콘크리트의 강도를 예측하기 위하여 널리 사용되어 온 성숙도 모델은 양생온도와 재령을 이용하여 콘크리트 강도를 비교적 정확하게 평가할 수 있다. 그러나 수화생성물의 특성과 미세구조의 공극 분포와 같이 강도 발현과 관련이 있는 물리량을 고려하지는 못한다. 따라서, 본 연구에서는 강도에 대한 이러한 인자들의 영향정도를 규명하기 위해서 수화모델 및 모세관 공극률 계산방법을 정립하였고, 실험 변수로 재령과 양생 온도를 고려하여 다양한 물/시멘트비를 갖는 콘크리트의 압축강도실험을 수행하였다. 실험결과를 분석하여 수화도와 모세관 공극률과 같은 미세구조특성을 고려한 강도예측모델을 제안하였다. 실제 실험값과 모델식에 의한 강도 예측값을 비교하여 잘 일치하는 결과를 얻었다. 결론적으로, 본 연구에서 제안한 강도예측모델은 양생온도와 재령에 따른 초기재령 콘크리트의 압축강도를 일정오차 내에서 예측할 수 있다고 판단된다.
본 연구에서는 소형 동-소결윅 히트파이프를 대상으로 소결윅의 구조적 인자들이 히트파이프의 열수송 한계에 미치는 영향을 이론적으로 분석하였다. 소결윅의 입자 크기의 균일성과 소결 조건이 전체적인 기공분포와 기공률을 포함한 물리적 특성에 지배적인 요소로 작용했으며, 윅 두께 및 기공의 작은 편차가 히트파이프의 열수송 한계에 대체로 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히, 증기온도와 경사각에 따라서 윅 두께와 평균 입자 반경, 그리고 모세관반경의 미세한 변화가 히트파이프의 모세관한계를 현저하게 변화시켰다.
고내구성 친환경 콘크리트를 개발하기 위하여 폴리메틸 하이드로실록산과 폴리비닐알코올을 교반, 혼합하여 발수 및 소수성화합물을 제조하였다. 시멘트페이스트에 혼합물을 첨가한 후 BSE와 EDS 분석을 통하여 수화반응 특성과 화학조성의 변화 정도를 분석하였으며, MIP 분석에 의해 미세공극을 평가하였다. PMHS 유액을 혼입한 시멘트는 수화반응성이 높아지고 모세공극률이 낮아지는 것으로 분석되었으나, 시멘트 페이스트내에서의 유액의 분산 정도에 따라 공극률의 편차가 발생하는 것으로 나타났다. 메타카올린을 혼입한 유액의 경우에는 PMHS 유액만을 사용한 경우와 수화도와 공극률에서 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 그러나 시멘트 표면을 PMHS 유액으로 도포한 경우의 접촉각은 OPC와 비교하여 크게 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 PVA 섬유를 같이 사용한 경우에는 과소수성 표면으로 변화되는 것으로 분석되었다.
The Loop Heat Pipe (LHP) operates to pump the working fluid by means of the capillary force in a wick structure. Particularly, it is difficult to design and manufacture the evaporator consisted of a grooved container and a compensation chamber as well as the wick structure. This study is related to design and manufacture the grooved container coupled with wick structure, the properties of the wick structure such as the permeability, the porosity, and the maximum capillary pressure were measured to apply the cooling technology for Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT). The container of the LHP was manufactured by the electrical discharge process and the wick structure was sintered with the nickel particle by an axial-press apparatus with the pulse electronic discharge. As results, the properties of the wick were experimentally obtained about 60% of the porosity, 35kPa of the maximum capillary force and $1.53{\times}10-13m2$ of the permeability.
International Journal of Concrete Structures and Materials
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제4권1호
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pp.37-43
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2010
Theoretical models based on modern interpretations of the morphology and interactions of cement hydration products are developed for prediction of the mechanical properties of hydrated cement paste (hcp). The models are based on the emerging nanostructural vision of calcium silicate hydrate (C-S-H) morphology, and account for the intermolecular interactions between nano-scale calcium C-S-H particles. The models also incorporate the effects of capillary porosity and microcracking within hydrated cement paste. The intrinsic modulus of elasticity and tensile strength of hydrated cement paste are determined based on intermolecular interactions between C-S-H nano-particles. Modeling of fracture toughness indicates that frictional pull-out of the micro-scale calcium hydroxide (CH) platelets makes major contributions to the fracture energy of hcp. A tensile strength model was developed for hcp based on the linear elastic fracture mechanics theories. The predicted theoretical models are in reasonable agreements with empirical models developed based on the experimental performance of hcp.
In this paper, the pressure drops were investigated according to the sintered porous wick structure in loop heat pipe(LHP) by theoretical analysis. LHP has the wick only in evaporator for the circulation of working fluid, so utilizes porous wick structure which pore diameter is very small for large capillary force. This paper investigates the effects of different parameters on the pressure drops of the LHP such as particle diameter of sintered porous wick, wick porosity, vapor line diameter, thickness of wick and heating capacity. Working fluid is water and the material of sintered porous wick is copper. According to the these different parameters, capillary pressure, pressure drop in wick were analized by theoretical design method of LHP.
In this paper, the effects of diverse parameters on the operation of loop heat pipe (LHP), such as particle diameter of sintered porous wick, wick porosity, vapor line diameter, thickness of wick and heating capacity were investigated by a theoretical analysis. A LHP has a wick only in its evaporator for the circulation of working fluid, and utilizes a porous wick structure of which pore size is very small to obtain a large capillary force. The working fluid is water and the material of sintered porous wick is copper. For these different parameters, capillary pressure, pressure drop in wick, pressure drops and temperature distribution were analyzed by a theoretical design method of LHP.
수지이동 성형공정에서 섬유직조가 수지에 의해 함침될 때 발생하는 기공 또는 나쁜 젖음성은 최종 성형품의 물성 저하에 심각한 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 함침공정에서의 수지 유동특성을 파악하고 기공 형성기구를 규명하기 위하여, 빔 형태의 금형을 대상으로 실리콘 오일과 평직형태의 유리섬유를 사용하여 미시적인 유동가시화 실험을 수행하였다. 시간과 압력에 따른 수지의 침투길이를 측정함으로써 섬유직조의 기공률에 따른 비정상상태의 투과계수와 모세관압을 측정하였고, 낮은 조업압력과 낮은 기공률에서는 모세관압이 함침공정에서 중요한 가공변수임을 확인할 수 있었다. 비디오 카메라를 이용하여 유동전단면의 이동을 근접 확대 촬영하여 기공이 형성되는 과정을 미시적으로 관찰함으로써, 섬유와 수지의 표면에너지에 의해 발생되는 모세관압이 기공의 형성에 미치는 영향을 조사하였다. 그 결과, 수지충전을 유발하는 전체 구동압력에서 모세관압이 상대적으로 클수록 기공은 더욱 쉽게 생성되는 것으로 나타났다. 또한 수지의 점도와 섬유직조의 기공률이 각각 변화할 때, 모세관수에 따른 기공의 함량을 화상 해석 기법(image analysis technique)을 사용하여 정량적으로 측정하였다. 수지가 섬유직조 내로 함침될 때 임계모세관수(Ca~2.75$\times$$10^{-3})이상에서는 기공이 형성되지 않았으며, 그 이하에서는 모세관수가 감소함에 따라 기공의 함량이 지수적으로 증가하였다. 생성된 기공의 함량은 점도에 관계없이 유사한 변화 경향을 보였으며, 모세관수가 동일한 조건에서는, 기공률이 감소함에 따라 기공의 함량이 감소하였다.
The purpose of the present study is to examine the factors affecting the heat transfer limitations of screen mesh heat pipe for electronic cooling by theoretical analysis. Diameter of pipe was 6 mm, and mesh numbers are 50, 100, 150, 200 and 250 and water was selected as a working fluid. According to the change of mesh number, wick layer, inclination and saturation temperature, capillary pressure, pumping pressure, liquid friction coefficient in wick, vapor friction coefficient, capillary limitation, entrainment limitation, sonic limitation and boiling limitation we analyzed by theoretical design method of a heat pipe. As some results, the capillary limitation in small diameter of heat pipe is largely affected by mesh number and wick layer.
This study was conducted to analyze the pore structure of Yellow poplar. Cross-sectional surfaces of heartwood and sapwood of Yellow poplar (Liriodendron tulipifera) were observed by SEM, and the true density of the heartwood, intermediate wood and sapwood were measured by gas pycnometery, while gas permeability and pore size of heartwood, intermediate wood and sapwood were measured by capillary flow porometery. The pores were classified as through pore, blind pore and closed pore. It was determined that the permeability was increased due to the content and size of through pore being increased although the total porosity of specimen showed slight difference from pith to bark. The content of through pore porosity was 33.754 % of heartwood and 47.810 % of sapwood, showed an increasing trend from pith to bark, however, those for the blind pore porosity and closed pore porosity were 27.890 % and 19.492 % for heartwood and 19.447 % and 4.660 % for sapwood, showed a decreasing trend from pith to bark. The max pore size of specimens was increased by about 5 times from $5.927{\mu}m$ to $31.334{\mu}m$, and mean flow pore size was increased by about 315 times from $0.397{\mu}m$ to $12.437{\mu}m$ from pith to bark.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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