• 제목/요약/키워드: Equilibrium problems

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최소자승법 및 경계요소에 의한 중공단면 보의 비틀림 해석 (Analysis for Torsion of Hollow Beam by Least Squares and Boundary Elements Method)

  • 김치경;배준태
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제25권2호
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    • pp.175-182
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    • 2012
  • 본 연구에서는 뒤틀림을 받고 있는 정사각형 단면의 중공단면 보를 최소자승법과 경계요소법을 이용하여 수치 해석하고 구조물을 해석하였다. 임계하중은 하중을 점차적으로 증가하여 구조물이 파괴가 발생하여 안정성을 상실하는 상태에서 가장 작은 하중을 의미한다. 뒤틀림을 받고 있는 beam은 일반 구조물에서 많이 발생하는 현상이며, 구조물의 안정성에 크게 영향을 미치고 있다. 최소자승법과 경계요소법은 복잡한 구조물에서도 물론, 다양한 경계조건을 포함하는 문제에 이르기까지 구조물의 안정성을 검사하는데 효과적인 수치해석 방법이다. 특히 뒤틀림의 문제에서는 단순성 및 일반성에 기인하여 매우 적합한 해석방법이다. 본 연구에서는 뒤틀림을 받고 있는 중공단면 보의 해석해를 유도하여 최소자승법으로 수치 해석하고 또한 경계요소법을 적용하여 빔의 안정성을 비교 검토하였다. 개발한 컴퓨터 프로그램의 타당성을 증명하기 위하여 삼각형, 사각형 그리고 타원형 단면에 대하여 각각 해석하여 해석해와 비교 검토하였다.

RECYCLING OPTION SEARCH FOR A 600-MWE SODIUM-COOLED TRANSMUTATION FAST REACTOR

  • LEE, YONG KYO;KIM, MYUNG HYUN
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제47권1호
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    • pp.47-58
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    • 2015
  • Four recycling scenarios involving pyroprocessing of spent fuel (SF) have been investigated for a 600-MWe transmutation sodium-cooled fast reactor (SFR), KALIMER. Performance evaluation was done with code system REBUS connected with TRANSX and TWODANT. Scenario Number 1 is the pyroprocessing of Canada deuterium uranium (CANDU) SF. Because the recycling of CANDU SF does not have any safety problems, the CANDU-Pyro-SFR system will be possible if the pyroprocessing capacity is large enough. Scenario Number 2 is a feasibility test of feed SF from a pressurized water reactor PWR. Thefsensitivity of cooling time before prior to pyro-processing was studied. As the cooling time sensitivity of cooling time before prior to pyro-processing was studied. As the cooling time increases, excess reactivity at the beginning of the equilibrium cycle (BOEC) decreases, thereby creating advantageous reactivity control and improving the transmutation performance of minor actinides. Scenario Number 3 is a case study for various levels of recovery factors of transuranic isotopes (TRUs). If long-lived fission products can be separated during pyroprocessing, the waste that is not recovered is classified as low- and intermediate-level waste, and it is sufficient to be disposed of in an underground site due to very low-heat-generation rate when the waste cooling time becomes >300 years at a TRU recovery factor of 99.9%. Scenario Number 4 is a case study for the recovery factor of rare earth (RE) isotopes. The RE isotope recovery factor should be lowered to ${\leq}20%$ in order to make sodium void reactivity less than <7$, which is the design limit of a metal fuel.

활성탄(活性炭) 흡착(吸着)에 의한 취기유발물질(臭氣誘發物質) 제거(除去)에 관(關)한 연구(硏究) -GEOSMIN, 2-MIB를 중심으로- (A Study on the Removal of Taste and Odor Compounds by Activated Carbon Adsorption)

  • 김한승;권봉기;박중현
    • 상하수도학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.12-24
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    • 1994
  • The occurrence of objectionable tastes and odors in drinking water is a common and widespread problem. The most troublesome odors are usually those described as muddy or earthy-musty. Two organic compounds which have been implicated as the cause of earthy-musty odor problems in water are geosmin and 2-Methylisoborneol. These earthy-musty organics have been shown to be metabolites of actinomycetes and blue green algae. The purpose of this paper is to describe adsorbability in removing these two oder causing compounds(geosmin and 2-MIB) upon various conditions like pH variation, adding humic acid and different activated carbon. The conclusion of this study are as followings. In batch test, carbon dosage is 10mg/100ml for geosmin and 15mg/100ml for 2-MIB. Both were in equilibrium state after 60 hours. In model simulation, F-P model described experiment data and modelling data appropriately in geosmin but F-S model not. In case of 2-MIB, models didn't describe relation between experiment and modelling data well. Two causative agents of earthy-musty odor compounds, geosmin and 2-MIB, are strongly adsorbed by activated carbon either coconut or brown. There appears to be no effect of pH (3,7,9) on adsorption of these two organics. Activated carbon proved to be more effective for removing geosmin than for removing 2-MIB. When activated carbon is. used in removing these two organics, the removal of these appeared to be adversely affected by back ground organic compounds, such as humic substances, due to competitive adsorption.

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A comparative study on defluoridation capabilities of biosorbents: Isotherm, kinetics, thermodynamics, cost estimation and regeneration study

  • Yihunu, Endashaw Workie;Yu, Haiyan;Junhe, Wen;Kai, Zhang;Teffera, Zebene Lakew;Weldegebrial, Brhane;Limin, Ma
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권3호
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    • pp.384-392
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    • 2020
  • The presence of high fluoride concentration (> 1.5 mg/L) in water causes serious health problems such as fluorosis, infertility, brain damage, etc., which are endemic to many places in the world. This study has investigated the fluoride removal capacity of the novel activated biochar (BTS) and hydrochar (HTS) using Teff (Eragrostis tef) straw as a precursor. Activated biochar with mesoporous structures and large specific surface area of 627.7 ㎡/g were prepared via pyrolysis process. Low-cost carbonaceous hydrochar were also synthesized by an acid assisted hydrothermal carbonization process. Results obtained from both adsorbents show that the best local maximum fluoride removal was achieved at pH 2, contact time 120 min and agitation speed 200 rpm. The thermodynamic studies proved that the adsorption process was spontaneous and exothermic in nature. Both adsorbents equilibrium data fitted to Langmuir isotherm. However, Freundlich isotherm fitted best for BTS. The maximum fluoride loading capacity of BTS and HTS was found to be 212 and 88.7 mg/g, respectively. The variation could primarily be attributed to a relatively larger Surface area for BTS. Hence, to treat fluoride contaminated water, BTS can be promising as an effective adsorbent.

도시경관계획수립을 위한 경관파편화에 관한 연구 (The Study of Landscape Fragmentation for the Urban Landscape Planning)

  • 정성관;오정학;박경훈
    • 한국지리정보학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.11-20
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    • 2003
  • 최근 부각되고 있는 도시지역의 환경문제 해결을 위해서는 다각적인 접근방법이 요구되는데, 도시지역에 산재해 있는 도시림의 효율적인 관리는 그 방법 중 하나가 될 수 있다. 본 연구에서는 도심지와 인접해 있는 지리적 여건으로 인해 오래전부터 인간의 간섭을 지속적으로 받아온 대구광역시의 앞산자연공원을 대상으로 토지이용 변화 및 경관지수를 사용하여 경관구조 변화에 대해 분석하고자 하였으며, 분석결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 대상지역의 남쪽으로는 산지연계형의 도시림 특성으로 인해 생태적으로 안정된 환경을 유지하고 있는 반면, 그 외 지역에서는 대구시의 산업화로 인한 이농현상으로 1980년 이전에 도시화가 완료된 것으로 나타났다. 둘째, 경관요소별 면적변화에 따르면, 경작지의 대부분이 도시지역으로 전용된 것으로 나타났으며, 대표적인 경관요소가 소나무림과 농경지에서 혼효림과 도시역으로 변화된 것으로 나타났다. 셋째, 경관지수 분석결과, 조림지에 있어서 인위적인 간섭보다는 산불의 피해임지에 조림된 수종의 조림실패로 인해 활엽수 및 혼효림으로 전환된 것으로 나타났다.

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뒤채움재로 점성토를 사용한 보강토벽의 내적 거동 분석 (An Analysis of the Internal Deformation Behaviors of Geosynthetic Reinforced Soil Walls used Clayey Soil as Backfills)

  • 김흥기;김유성
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.39-49
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    • 2005
  • 보강토벽의 안정성을 증명하고, 경제성의 극대화를 도모하기 위해, 본 연구에서는 뒤채움재로 현지 점성토를 사용하고 보강재로 부직포와 직포 그리고 부직포와 지오그리드를 혼합 배치하여 일반적인 한계평형해석으로는 안전율이 1.3미만인 2개의 실물 보강토벽을 얕은 연약지반 상에 구축하여 보강재, 수평토압, 그리고 간극수압 등의 거동을 약 15개월 동안 계측 및 분석하였다. 보강재의 길이를 보강토벽 높이의 30%로 설계하였고, 그에 따라 일반적인 한계평형해석에 의한 보강토벽의 안전율이 1.3미만 임에도 불구하고 2개의 실물보강토벽이 얕은 연약지반 상에 안전하게 구축되었고, 분석결과 보강재의 최대변형은 보강재의 특성에 따라 2.3~6.0%로 안전하고, 간극수압은 강우의 영향을 거의 받지 않는 것으로 나타났으나 수평토압은 안전율과 부등침하 등의 영향으로 보강토벽의 상 하부에서 주동토압과 정지토압보다 큰 것으로 나타났다.

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다수 거래비율하에서의 SO2 배출권 거래 : 미국 사례 (SO2 Emission Permits Tradable under Exchange Rates : U.S. Case)

  • 블라디미르 흘라스니
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제20권4호
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    • pp.689-733
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    • 2011
  • 본 연구에서는 다수의 교환비율을 가진 이산화황 배출허가권을 거래하기 위한 계획을 평가하였다. 이러한 비율들은 가상의 사회비용 최소화 과정 속에서 배출권자들의 한계 환경규제준수 비용에 기초하여 정해진다. 이러한 계획은 일대일 방식의 배출권거래로 알려진 현존하는 미국 환경국의 거래프로그램과 대조되어 고찰되었으며 두 정책들 모두 동일한 배출총량을 발생시키는 것으로 모형화하였다. 이산화황의 집중도와 건강피해 정도에 더하여 두 정책들 사이에서의 소비자와 생산자 잉여를 알아보기 위해 미국 환경산업에서의 부분균형을 수량화한 모형이 사용되었다. 그 결과 지역오염 수준은 두 정책에 따라 상당히 크게 변화되는 것으로 발견되었다. 다양화된 교환비율들의 구조는 단일비율하에서의 배출권거래보다 산업이익 측면에서는 22억 달러, 그리고 건강피해규모에서는 21억 달러만큼 능가하는 것으로 평가되었으나 소비자 잉여를 67억 달러만큼 감소시키는 것으로 추정되었다. 따라서 기대와는 달리 교환비율들은 25억 달러만큼 총후생을 감소시키는 것으로 추정되었다. 이러한 결과는 실증적인 문제일 수도 있지만 근본적으로는 메커니즘 디자인의 설정에 기인한다.

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밀양시 요업의 입지와 공간변화 (Location and Spatial Variations of Ceramic Industry in Miryang City, Kyongnam Province, Korea)

  • 임영대
    • 한국지역지리학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.40-64
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    • 2002
  • 1900년대 초부터 근대공장제 요업의 중심지 중의 하나를 이루고 있는 경남 밀양시의 요업이 지닌 입지 특성을 구명하였다. 밀양시의 요업은 국가정책과 경기변동에 따라 양적 변화를 보이면서, 기업의 신설과 폐업에 의한 도시내부의 감소현상과 외연부의 증가현상으로, 도시내부에 집적한 요업이 외연부로 분산하는 외향적인 공간변화를 수반하였다. 유리한 원료와 교통조건을 지닌 밀양시에 일본인의 투자를 계기로 신규 산업으로 입지한 요업은 그 후 지역 내에 성장해 온 잠재 기업가와 이들 기업의 지역 내 입지로 지속되었다. 이들의 입지결정에 개인적 요인, 원료, 용지, 용수, 시장이 큰 영향을 미쳤다. 그러나 기존 집적지역에 원료 고갈, 혼잡, 토지 부족으로 인한 입지 불리성, 기업의 확장정책, 공업분산정책, 교통(도로)조건의 개선 등으로 인해 요업이 외연부로 분산하고 있다.

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최적 적재를 위한 컨테이너 시큐어링 시스템 개발에 관한 연구 (A Study on Container Securing System for Optimum Arrangement)

  • 신상훈
    • 한국항해항만학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.397-402
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    • 2003
  • 컨테이너 시큐어링 시스템은 컨테이너 운반선 상갑판에 적재되는 컨테이너의 배치 설계를 위한 시스템이다. 컨테이너의 배치는 각 선급의 가이드라인에 기초하여 설계되어지며, 주어진 배치에 따른 반력들과 변력의 한계값을 제공하고 있다. 컨테이너 설계를 위해서는 컨테이너 구속 교량(lashing bridge)과 수직 구속 장치(vertical lashing) 등을 고려해야 하며, 최대 수직 중량 중심(vertical center of gravity, VCG)과 최대 화물 중량(stack weight)을 갖는 배치안을 제시할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 이를 위한 평형방정식을 정립하였으며, 배치안 계산을 위해 등식 제한조건(equality constraint)을 처리할 수 있는 최적화 알고리즘을 적용하여 새로운 컨테이너 시큐어링 시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 컨테이너 배치 설계 시간을 크게 줄여주며, 설계자가 원하는 배치 설계안을 제시해 준다.

Heavy metal adsorption of a novel membrane material derived from senescent leaves: Kinetics, equilibrium and thermodynamic studies

  • Zhang, Yu;Tang, Qiang;Chen, Su;Gu, Fan;Li, Zhenze
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제9권2호
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    • pp.95-104
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    • 2018
  • Copper pollution around the world has caused serious public health problems recently. The heavy metal adsorption on traditional membranes from wastewater is limited by material properties. Different adsorptive materials are embedded in the membrane matrix and act as the adsorbent for the heavy metal. The carbonized leaf powder has been proven as an effective adsorbent material in removing aqueous Cu(II) because of its relative high specific surface area and inherent beneficial groups such as amine, carboxyl and phosphate after carbonization process. Factors affecting the adsorption of Cu(II) include: adsorbent dosage, initial Cu(II) concentration, solution pH, temperature and duration. The kinetics data fit well with the pseudo-first order kinetics and the pseudo-second order kinetics model. The thermodynamic behavior reveals the endothermic and spontaneous nature of the adsorption. The adsorption isotherm curve fits Sips model well, and the adsorption capacity was determined at 61.77 mg/g. Based on D-R model, the adsorption was predominated by the form of physical adsorption under lower temperatures, while the increased temperature motivated the form of chemical adsorption such as ion-exchange reaction. According to the analysis towards the mechanism, the chemical adsorption process occurs mainly among amine, carbonate, phosphate and copper ions or other surface adsorption. This hypothesis is confirmed by FT-IR test and XRD spectra as well as the predicted parameters calculated based on D-R model.