• 제목/요약/키워드: Kelvin

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Magnetopause Waves Controlling the Dynamics of Earth's Magnetosphere

  • Hwang, Kyoung-Joo
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제32권1호
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    • pp.1-11
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    • 2015
  • Earth's magnetopause separating the fast and often turbulent magnetosheath and the relatively stagnant magnetosphere provides various forms of free energy that generate low-frequency surface waves. The source mechanism of this energy includes current-driven kinetic physical processes such as magnetic reconnection on the dayside magnetopause and flux transfer events drifting along the magnetopause, and velocity shear-driven (Kelvin-Helmholtz instability) or density/pressure gradient-driven (Rayleigh-Taylor instability) magnetohydro-dynamics (MHD) instabilities. The solar wind external perturbations (impulsive transient pressure pulses or quasi-periodic dynamic pressure variations) act as seed fluctuations for the magnetopause waves and trigger ULF pulsations inside the magnetosphere via global modes or mode conversion at the magnetopause. The magnetopause waves thus play an important role in the solar wind-magnetosphere coupling, which is the key to space weather. This paper presents recent findings regarding the generation of surface waves (e.g., Kelvin-Helmholtz waves) at the Earth's magnetopause and analytic and observational studies accountable for the linking of the magnetopause waves and inner magnetospheric ULF pulsations, and the impacts of magnetopause waves on the dynamics of the magnetopause and on the inner magnetosphere.

Eringen's nonlocal model sandwich with Kelvin's theory for vibration of DWCNT

  • Hussain, Muzamal;Naeem, Muhammad N.;Asghar, Sehar;Tounsi, Abdelouahed
    • Computers and Concrete
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    • 제25권4호
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    • pp.343-354
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    • 2020
  • In this paper, vibration characteristics of chiral double-walled carbon nanotubes entrenched on Kelvin's model. The Eringen's nonlocal elastic equations are being combined with Kelvin's theory to observe small scale response. A nonlocal model has been formulated to explore the frequency spectrum of chiral double-walled CNTs along with diversity of indices and nonlocal parameter. Wave propagation is proposed technique to establish field equations of model subjected to four distinct end supports. The significance of scale effect in relevance of length-to-diameter and thickness- to- radius ratios are discussed and displayed in detail.

Application of Kelvin's theory for structural assessment of FG rotating cylindrical shell: Vibration control

  • Khadimallah, Mohamed A.;Hussain, Muzamal;Harbaoui, Imene
    • Advances in concrete construction
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    • 제10권6호
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    • pp.499-507
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    • 2020
  • In current study, utilizing the Kelvin's theory with polynomial, exponential and trigonometric volume fraction laws for functionally graded cylindrical shell vibrations. Effects of different parameters for ratios of length- and height-to-radius and angular speed versus fundamental natural frequencies been determined for two categories of cylindrical shells with clamped-free edge condition. By increasing different value of height-to-radius ratio, the resulting backward and forward frequencies increase and frequencies decrease on increasing length-to-radius ratio. Moreover, on increasing the rotating speed, the backward frequencies increases and forward frequencies decreases. The frequencies are same when the cylinder is stationary. The frequencies increases and decreases on changing the constituent materials. The frequency results are verified with the earlier literature for the applicability of present model.

Characterization of O2 ionosorption induced potential changing property of SnO2 nanowire with Kelvin force microscopy (KFM)

  • Heo, Jinhee;Won, Soonho
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제13권spc2호
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    • pp.359-362
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    • 2012
  • We have employed Kelvin force microscopy (KFM) system to measure the potential change of a single SnO2 nanowire which had been synthesized on the Au thin film by a thermal process. By using the KFM probing technique, Rh coated conducting cantilever can approach a single SnO2 nanowire in nano scale and get the potential images with oscillating AC bias between Au electrode and cantilever. Also, during imaging the potential status, we controlled the concentration of oxygen in measuring chamber to change the ionosorption rate. From the results of such experiments, we verified that the surface potential as well as doping type of a single SnO2 nanowire could be changed by oxygen ionosorption.

조파저항에서의 Neumann-Kelvin 문제에 대한 연구 (A Study on the Neumann-Kelvin Problem of the Wave Resistance)

  • 김인철
    • 수산해양기술연구
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    • 제21권2호
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    • pp.131-136
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    • 1985
  • 코너에서의 특이점이 weak 표면 특이점이라면, 반잠수 반원에 대한 Neumann-Kelvin 문제는 코너에서 속도가 유계인 한 개의 최소특이해를 가진다. 그러나 왜 유계인 조건이 코너에서 부과되어야 하는가 하는 명백한 물리적 이유는 없다. 코너는 정체점이 되고 여기서 섭동속도는 전진속도와 같다. 그리고 코너에서의 선형화는 타당하지 않다. 그러나 우리는 이러한 것을 무시하고 코너에서 이 점을 가져야만 한다고 제안한다. 따라서 이것이 코너에서 약하거나 강한 특이점을 가지는 섭동방정식의 해를 찾기 위한 적당한 이유이다. 그러나 어떤 특이점이 적당한가를 결정하는 명확한 방법은 없다. Ursell은 그의 연구에서 (19)식의 p와 q를 0으로 두어 유일해를 결정하기도 하였다. Suzuki는 자유표면에 대하여 에너지 보존을 취하여 유일해를 확정시키는 부가적인 조건을 제시하기도 하였다. G (ξ,η;x, y)는 y>0일 때 (x, y)에서 소스를 나타내며, 실제로 G (ξ,η;a, 0)는 weak 표면특이점이다. 최소특이해에 대한 표현은 (11)로부터 추론할 수 있고 각각의 코너에서 불연속 weak 표면특이점과 함께 소스의 연속적인 분포로 구성된다. Maruo는 세장체 이론의 적응으로부터 유도된 근사방법을 소개하였는데 이것은 Neumann-Kelvin 문제의 Kernel 함수에 대한 근사와 기본적으로 같다. 비록 왜 최소특이해가 2차원에서 택해져야 하는가에 대한 명확한 물리적인 이유는 없더라 해도, 어떻게 상응하는 유계조건을 3차원에도 적용할 수 있는가 하는 것이 최근 연구과제 중의 하나다. Ursell의 연구에 의한 경험은 앞으로 완전한 비점성 3차원 문제의 취급에 사용될 것이고, Maruo의 세장선 근사와는 다른 방법으로 3차원 Neumann-Kelvin 문제를 해석할 수 있을 것이다.의 수는 오히려 약간 증가하는 것으로 보이며, 고농도처리시 이들 값이 다시 감소하는 것은 Chain들의 운동이 급격해지면서 일부 비정 chain들이 절단되어서 결과적으로 T.M. 및 T.T.M.의 수는 오히려 약간 증가하는 것으로 보이며, 고농도처리시 이들 값이 다시 감소하는 것은 Chain들의 운동이 급격해지면서 일부 비정 Chain들이 절단되어서 결과적으로 T.M. 및 T.T.M.의 수가 감소하기 때문이라 생각되었다.각되었다.n 4 cases by ultrasonography. And ultrasonography could not reveal collaterals, arteriovenous shunt and thread and streaks sign.순에 최대 밀도를 나타내였고, 10월 중순 부터는 채집할 수 없음을 알았다.위분지 이상에서 3%로 자엽절 2분지의 비중이 특히 컸다.스 접종 8일 후의 중장원동세포내에서 A형 및 B형 봉입체가 형성되었음을 확인하였다. 10. FV감염 중장조직세포의 전자현미경 관찰에서는 바이러스 접종 5일 후에 배상세포의 'cytoplasmic wall'이 비대해지고 그 내부에 virus-specific vesicle이 형성되었으며, 바이러스 접종 8일 후에는 virus-specific vesicle, 바이러스 입자, linear structure, tubular structure 및 전자밀도가 높은 matrix 등의 바이러스 감염에 대한 특이적인 구조물이 배상세포의 세포질에서 관찰되었으며, microvilli내에서 바이러스 입자의 존재도 확정되었다. 특히 virus-specific vesicle 주위에서는 전자밀도가 높은 구형의 바이러스 입자 유사체가 관찰되었는데, 이것은 virus-specific vesicle 주위에서 바이러스 조립이 일어나는 것을 추정된다

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Probing of Surface Potential Using Atomic Force Microscopy

  • Kwon, Owoong;Kim, Yunseok
    • Applied Microscopy
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    • 제44권3호
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    • pp.100-104
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    • 2014
  • As decreasing device size, probing of nanoscale surface properties becomes more significant. In particular, nanoscale probing of surface potential has paid much attention for understanding various surface phenomena. In this article, we review different atomic force microscopy techniques, including electrostatic force microscopy and Kelvin probe force microscopy, for measuring surface potential at the nanoscale. The review could provide fundamental information on the probing method of surface potential using atomic force microscopy.

양향성 대륙붕의 대륙붕파 (III): 강제파와 황해에서의 바람에 의한 해수순환 (Coastally Trapped Waves over a Double Shelf Topography(III) : Forced Waves and Circulations Driven by Winds in the Yellow Sea)

  • 방익찬
    • 한국수산과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.457-473
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    • 1992
  • 양향성 대륙붕에서 1차 파동방정식은 양 해안경계에서의 바람응력과, 대륙붕폭에 걸친 바람응력의 회전효과를 갖는다. 황해에서 바람응력 회전효과는 대륙붕파를 발생시키는 힘으로서 무시될 수 있다. 켈빈파는 대륙붕파보다 약화될 때까지의 거리가 매우 크기 때문에 황해 북쪽만(별)을 거의 약화되지 않고 통과할 수 있다. 파동특성을 따라 적분하는 수치방법은 반대방향으로 전파되는 파동을 수용하기 위해 조절되었다. 보다 실제와 가까운 해안선을 사용한 결과, 모델재생이 해류에서는 개선되었으나 해수면에서는 거의 개선되지 않았다. 이것은 해수면을 주로 결정하는 켈빈파가 해저지형의 변화에 영향을 극히 적게 받음을 의미한다 보다 개선된 해수면 재생을 위해서는 동지나 해에서 황해로 전파되는 켈빈파의 에너지를 알 필요가 있다. 해안을 따른 순풍류와 골을 따른 역풍류의 기본구조는 계절풍에 의해 발생하는 황해의 계절순환을 뒷받침한다.

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세장선 이론에 의한 조파저항의 수치 해석 (Numerical Analysis on the Wave Resistance by the Theory of Slender Ships)

  • 김인철
    • 수산해양기술연구
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    • 제23권3호
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    • pp.1-1
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    • 1987
  • 이상으로부터 다음의 결론을 얻는다. 조파저항 이론의 전개에서 Michell 적분보다 더욱 정밀한 Neumann-Kelvin 문제가 복잡한 kernel 함수 때문에 많은 시간과 노력이 필요하지만, 원점 부근에서 Kelvin 소오스의 점근거동을 조사하여 세장체 근사를 행함으로 N-K 문제의 kernel 함수에 대한 근사와 동등하게 처리될 수 있었다. 조파저항의 계산 결과가 Michell 적분과 비슷한 경향을 보이나, 실험치와의 정확한 비교를 할 수 없었다. 그러나 세장선 이론을 적용함으로써 훨씬 복잡하고 지루한 작업을 들 수 있었다. 전진 속도를 갖는 경우에는 수정된 Green정리를 이용하면 될 것으로 기대된다.

An Analytical Model of Co-oscillating Tide under Frictional Effect in the Yellow Sea

  • Kang, Sok-Kuh;Chung, Jong-Yul;Kang, Yong-Q.;Lee, Sang-Ryong
    • Journal of the korean society of oceanography
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    • 제34권1호
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    • pp.22-35
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    • 1999
  • The response of the tidal waves to friction effect is investigated in terms of deformation of Kelvin and Poincare modes, The 1st Poincare mode does not exist over the low frequency region less than the critical frequency of omega ${\omega}$${\sqrt{2f}}$, with ${\gamma}$/f=0.0, but the mode comes to exist in the presence of friction. When friction exists and its magnitude increases, the wave number increases, indicating that the wave length of the Poincare mode becomes increasingly short with increasing friction. The damping coefficient gradually increases with increasing friction over the high frequency region, but the trend is reversed over the low frequency region. In case of Kelvin wave the present study substantiates the characters of Kelvin wave examined by Mofjeld (1980) and Lee (1988). Based on the examination of frictional effects on the tidal wave propagation, the co-oscillating tides in the Yellow Sea are examined by considering both the head opening and bottom friction effects. As friction is introduced and increased in addition to partial opening at bay head, the location of the amphidromic point near the Shantung Peninsula moves more southwestward. This southwestward movement of the amphidromic point is increasingly compatible with the observed location of Ogura's or Nishida's tidal chart of the M$_2$ tide.

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