• 제목/요약/키워드: Liner model

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200kW급 마이크로 가스터빈 연소기의 열-구조 연성 해석 (Coupled Thermal-Structural Analysis of the Combustor Assembly of 200kW Micro Gas Turbine Engine)

  • 박상진;이희남;이상민
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.4093-4099
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    • 2014
  • 본 논문에서는 200 kW급 마이크로 가스 터빈 시스템의 연소기집합체의 열-구조 연성 해석을 수행하였다. 일반적인 연소기집합체는 라이너, 내외 케이스, 버너와 노즐링 등으로 구성되어 있으며, 본 연구에서 개발된 유한요소모델은 연소기집합체 내 다양한 부품들의 다른 열팽창을 보상하기 위해 부품간의 이격과 마찰 요소들이 존재하므로 비선형 간극 및 마찰 요소 등을 포함하고 있다. 본 연구를 통해 연소기집합체의 외부 경계지지조건이 높은 온도구배로 인한 응력 에 가장 큰 영향을 주는 인자라는 것을 밝혀냈으며, 과도한 응력이나 변형을 방지하기 위한 적절한 외부 경계지지조건을 찾기 위하여 외부 경계지역에 탄성 지지조건을 가상하여 적절한 경계조건을 도출하여 설계에 사용될 수 있도록 하였다.

FEMLAB를 이용한 직접메탄올 연료전지(DMFC) 지배방정식의 전산모사 (Simulation of governing equations for direct methanol fuel cell(DMFC) using FEMLAB)

  • 박태현;김인호
    • 청정기술
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    • 제10권1호
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    • pp.9-17
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    • 2004
  • 수소이온 교환 막을 가진 직접 메탄올 연료전지(DMFC)는 기존의 전력원에 비해 많은 장점을 가지고 있다. 그러나 직접메탄올 연료전지는 메탄올 crossover, 음극의 과전압, limiting current density 등 해결해야할 문제들이 있다. 직접메탄올 연료전지의 물리화학적 현상은 여러 편미분방정식들로 표현 가능하다. 본 연구에서는 이러한 편미분방정식을 풀기위해 FEMLAB를 이용하였다. FEMLAB은 PDE를 기초로 문제를 정의하고 1, 2, 3D, 비선형, 그리고 시간의 함수 형태의 편미분방정식들로 정의된 시스템을 전산모사하기위해 디자인되었다. 시스템의 메탄올 농도 분포를 알아보기 위해 촉매층에서 전기화학적반응식으로 Tafel식을 적용하여 전산모사를 수행하였다. 전산모사를 통해 음극의 촉매층에서 메탄올 농도의 급격한 감소는 직접 메탄올 연료전지의 성능저해의 요인임을 확인하였다.

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보조동력장치용 환형 역류형 연소기 (TS2) 성능 시험 (Performance Test of A Reverse-Annular Type Combustor (TS2) for APU)

  • 고영성;한영민;이강엽;양수석;이대성
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제26권6호
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    • pp.805-810
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    • 2002
  • Development of a small gas-turbine combustor for 100㎾ class APU(Auxiliary Power Unit) has been performed. This combustor is a reverse-annular type and has a tangential swiller in the liner head to improve the fuel/air mixing and flame stability. Three main and three pilot fuel injectors of the simplex pressure-swirl type are used. The performance target at the design condition includes a turbine inlet temperature of l170k, a combustion efficiency of 99%, a pattern factor of 30%, and an engine durability of 3000 hours. Under developing the combustor, we conducted the performance test of our first prototype(TS1) with some variants. As a result of the test, the performance targets of the combustor are satisfied except that the pattern factor is about 4% higher than the target value. Therefore, the second prototype(TS2) was redesigned and the performance test was conducted with the critical focus on the pattern factor and the exit mean temperature. We adopted TS2 four variants to check the improvement of the pattern factor. As a result, the pattern factors of several variants were satisfied with the performance target. Finally, the TS2A variant was chosen as a final combustor fur our APU model.

Improving the permeability and adsorption of phenol by organophilic clay in clay liners

  • Heidarzadeh, Nima;Parhizi, Paria
    • Environmental Engineering Research
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    • 제25권1호
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    • pp.96-103
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    • 2020
  • The aim of this study is to investigate the effect of five different combinations including: sand 70%, bentonite 30% (S70B30)- sand 80%, bentonite 20% (S80B20)- sand 80%, organophilic 20% (S80M20)- sand 60%, bentonite 20%, organophilic 20% (S60B30M20) and sand 75% - bentonite 15% - organophilic 10% (S75B15M10) on landfill linear structure in order to decrease phenol leaching. Hydraulic conductivity and adsorption behavior of the samples were investigated. The results demonstrated that the lowest hydraulic conductivity coefficient ($1.16{\times}10^{-11}{\frac{m}{s}}$) was obtained for S70B30. Furthermore, adding more than 20% of bentonite had no significant effect on reducing permeability. Moreover, Freundlich isotherm was introduced as the best model explaining adsorption behaviour due to its highest determination coefficient (0.945). The best samples for adsorption capacity of phenol and for both permeability and adsorption are S80M20 and S60B30M20, respectively. Although the presence of bentonite was effective in reducing hydraulic conductivity, organic clay had no considerable impact on reducing permeability. Though, it's an exceptional role in adsorbing organic contaminants including phenol cannot be ignored. To meet all regulatory constraints, the optimal compound is made up of 10.2% of bentonite and 2.8% of organophilic clays with a minimized cost of 13.64 ($/ton).

비선형 시스템의 직접제어방식을 위한 다층 신경회로망 (The Multi-layer Neural Network for Direct Control Method of Nonlinear System)

  • 최광순;정성부;엄기환
    • 전자공학회논문지C
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    • 제35C권6호
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    • pp.99-108
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    • 1998
  • 본 논문에서는 비선형 시스템의 직접제어방식을 위한 다층 신경회로망을 제안하였다. 제안한 방식은 신경회로망이 플랜트의 역 모델을 학습하는 방식으로 플랜트의 사전지식을 시스템의 입출력 정보를 이용하여 추정하고, 플랜트의 역 모델을 선형부분과 비선형 부분의 직렬연결로 구성하고 선형부분과 비선형부분의 모델을 신경회로망을 이용하여 구성한 직접제어방식이다. 제안한 제어기의 선형부분은 선형 시스템의 시스템동정을 위해 이용되었던 반복최소자승법을 이용하여 구하여진 플랜트의 선형입력으로 학습을 수행하고, 비선형부분은 기준 궤적과 실제 출력의 오차를 이용해 학습을 수행한다. 단일 관절 매니플레이터를 이용하여 추종제어에 대한 시뮬레이션과 실험을 하여 기존의 다층신경회로망을 이용한 직접제어방식과 제어성능을 비교 검토한 결과 신경회로망 구성의 간단함과 정밀성 등의 우수함을 확인하였다.

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어선의 갑판실의 진동 해석법에 관한 연구 (A Study on the Vibration Analysis of a Deckhouse of Fishing Vessel)

  • 배동명
    • 수산해양기술연구
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    • 제27권3호
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    • pp.193-210
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    • 1991
  • For the deckhouse or superstructure, attention is directed to the reduction of vibration from a human susceptibility point of view. The two basic requirements for obtaining a low vibration level in the accommodation are to ensure that excitation forces from propeller and/or main engine are small and to avoid resonance excitation of the hull and superstructure. In recent years increased attention has been directed towards the problems of vibration and noise in deckhouse, which have caused major problems with regard to the environmental quality in the living quarters for crews. Accordingly, in this paper, the characteristic of the vibration of deckhouse of fishing boat, of which the length/height ratio is also relatively high, are studied systematically with regard to the shape and modelling of deckhouse based on finite element method of 1-dimensional, 2-dimensional and 3-dimensional model. This study is divided into 4-part. 1st part is the global deckhouse vibration, 2nd part is the local deckhouse vibration, 3rd part consists of the estimation for stiffness of foundational support and 4th part is the application to TUNA LONG LINER of 416 ton class. For the global vibration analysis, the severity of the vibration depends on the longitudinal shear and bending stiffness of the deckhouse, on the vertical deckhouse support(fore, aft and sides). However, even if the design is technically sound, vibration problems may arise due to vertical or longitudinal hull girder or afterbody resonances. Author applied the method of this study to the analysis of, deep-sea fishing vessel of G.T. 416 ton class with relatively low height and long deckhouse, and investigated the vibrational characteristic of the fishing vessel with earlier structural feature. According to this investigation, the vibration, response of above vessel was confirmed of which main hull and deckhouse behave as one body. It is at the bottom of vibrational trouble which a accommodation part of the fishing vessel is raised, that is the local vibration for side wall, fore-aft wall and deck plate of deckhouse rather than thief fect of fore-aft vibration of deckhouse for above fishing vessel. and the resonance of main hull, deckhouse and driving system such as the main engine, propeller in exciting source is mainly brought up as the trouble.

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치과용 Glass Polyalkenoate cement의 방사선 불투과성에 관한 비교 연구 (RADIOPACITY OF DENTAL GLASS POLYALKENOATE CEMENTS)

  • 임영일;엄정문;이정식;권혁춘
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제22권1호
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    • pp.464-469
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    • 1997
  • The radiopacity of glass ionomer cements is quite variable. The use of a poorly radiopaque material as a base under other restorative materials can mislead the dentist to a diagnosis of recurrent decay. This study investigates the radiopacity of these materials and proposes a minimal radiopacity under which a material should not be used as a base or liner. It is important to determine the radiopacity of glass ionomer dental materials so that the clinician can appreciate the type of restorative materials used when radiographically evaluation the possibility of recurrent dental caries. In this study, radiopacity of Vitrement and Chemfil was compared with that of Cavalite, Miracle mix and polycarboxylate cement. Tooth model of artificial cavity preparation for diagnosis of recurrent caries was omitted. Radiopacity of each material was measured using relatives between thickness and radiopacity of Aluminium step wedge. The results were as follows : 1. Radiopacity of Vitrement was some higher than enamel. 2. Chemfil, restorative glass ionomer, was less radiopaque than enamel. 3. In order of higher radiopacity than enamel, Miracle mix was highest and was followed by polycarboxylate cement, Cavalite and Vitremer. 4. Vitremer, the Glass Ionomer Cement, is useful to detection of recurrent caries, because it is slightly higher radiopaque than enamel. So, it is suitable for restorative material and luting cement.

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포화입력을 가지는 시간지연 비선형 시스템의 퍼지 H2/H 제어기 설계 (Fuzzy H2/H Controller Design for Delayed Nonlinear Systems with Saturating Input)

  • 조희수;이갑래;박홍배
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.239-245
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    • 2002
  • 본 논문에서는 입력에 제한이 있는 시간지연 비선형 시스템에 대한 퍼지 $H_2/H_{\infty}$ 제어기 설계 방법을 제시한다. 포화입력을 갖는 시간지연 비선형 시스템을 시간지연과 포화입력을 갖는 Takagi-Sugeno 퍼지 모델로 표현하고 병렬분산보상(PDC)의 개념을 이용하여 제어기를 설계한다. Lyapunov 함수를 이용하여 시간지연과 포화입력을 갖는 $H_2/H_{\infty}$ 퍼지모델에 대한 폐루프 시스템의 안정성 조건과 LQ 성능을 최소화하는 조건을 유도하고, 퍼지 $H_2/H_{\infty}$ 제어기가 존재할 충분조건을 선형행렬부등식(LMI: liner matrix inequality)을 이용하여 구한다. 제어기는 선형행렬부등식의 해를 구하므로써 바로 구할 수 있으며, 설계된 퍼지 $H_2/H_{\infty}$ 제어기는 $H_{\infty}$ 노옴 한계값을 만족하면서 LQ성능의 상한값을 최소화한다. 마지막으로 포화압력으로 포화압력을 가지는 시간지연 비선형 시스템에 대해 퍼지 $H_2/H_{\infty}$ 제어기 설계 사례를 보인다.

기항 매력도를 고려한 세계 컨테이너 항만의 성과 평가 (Evaluating Global Container Ports' Performance Considering the Port Calls' Attractiveness)

  • 박병인
    • 한국항만경제학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.105-131
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    • 2022
  • 2019년 개선 이후에도 글로벌 컨테이너 항만시장의 성과를 평가하는 UNCTAD의 정기선해운연계지수(LSCI)는 사용이 제한적이다. 특히 정기선해운연계지수는 관계의 거리만을 기준으로 성과를 평가하기 때문에 기항 매력을 결합한 성과지수가 더 효율적일 것이다. 본 연구에서는 일본 Ocean-Commerce사의 2007, 2017, 2019년 데이터에 수정된 Huff 모델, 소셜 네트워크 분석의 허브-권한 알고리즘 및 고유벡터 중심성, 그리고 상관관계 분석을 사용하였다. 연구 결과는 다음과 같다: 첫째, 기항 매력도와 항만의 전반적 성과가 항상 일치하지는 않았다. 기항 매력도 분석에 따르면 부산은 10위권 안에 머물렀다. 더불어 우리나라의 다른 항만에 대한 기항 매력도도 분석 기간 중 낮은 수준에서 서서히 개선됐다. 둘째, 글로벌 컨테이너항은 일반적으로 항로별로 반입항과 반출항 역할로 장기 특화되어 있으며, 전 기간에 걸쳐 전문성을 유지하면서 성장하고 있다. 그러나 우리나라의 항만은 분석 시기마다 역할이 계속 바꿨다. 마지막으로 본 연구에서 제시한 기간별 항만물동량과 확장항만연계지수(Extended Port Connectivity Index, EPCI)는 0.77에서 0.85사이의 상관관계를 보였다. 비록 대서양 자료가 EPCI 분석에 제외되고 항만물동량 대신 선박의 처리능력을 사용하였지만 둘은 높은 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 글로벌 항만을 평가하고 분석하는 데 도움이 될 것이다. 연구에 따르면 한국의 항만은 전문성을 유지하면서 성과를 향상하기 위한 장기 전략이 필요하다. 특히 항만의 바람직한 역할을 유지·발전시키기 위해서는 보완항과의 협력과 파트너십을 활용하고 보완항에 기항하는 선사들의 서비스를 유치하는 것이 바람직하다. 본 연구가 장기간에 걸친 많은 데이터와 방법론을 사용한 복잡한 분석을 수행하였지만, 전세계 항만 대상의 연구, 장기적 패널 분석, 기항 매력도 분석에 대한 과학적 매개변수 추정이 수행되면 연구의 완성도가 더욱 높여질 것이다.

6-Bromobenzo[4,5]imidazo[$1,2{\alpha}$pyridin-8,9-dione 유도체들의 Photosystem II 저해활성에 관한 3D-QSAR 분석 (3D-QSAR Analysis on the Photosystem II Inhibition Activity of 6-Bromobenzo[4,5]imidazo[$1,2{\alpha}$]pyridin-8,9-dione Analogues)

  • 김세곤;조윤기;황태연;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.18-23
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    • 2008
  • 기질 분자로서 6-bromobenzo-[4,5]imidazo[$1,2{\alpha}$]pyridin-8,9-diones 유도체의 photosystem II의 저해활성에 관한 3차원적인 정량적 구조와 활성과의 관계(3D-QSARs)들을 비교 분자장분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 각각 검토하였다. CoMFA 모델은 CoMSIA 모델보다 높은 예측성과 상관성을 갖는 모델이었다. 또한 최적화된 CoMFA 2 모델의 기여도는 입체장(90.4%)에 가장 의존적이었다. CoMFA 등고도 분석으로부터, 치환기(R)로서 모체로 연결되는 탄소원자(ipso carbon)에 곁가지를 가진 치환체가 도입될수록 저해활성이 증가할 것으로 보인다. 또한, imidazol 고리와 pyridine 고리 사이의 위치에 양하전을 가질수록 활성이 높을 것으로 예상되며 친수성을 띄는 선 형태의 치환기가 도입되는 경우에 활성이 개선될 것으로 판단되었다.