• 제목/요약/키워드: Maximum Material Condition

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광촉매 코팅 폴리프로필렌 구와 세라믹 분리막의 혼성수처리: 분리막과 물 역세척 주기의 영향 (Hybrid Water Treatment of Photocatalyst Coated Polypropylene Beads and Ceramic Membranes: Effect of Membrane and Water Back-flushing Period)

  • 박진용;황정혜
    • 멤브레인
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    • 제23권3호
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    • pp.211-219
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    • 2013
  • 탄소 한외여과 및 광촉매 코팅 폴리프로필렌(PP) 구의 혼성수처리 공정에서 물 역세척 주기(FT)의 영향을 알아보고, 탄소 정밀여과막 또는 알루미나 한외여과막 및 정밀여과막을 사용한 기존 결과들과 비교하여 분리막의 영향을 고찰하였다. FT 6분일 때 초기 60분까지 최소 막오염 저항을 보이고 최대 총여과부피를 얻어서, FT 6분이 초기 막오염의 억제에 가장 효과적이고 최적 조건이다. 탁도의 처리효율은 98.6% 이상이며 FT 변화의 영향이 보이지 않았는데, 탄소 또는 알루미나 정밀여과막을 사용한 기존 연구와 일치하는 것이다. 유기물의 처리효율은 FT 6분에서 98.2%로 최대값을 보였는데, 알루미나 정밀여과막의 결과와 유사하다. 반면에 탄소 정밀여과막에서는 유기물의 처리효율이 비역세척(NBF)에서 최소이고 FT가 감소할수록 증가하였으나, 알루미나 한외여과막에서는 NBF에서 최대이고 FT가 감소할수록 역시 증가하였다. 따라서 유기물 처리효율에 대한 물 역세척 주기의 영향은 동일한 재질의 분리막이라도 기공 크기에 따라 다른 기작을 보인다는 것을 알 수 있었다.

탄소섬유 강화 복합재로 구성된 인라인 디스크 휠의 충격거동 평가 (Evaluation of the Impact Behavior of Inline Disk Wheel Made of Carbon Fiber Reinforced Composites)

  • 권혜인;이상진;신광복
    • Composites Research
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    • 제29권2호
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    • pp.73-78
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    • 2016
  • 본 연구에서 다루는 탄소섬유 복합재 인라인 휠은 플라스틱 인라인 휠 허브의 기존 재질을 탄소섬유 직물/에폭시 수지로 구성된 디스크 형의 허브로 대체하는 것이다. 지면으로부터의 충격 하중은 탄소섬유 복합재 휠의 충격 성능 평가를 위해 저속 충격 시험이 수행되었고, 기존의 플라스틱 휠의 성능과 비교하여 수행되었다. 본 연구는 시험 조건으로 70 J의 충격 하중을 적용하였다. 충격 에너지는 타격 추의 높이와 무게를 조정하여 조절되었다. 탄소섬유 복합재 디스크 허브의 사용은 무게를 절감하고 실제 운행 조건과 유사한 조건인 낮은 충격에너지에서 우수한 반발력을 나타내는 것으로 확인되었다. 충격 하중에 따라 최대 하중은 비례적으로 증가하지만, 최대 하중의 성장은 20 J 충격 하중에서 감소되었고, 45 J 충격 하중에서부터 감소되는 경향의 결과를 보였다. 탄소섬유 복합재 휠은 5 J, 10 J의 충격 하중에서 전체 충격 에너지의 35.3, 19.1%가 리바운딩 되는 우수한 특성을 보였다. 반면에 20 J 이상의 충격하중에 대해서는 얇은 탄소섬유 복합재 허브의 크랙 생성으로 인해 전체 에너지의 5% 이하로 리바운드 되었다.

Cu-Zn 금속합금의 산화 환원 반응을 이용한 수중 탈인처리에 관한 연구 (A Study on the Removal of Phosphorus from Wastewater by Redox Reaction of Cu-Zn metal alloy)

  • 김태경;김종화;송주영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.78-84
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    • 2015
  • 본 연구는 통상 muntz metal로 불리는 구리와 아연의 합금 금속의 산화 환원 반응을 이용한 폐수 중 탈인 처리에 관한 연구이다. 연구를 위하여 $200{\mu}m$ 두께의 극세사 형태로 제조된 구리 아연 금속합금이 수용액 중에서 산화 환원 반응 작용으로 인하여 발생하는 OH radical을 이용하여 금속과 phosphate의 공침 반응에 의해 탈인 처리되는 원리를 이용한 인 처리법에 관한 연구이다. 인 제거 효율은 장시간의 순환 처리보다는 1회 처리에서 가장 제거 효율이 높았으며, 1시간 이후의 순환처리에서는 더 이상의 제거효율을 보이지 않았다. 이는 금속합금 물질은 표면적이 넓어서 1회 처리만으로도 수용액의 pH를 평형에 도달하게 하여 반응 효율이 높은 것으로 나타났다. 제조한 합성폐수의 pH 조건은 pH 5 에서 pH 9 사이이며, pH 8일 때 제거 효율이 가장 높았으며 pH 8 이상에서는 효율 증가를 보이지 않았다. 이때 인산염은 $H_2PO_4{^-}$, $HPO_4{^{2-}}$의 형태로 가장 많이 존재하는 것으로 조사되었으며, 온도에 따른 인 제거는 온도만의 영향이 아닌 타 영향인자와의 관계를 고려해야 하며 본 연구에서는 온도가 낮을수록 높은 인 제거 효율을 보였다.

젓갈(염장발효식품)에서 분리한 호염세균의 생리 및 성장특성 (Physiology and Growth Properties of Halophilic Bacteria Isolated from Jeotgal (Salted Seafood))

  • 정유정;박두현
    • 미생물학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.263-268
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    • 2004
  • 다섯 종류의 젓갈로부터 다섯 종의 호염성 세균을 분리하였다. 이들의 165-rDNA 염기서열을 분석한 결과 한 종은 Halomonas subglaciescola, 다른 종들은 H. marina에 속하는 것으로 판명되었다. H. subglaciescola, H. marina IN, and H. marina SH-2는 염도가 $3\%$에서 $20\%$에 이르는 넓은 범위의 배양 조건에서, H. marina SQ and H. marina SH-1는 염도가 $8\%$ $19\%$에 이르는 비교적 좁은 범위의 배양 조건에서 성장하는 것으로 나타났다. $15\%$ NaCl을 포함하는 LB 배지에서 배양한 H. subglaciescola, H. marina IN, H. marina SQ, H. marina SH-1, H. marina SH-2의 최대 균체량은 흡광도로서 각각 3.2, 4.5, 4.5, 5.7, 4.2 이었으나 $5\%$의 NaCl을 포함하는 동일 배지에서 최대 균체량은 각각 2.2, 1.1, 0.7, 0.2, 2.4 이었다. 균체의 주사전자현미경 사진에서 균체의 표면에 부정형의 이물질이 부착되 어 있는 것으로 확인되었다. 각 균체의 배양액에서 점성을 갖는 물질을 분리하여 대장균의 배양액에 첨가하였을 때 대장균은 $15\%$ NaCl을 갖는 배지에서 성장하였다. 이것은 호염균의 세포 표면에 부착한 물질이 NaCl의 차단효과를 갖기 때문으로 생각된다.

도정도에 따른 쌀의 침지 특성 및 쌀입국의 발효 특성 (Characterstics of Steeping of Rice and Fermentation of Rice Koji Depending on the Milling Degrees)

  • 이석준;공태인;정철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.5384-5393
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    • 2015
  • 본 논문의 목적은 청주의 원료인 쌀의 도정도가 고두밥 및 쌀입국 발효주에 미치는 영향을 조사하는데 있다. 연구방법으로는 쌀도정에 따른 수분흡수량 및 입국특성 등을 분석하였고 연구기간은 8개월 소요되었다. 도정을 많이 할수록 도정미의 단백질 성분구성은 지속적으로 감소되었으며 지질 및 회분 성분은 20% 도정시까지는 급격히 감소하다 그 이상 도정시는 서서히 감소하였다. 도정미의 침지시 도정도가 높을수록 수분흡수 속도가 빨랐으며 최대 수분흡수율도 높았고, 침지 초기에는 수온이 높을 때 수분흡수가 빨랐으나 일정시간 경과후에는 수온이 낮을 때 수분흡수가 지속적으로 이루어져 최대흡수율도 높아졌다. 입국 발효 술덧의 알코올 함량은 도정도10% 입국시료가 16.3-16.9%(v/v)으로 다른 도정도 입국시료의 17.1-17.5%(v/v)인 것에 비해 낮은 알코올함량을 보였고 침지시간은 영향이 없었다. pH는 도정도 10% 입국이 다소 높았으며 그 외엔 유사하였다. 총산함량은 도정도 10%가 0.71-0.76%로 다른 도정도보다 낮은 결과를 보였고 도정도 30%인 시료가 0.93-0.99%로 가장 높게 나타났다. 결론적으로 쌀의 도정도는 쌀의 물리화학적 특성 및 고두밥 상태에 영향을 미치는 것으로 나타났다.

SMART 연구로 노외계측기 설계를 위한 IST 영역의 중성자속 분포 평가 (Evaluation of Neutron Flux Distributions of SMART-P IST Region for the Design of Ex-Core Detector)

  • 구본승;김교윤;이정찬;지성균
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제30권2호
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    • pp.55-60
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    • 2005
  • SMART 연구로의 노외계측기 설계를 위하여 고온 전출력 조건과 중성자 계수율이 최소가 되는 조건에 대해서 중성자속 분포 평가를 수행하였다. 고온 전출력 조건에서 IST 영역의 에너지 구간별 중성자속 분포 계산은 DORT와 MCNP코드를 이용하였으며, 계산 결과 IST 내의 첫 번째 물 영역에서 최대의 열중성자속을 보였고 두 코드 결과는 대략 10% 이내에서 일치하는 것으로 나타났다. 그리고 중성자 계수율이 최소가 되는 조건에서 노외계측기 설치 영역에서의 중성자속을 계산한 결과, 선원의 세기가 $1.0{\times}10^8(n/sec)$이라고 가정한 경우 최대 열중성자속의 크기는 $6.99{\times}10^{-2}(n/cm^2-sec)$로 전체 중성자속의 80% 이상을 차지하는 것으로 나타났는데 이는 IST 철 구조물을 통과한 속중성자가 감속능이 큰 물 영역에서 에너지를 잃고 열중성자로 변하였기 때문이다. 그러므로 노외계측기 설계시 계측기를 둘러싸는 계측기 안내관 충전물질, 설치위치 그리고 각 계측기 Segment들의 길이 등을 최적화하여 중성자 계수율을 증가시키는 방안을 모색할 필요가 있겠으며, 이러한 중성자속 평가 결과는 노외계측기가 IST 영역에 설치될 경우 노외계측기 선속 요건으로 이용될 수 있다.

여러 가지 충돌 상황에 따른 FRP 어선 간의 충돌 해석 (Collision Analysis between FRP Fishing Boats According to Various Configurations)

  • 장인식;김용섭;김일동
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.253-262
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    • 2006
  • 경제규모의 증대와 더불어 해상물동량이 많아지고 운행하는 선박의 숫자가 증가함에 따라 해상에서의 해난 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 선박의 충돌 사고에 대한 연구는 주로 충돌 사고의 원인 분석에 중점을 두어 왔으나 보다 정확한 분석을 위해서는 역학적인 해석이 더 첨가되어야 한다. 본 연구는 FRP 재질의 어선간의 여러 충돌 상황에서의 시간에 따른 변형 거동에 대한 것이다. 선체에 대한 3차원 기하학적인 모델링을 수행 한 후, 유한요소 모델을 구성하고 역학적인 해석 기법인 유한 요소법을 이용하여 동적 해석을 수행하였다. 7.93톤급의 소형어선과 39톤급의 대형어선을사용하고 두 가지의 충돌각도($90^{\circ},\;135^{\circ}$)와 세 가지의 충돌속력(5, 10, 15 노트)의 조건을 조합하여 해석을 수행하였으며 각각의 경우에 대하여 응력분포와 변형상태를 살펴보았다. 전체적으로 $90^{\circ}$ 충돌 각도에서 $135^{\circ}$ 경우보다 응력이 컸으며, 두 선박이 모두 운항 중에 발생하는 충돌에서 더 큰 최대 응력이 발생하였다. $90^{\circ}$ 충돌각도의 경우 소형어선 간 충돌이나 소형 어선과 대형 어선간의 충돌에서도 충돌하는 전체의 선수부보다 충돌당하는 선체의 측면 부위에서 큰 응력이 발생하였다. $135^{\circ}$ 충돌각도로 정지된 소형 어선과 대형어선이 충돌하는 경우에는 대형 어선에서 치대 응력이 발생하였다. 150 ms의 해석시간인 경우 $90^{\circ}$ 충돌각도에서는 10knot, 15knot 모두 충돌하는 선체나 층돌 당하는 선체에서 파단이 발생하는 것으로 나타났다. 해석 결과는 추후에 부분 별 강도를 고려한 선체의 설계나 충돌사고재구성을 위한 기초 데이터로 사용될 수 있다.

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Polymannuronic Acid 첨가 반죽의 물리적 특성 (Rheological Properties of Dough Added with Polymannuronic Acid)

  • 최근표;이광석;채동진
    • 한국관광식음료학회지:관광식음료경영연구
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    • 제15권2호
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    • pp.219-230
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    • 2004
  • 알긴산에서 고혈압 억제기능이 우수한 생리활성 물질인 polymannuronic acid을 밀가루에 첨가하여 기능성이 향상된 빵을 제조하여 품질향상을 기하고자, 빵의 제조에 적합한 물리적인 특성을 살펴보았다. 반죽의 물리적 특성은 amylograph, farinograph 및 extensograph를 행하여 살펴보았다. 밀가루와 혼합분말의 호화양상은 밀가루 100%의 호화 개시온도는 $61.0^{\circ}C$였으며, 폴리만의 첨가비율을 1%, 3%, 5%로 증가하였을 때 $63.5^{\circ}C$로 일정하였다. 최고점도 온도는 100% 밀가루에서는 $92.0^{\circ}C$, 1% 첨가 시 $92.5^{\circ}C$를 나타내었으며 3% 첨가와 5% 첨가는 일정하였다. 최고점도는 $\alpha$-amlyase 활성정도를 나타내는데 100% 밀가루에서는 525 B.U이며 폴리만 1% 첨가는 498 B.U, 3% 첨가는 385 B.U를 나타내었으며, 5% 첨가에서는 360 B.U로 크게 감소하였다. Farinogram의 반죽특성을 보면, 수분흡수율은 100% 밀가루만을 사용한 대조군 65.7%보다 폴리만의 첨가량이 증가할수록 증가하였고, 반죽형성 시간은 대조군 5.0분보다 폴리만 3% 첨가 시까지는 증가하였지만 5% 첨가 시에는 3.0분으로 감소하였다. 반죽의 약화도는 밀가루 100% 사용한 대조군은 45 B.U나타내었으나, 폴리만 1% 첨가 시에는 20 B.U를 나타내었으며, 3%와 5% 첨가 시에는 0 B.U를 나타내어 글루텐의 구조변화에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. Extensograph에서 대체로 폴리만의 증가에 따라 저항도는 증가하였으나 신장도는 감소하여, 저항도와 신장도의 비는 증가하였다.

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Nb-doped BCFN 세라믹 막의 제조 및 산소투과 특성 (Preparation and Oxygen Permeability of Nb-doped BCFN Ceramic Membrane)

  • 김종표;손수환;박정훈;이용택
    • 멤브레인
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    • 제21권1호
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    • pp.55-61
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    • 2011
  • 고상반응법을 이용하여 $BaCo_{0.7}Fe_{0.22}Nb_{0.08}O_{3-{\delta}}$ (BCFN) 조성의 산화물을 합성하였으며, 합성된 분말은 압축 성형 후 $1,200^{\circ}C$에서 소결하여 치밀한 세라믹 분리막을 제조하였다. 제조된 $BaCo_{0.7}Fe_{0.22}Nb_{0.08}O_{3-{\delta}}$ 분리막의 XRD 분석결과 단일상의 페롭스카이트 구조를 보였다. 밀봉재료로 glass ring을 사용하여 가스누출 실험 및 산소투과 분석을 하였으며, 산소투과 분석 결과 온도와 산소분압($Po_2$)이 증가할수록 산소투과량은 증가하였고, $Po_2$ = 0.63 atm의 경우 $950^{\circ}C$에서 $2.3mL/min{\cdot}cm^2$의 값을 나타내었다. 또한, 이산화탄소 300 ppm이 포함된 혼합공기를 사용할 경우 모사공기($Po_2$ = 0.21 atm)를 사용한 경우에 비해 산소투과량이 최대 2.9%만 감소하였다. 이는 $BaCo_{0.7}Fe_{0.22}Nb_{0.08}O_{3-{\delta}}$ 분리막이 다른 분리막에 비해 이산화탄소에 대해 안정하다는 것을 의미한다.

The effect of initial stress induced during the steel manufacturing process on the welding residual stress in multi-pass butt welding

  • Park, Jeong-ung;An, Gyubaek;Woo, Wanchuck
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제10권2호
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    • pp.129-140
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    • 2018
  • A residual stress generated in the steel structure is broadly categorized into initial residual stress during manufacturing steel material, welding residual stress caused by welding, and heat treatment residual stress by heat treatment. Initial residual stresses induced during the manufacturing process is combined with welding residual stress or heat treatment residual stress, and remained as a final residual stress. Because such final residual stress affects the safety and strength of the structure, it is of utmost importance to measure or predict the magnitude of residual stress, and to apply this point on the design of the structure. In this study, the initial residual stress of steel structures having thicknesses of 25 mm and 70 mm during manufacturing was measured in order to investigate initial residual stress (hereinafter, referred to as initial stress). In addition, thermal elastic plastic FEM analysis was performed with this initial condition, and the effect of initial stress on the welding residual stress was investigated. Further, the reliability of the FE analysis result, considering the initial stress and welding residual stress for the steel structures having two thicknesses, was validated by comparing it with the measured results. In the vicinity of the weld joint, the initial stress is released and finally controlled by the weld residual stress. On the other hand, the farther away from the weld joint, the greater the influence of the initial stress. The range in which the initial stress affects the weld residual stress was not changed by the initial stress. However, in the region where the initial stress occurs in the compressive stress, the magnitude of the weld residual compressive stress varies with the compression or tension of the initial stress. The effect of initial stress on the maximum compression residual stress was far larger when initial stress was considered in case of a thickness of 25 mm with a value of 180 MPa, while in case of thickness at 70 mm, it was 200 MPa. The increase in compressive residual stress is almost the same as the initial stress. However, if initial stress was tensile, there was no significant change in the maximum compression residual stress.