In order to determine the temporal and spatial variations of nutrient profiles in the shallow pore water columns (upper 30 cm depth) of intertidal sandflats, we measured the salinity and nutrient concentrations in pore water and seawater at various coastal environments along the southern coast of Korea. In the intertidal zone, salinity and nutrient concentrations in pore water showed marked vertical changes with depth, owing to the active exchange between the pore water and overlying seawater, while they are temporally more stable and vertically constant in the sublittoral zone. In some cases, the advective flow of fresh groundwater caused strong vertical gradients of salinity and nutrients in the upper 10 cm depth of surface sediments, indicating the active mixing of the fresher groundwater with overlying seawater. Such upper pore water column profiles clearly signified the temporal fluctuation of lower-salinity and higher-Si seawater intrusion into pore water in an intertidal sandflat near the mouth of an estuary. We also observed a semimonthly fluctuation of pore water nutrients due to spring-neap tide associated recirculation of seawater through the upper sediments. Our study shows that the exchange of water and nutrients between shallow pore water and overlying seawater is most active in the upper 20 cm layer of intertidal sandflats, due to physical forces such as tides, wave set-up, and density-thermal gradient.
The flow characteristics in the blade passage of a low speed axial flow fan have been investigated by experimental analysis using a rotating hot-wire sensor for design and off-design operating conditions. The results show that the tip leakage vortex is moved upstream when flow rate is decreased, thus disturbing the formation of wake flow near the rotor tip. The tip leakage vortex interfaces with blade pressure surface, and results in high velocity fluctuation near the pressure surface. From the relative velocity distributions near the rotor tip, large axial velocity decay is observed at near stall condition, which results in large blockage compared to that at the design condition. Througout the flow measurements using a quasi-orthogonal measuring points to the tip leakage vortex, it is noted that the radial position of the tip leakage vortex is distributed between 94 and 96 percent span for all flow conditions. High spectrum density due to the large fluctuation of the tip leakage vortex is observed near the blade suction surface below the frequency of 1000 Hz at near stall condition.
We have investigated the transient behavior of 1D fully developed Poiseuille viscoelastic flow under finite pressure gradient described by the Oldroyd-B and Leonov constitutive equations. For analysis we employ a simple $2^{nd}$ order discretization scheme such as central difference for space and the Crank-Nicolson for time approximation. For the analysis of the Oldroyd-B model, we also apply the analytical solution, which is obtained again in this work in terms of elementary solution procedure simpler than the previous one (Waters and King, 1970). Both models demonstrate qualitatively similar solutions, but their eventual steady flowrate exhibits noticeable difference due to the absence or presence of shear thinning behavior. In the inertialess flow, the flowrate instantaneously attains a large value corresponding to the Newtonian creeping flow and then decreases to its steady value when the applied pressure gradient is low. However with finite liquid density the flow field shows severe fluctuation even accompanying reversals of flow directions. As the assigned pressure gradient increases, the flowrate achieves its steady value significantly higher than its value during oscillations after quite long period of time. We have also illustrated comparison between 1D and 2D results and possible mechanism of complex 2D flow rearrangement employing a previous solution of [mite element computation. In addition, we discuss some mathematical points regarding missing boundary conditions in 2D modeling due to the change of the type of differential equations when varying from inertialess to inertial flow.
This paper presents a time-domain approach for analyzing nonlinear random vibrations of long-span suspended cables under transversal wind. A consistent continuous model of the cable, fully accounting for geometrical nonlinearities inherent in cable behavior, is adopted. The effects of spatial correlation are properly included by modeling wind velocity fluctuation as a random function of time and of a single spatial variable ranging over cable span, namely as a one-variate bi-dimensional (1V-2D) random field. Within the context of a Galerkin's discretization of the equations governing cable motion, a very efficient Monte Carlo-based technique for second-order analysis of the response is proposed. This procedure starts by generating sample functions of the generalized aerodynamic loads by using the spectral decomposition of the cross-power spectral density function of wind turbulence field. Relying on the physical meaning of both the spectral properties of wind velocity fluctuation and the mode shapes of the vibrating cable, the computational efficiency is greatly enhanced by applying a truncation procedure according to which just the first few significant loading and structural modal contributions are retained.
An electric probe is a conductor inserted into the plasma, by which plasma density and electron temperature can be deduced from the collected current (I) versus applied voltage (V) to the probe. In RF plasma the I-V characteristics of electric probe is distorted due to the RF fluctuation of plasma potential, so that it is hard to measure the real plasma parameters, especially the electron temperature. To eliminate the RF fluctuation, several compensation methods are developed such as RF compensation probe, peak-to-peak method, asymmetric double probe. By comparing proposed methods, a suitable method is to be introduced in determining electron temperatures in RF plasma.
액체 상태의 물질이 매우 급속하게 냉각되면 일반적으로 과냉각액체(supercooled liquid) 상태에 도달한다. 과냉각액체는 더 낮은 온도에서 유리상(glass phase)으로 상전이를 일으킨다고 알려져 있는데, 이때 나타나는 동역학적 불균일성(dynamic heterogeneity)은 상전이를 기술하는데 중요한 역할을 한다. 그러나 일반적인 액체의 상전이를 연구할 때 주로 사용되던 상관함수(correlation function)으로는 이러한 불균일성을 정량적으로 표현하기 어렵기 때문에 동역학적 민감도(dynamic susceptibility)나 multi-time correlation function 등 동역학적 성질(dynamic property)로부터 특징적인 시간 개념 및 거리 개념을 도출하려는 연구가 많이 진행되어 왔다. 본 논문에서는 일반적으로 특징적인 거리 개념을 도출해 내는데 사용되는 4점 밀도 상관함수(four-point density correlation function)인 dynamic susceptibility(${\chi}^4$)가 입자 밀도의 요동(fluctuation)의 상관관계(correlation)가 지속되는 특징적인 시간 개념에 대한 정보 또한 포함하고 있다는 점에 주목하였다. 이에 따라 ${\chi}^4$의 시간에 대한 적분인 ${\tau}_4$를 새롭게 도입하였으며 그 결과로 ${\tau}_4$는 three-time density correlation function으로부터 도출한 ${\tau}_{Dh}$와 같은 축척(scaling)을 가지는 것을 확인하였다. 과냉각액체에 대한 장난감 모형(toy model)의 일종인 "Lennard-Jones potential 하에서 운동하는 서로 다른 두 종류의 입자들"을 연구에 사용하였다.
서해 중부에 위치한 태안 근소만의 4개 정점에서 중형저서동물군집의 계절조사를 실시하였다. 중형저서동물 시료는 2013년 8월과 10월, 2014년 1월과 4월에 각 계절을 고려하여 채집하였으며, 직경 3.6 cm의 아크릴코어러를 이용하여 각 정점에서 반복수 3개의 시료를 채집하였다. 연구지역에서의 평균입도는 3.65 ø에서 6.35 ø 사이의 값을 보여주었다. 중형저서동물 군집은 총 13개의 분류군이 출현하였고, 각 정점에서 전체 서식밀도는 $1,521-7,849ind./10cm^2$의 값을 나타내었다. 출현 분류군 중 가장 우점하는 그룹은 선충류로 나타났으며 그 다음으로는 저서유공충류, 저서성 요각류의 순으로 나타났다. 서식밀도는 봄에 가장 높은 값을 보였고 여름에 가장 낮은 값을 보였다. 출현 분류군 수는 총 13개 중형저서동물 분류군이 나타났으며, 2013년 10월 정점 2에서 가장 높은 13개, 2014년 4월 정점 4에서 가장 낮은 5개로 나타났다. 출현 분류군 수의 계절적 변동은 여름에서 봄으로 시간이 지날수록 감소하는 것으로 나타났다. 퇴적물 표층에서 깊이가 깊어질수록 중형저서동물의 서식밀도는 점차 감소하는 양상을 보였고, 수직분포 변화를 통해 본 계절적 변동은 표층 0-1 cm에서 가장 크게 서식밀도의 차이를 보였다.
배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 가스터빈에서 나온 고온의 배기가스가 흐르게 된다. 이러한 유체의 흐름으로 인해 전열관군에서 시간변화에 따라 양력의 변동이 발생하는데 이에 따라 유동 유발 진동이 발생한다. 이러한 진동이 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fU/U의 함수로 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 기존의 실험적 연구들의 결과를 전산유체해석을 통해 검증하고 배열회수 보일러의 전열관군의 유동 유발 진동 특성에 적용하기 위한 기반을 마련하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 기존 연구에서 실험에 사용한 전열관군에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 전열관군에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 전열관군에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존의 연구들과 비교를 통해 전열관군에서의 PSD 특성을 정립하였다.
배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 단일 원관이나 전열관군의 원관들에서 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fD/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 배열회수 보일러에 사용하는 휜튜브 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 휜튜브 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 휜튜브 원관에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 휜튜브 원관에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존에 단순 원관에서 이루어졌던 연구들과 비교를 통해 휜튜브 원관 주위의 PSD 특성을 정립하였다.
MOCVD에 의하여 초격자 및 HEMT 구조를 성장하고 그 특성을 보고한다. GaAs/AlGaAs의 경우, 주기성(periodicity),계면 급준성, Al 조성 균일성을 경사연마 및 double crystal x-ray 측정에 의하여 확인하였고, 고립 양자우물의 양자효과(quantum size effect)에 의한 PL(photoluminescence) 스펙트럼을 관측하였다. 이 PL FWHM (full width at half maximum)과 우물 두께의 관계로 부터 계면 급준성이 1 monolayer fluctuation 정도인 초격자 구조가 성장되었음을 확인하였다. 한편, HEMT 구조의 경우에 헤테로 계면에 형성된 2차원 전자층의 존재를 C-V profile, SdH(shu-bnikov-de Haas)진동, 저온 Hall 측정을 통하여 확인하였다. 저온 Hall 측정에서 15K에서 sheet carrier density $5.5{\times}10^{11}cm^-2$,mobility $69,000cm^2/v.sec$, 77K에서 sheet carrier density $6.6{\times}10^{11}cm^-2$, mobility $41,200cm^2/v.sec$ 이었다. 또한 quantum Hall effect 측정으로 부터 잘 형성된 SdH 진동 및 quantized Hall plateau를 관측하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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