-fed pigs at $17^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, and $32^{\circ}C$ compared with pigs fed DD were increased by 108%, 139% and 164% from d 14 to d 21, respectively. Fed efficiency (G/F) of MR-fed pigs at $17^{\circ}C$, $24^{\circ}C$, and $32^{\circ}C$ compared with pigs fed DD were 199%, 162% and 139% of those of pigs fed DD, respectively. As ambient temperature increased, diarrhea scores showed a slight tendency to increase. The advantage of MR feeding was greater when the ambient temperature was higher, but G/F was impaired with increased ambient temperature. We conclude that ambient temperature within the specialized nursery influenced behavior, MR feed intake, and probably piglet energy expenditure. There were no differences between MR-fed and DD-fed pigs for ADG, ADFI and G/F in the subsequent growth period (d 21 to d 49, p>0.05). Maximal advantage of MR feeding was obtained at the intermediate ($24^{\circ}C$) ambient temperature during the overall period (p<0.05). Results from this experiment indicate that a milk replacer feeding system utilized in the early postweaning period can maximize pig growth performance, and that ADG, ADFI and G/F were affected by different ambient temperatures within MR-fed pigs. The high or low temperatures could not support the maximal growth of pigs fed MR.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1305-1310
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• 2014

MR 댐퍼는 자기장의 영향으로 인한 MR 유체의 응집현상으로 자기전단력을 발생한다. MR 유체는 기존유체와 자기입자로 구성되어 있다. 본 연구에서 밀도 1.3, 1.5, $1.7g/cm^3$ 그리고 점도 1,000, 10,000cP를 가지는 MR 유체 6종과 오리피스 형상 6종에 대한 MR 댐퍼의 댐핑력을 조사하였다. MR 유체의 밀도와 점도 변화에 따라서 MR 댐퍼의 댐핑력이 변하였다. 오리피스 형상변화에 대한 댐핑력은 오리피스 갭이 적고 길이가 짧을수록 크게 나타났다. 이들 연구결과로부터 MR 댐퍼의 최적설계를 위해서는 MR 유체의 선정과 오리피스 형상이 중요한 설계변수임을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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• pp.60-61
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• 1998

In this paper, we propose an algorithm for automatic segmentation of 3-dimesional brain MR images. In order to segment 3-dimensional brain MR images, we start segmentation from a mid-sagittal brain MR image. Then the segmented mid-sagittal brain MR image is used as a mask that is applied to the remaining lateral slices. Then we apply preprocessing, which includes thresholding and region-labeling, to the lateral slices, resulting in simplified 3-D brain MR images. Finally, we remove remaining problematic regions in the 3-dimensional brain MR image using the connectivity-based thresholding segmentation algorithm. Experiments show satisfactory results.

• 한국자기학회지
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• 제27권4호
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• pp.123-128
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• 2017

PtMn계 스핀밸브(Spin Valve, SV) 다층박막의 하부층 구조를 달리하여 제작된 시료를 열처리 후 측정한 자기저항(magnetoresistance, MR) 곡선과 자기이력 곡선(MH loop)으로부터 얻은 등방성의 자기적 특성을 조사하였다. PtMn층이 없는 스핀밸브 구조의 Glass/Ta(10 nm)/CoFe(6 nm)/Cu(2.5 nm)/CoFe(3 nm)/Ta(4 nm) 다층박막으로 측정한 MR 곡선에서 얻은 교환결합력($H_{ex}$), 보자력($H_c$), 자기저항비(MR(%))는 각각 0 Oe, 약 25 Oe, 3.3 %이었다. Glass/Ta(10 nm)/CoFe(6 nm)/Cu(2.5 nm)/CoFe(3 nm)/PtMn(6 nm)/Ta(4 nm) 다층박막으로 측정한 MR 곡선에서 반강자성체인 PtMn 박막으로 나타낸 효과로 하여금 나비 날개 형태로 얻은 $H_{ex}$, $H_c$, MR(%)는 각각 2 Oe, 316 Oe, 4.4 %이었다. 반강자성체인 PtMn층이 중간층으로 삽입된 이중 GMR-SV 다층박막으로 측정한 MR 곡선과 MH loop에서 얻은 $H_c$는 각각 37.5 Oe과 386 Oe이었으며, MR(%)는 각각 3.5 %와 6.5 %로 2개의 히스테리시스에서 사각비가 뚜렷하게 대칭적으로 나눠져 자기적 특성을 나타내었다. PtMn계 CoFe 스핀밸브 박막의 매우 작은 $H_{ex}$ 값과 미미한 형상이방성을 갖는 효과로 하여금 비등방성을 갖는 자기적 특성을 잃게 되었다. 이러한 결과는 PtMn 박막의 하부층과 상부층에 있는 SV 다층박막에서 각 강자성체의 자화 스핀배열로 일어나는 효과를 나타내었다.

• Smart Structures and Systems
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• 제19권3호
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• pp.279-288
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• 2017

Magnetorheological damper has received significant attention in recent years due to the reason that it can offer adaptability of active control devices without requiring the associated large power sources. In this paper, performance tests on a MR damper are carried out under different currents, excitation amplitudes and frequencies, the damping characteristics and energy dissipation capacity of the MR damper are analyzed. Elasto-plastic dynamic analysis on a space frame structure incorporated with MR dampers is conducted, and numerical analysis results show that MR dampers can significantly mitigate the structural vibration responses. Finally, the genetic algorithm with the improved binary crossover and mutation technique is adopted to optimize the arrangement of MR dampers. Numerical results show that dynamic responses of the optimal controlled structure are mitigated more effectively.