• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.171-178
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• 2014

본 논문에서는 실시간으로 가상현실의 증강객체에 외부의 힘이 작용할 때 증강된 가상 객체의 동적 모델링 방법을 제시하였다. 가상객체의 자연스러운 움직임을 시뮬레이션 하기 위하여 AR 객체에 적용되는 외부의 힘의 변화에 대하여 Newton의 운동법칙을 적용하여 객체의 움직임을 설명하는 식을 생성하였다. 동적 모델링 과정에서 증강된 객체와 햅틱 장비간의 실질적 상호작용이 발생하며 이때 외부의 힘이 가상객체에 전달된다. 증강된 객체의 고유특성은 강체 혹은 탄성체의 성질을 갖는 모델이다. 강체의 동적 모델링에서는 선형 모멘텀과 각속도 모멘텀을 모두 고려하여 증강된 객체와 햅틱 스틱이 충돌할 때 수행하였다. 비강체의 동적 모델링에 있어서는 탄성체의 변형 모델은 내외의 힘과 제한요소에 자연적으로 반응하기 때문에 물리기반 시뮬레이션 방법을 적용하였다. 증강된 탄성체는 햅틱 인터페이스를 통해 사용자에 의하여 발생하는 힘의 특성과 모델의 고유 특성에 따라 자연스럽게 변형된다. 변형 물체의 모델링을 위하여 Newton의 제 2 운동법칙이라 불리는 질량-스프링 연결 시스템을 적용하였다. 실험을 통하여 증강된 강체와 비강체의 성질을 지닌 가상 객체에 햅틱 장비에 의한 햅틱 상호작용이 발생 할 때 객체의 변환을 자연스럽게 가시화 할 수 있었다.

• KSBB Journal
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• 제11권1호
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• pp.22-29
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• 1996

고정상곰팡이를 이용하여 세포내 축적 이차대사산 물인 cyclosporin A (Cy A)를 연속적으로 생산하 기 위해 perfusion 고정상연속배양을 수행하였다. 이를 위해 균사형성 생산균주인 T. inflaum을 ce­l lite에 고정화하는 데 필요한 공정을 획기적으로 단 순화시키는 방법을 제시하였다. 교반식 Perfusion 생물반응기 (Immobilized Perfusion Reacter S System, 이후 IPRS로 표기 내에 제한유지 된 고밀 도 고정상균체는 매우 높은 희석속도($0.1hr^{-1}$)에서 도 유리세포를 생산해내는 세포생생기의 역할을 훌 륭하게 수행하였으며, IPRS의 배출구를 통해 연속 적으로 유출되는 고농도의 유리세포(1.0g/$\ell$/hr)는 이차대사 결과 세포내에 축적되는 CyA를 연속생산 하는 데 이용될 수 있었다. 이러한 IPRS공정 운영 은 고정상균체를 배양액으로부터 효과적으로 분리시 키는 decanting column의 개발로 가능했요며, 이로 인해 기존의 연속현탁배양에서 문제시되었던 높은 희석속도에서의 wash-out현상이 극복될 수 있었다. 또한 유출되는 유리세포(relesed-free cell)의 mor-phology를 원형의 conidiospore나 잘게 부서진 my­c celial cell로 구성되어 배양액의 rheology가 뉴튼유 체화될 수 있도록 IPRS공정을 운영함으로써, 기존 의 균사형성 미생물의 현탁배양시 나타나는 배양액 에서의 물질전달 감소현상이 뚜렷하게 개선될 수 있 었다. 유출되는 높은 균체생산성(1.0g/R/hr)을 감안할 때, 균주개발과 production배지의 최척화가 본 IPRS공정개발과 병행되는 경우 기존의 회분식배양 또는 연속현탁배양에 비해 훨씬 효과적 인 생산성 증 대를 기대할 수 있을 것으로 보인다.

• 한국수산과학회지
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• 제29권5호
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• pp.716-721
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• 1996

식품첨가제, 안정제 등으로 널리 쓰여지고 있는 한천을 신소재로서의 기능성을 밝히기 위하여 제주 우도산 우뭇가사리로 부터 한천을 열수 추출하여 품질 및 용액특성을 검토하였다. 제주 우도산 우뭇가사리로 부터 한천의 추출수율은 $32.7\%$, agarose와 agaropectin의 함량비는 79 : 21이었고, gel화능은 $0.2\%$ 및 jelly 강도는 $413.8 dyne/cm^2$이였다. 한천용액은 비뉴우톤 유체의 거동을 보였으며, 농도가 높아짐 에 따라 pseudoplastic 특성을 나타내었다. $0.5\~5\%$의 농도범위에서 한천용액의 항복력은 온도 $80^{\circ}C,\;60^{\circ}C$ 및 $50^{\circ}C$에서 각각 $0.09\~1.21\;dyne/cm^2,\;0.12\~5.29\;dyne/cm^2$ 및 $4.84\~58.37\;dyne/cm^2$의 범위로 농도가 증가할수록 그 값이 증가하였으며, 온도가 낮을수록 농도에 크게 영향을 받았다.

• 한국재료학회지
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• 제25권12호
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• pp.719-726
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• 2015

For a decade, solution-processed functional materials and various printing technologies have attracted increasingly the significant interest in realizing low-cost flexible electronics. In this study, Cu nanoparticles are synthesized via the chemical reduction of Cu ions under inert atmosphere. To prevent interparticle agglomeration and surface oxidation, oleic acid is incorporated as a surface capping molecule and hydrazine is used as a reducing agent. To endow water-compatibility, the surface of synthesized Cu nanoparticles is modified by a mixture of carboxyl-terminated anionic polyelectrolyte and polyoxylethylene oleylamine ether. For reducing the surface tension and the evaporation rate of aqueous Cu nanoparticle inks, the solvent composition of Cu nanoparticle ink is designed as DI water:2-methoxy ethanol:glycerol:ethylene glycol = 50:20:5:25 wt%. The effects of poly(styrene-co-maleic acid) as an adhesion promoter(AP) on rheology of aqueous Cu nanoparticle inks and adhesion of Cu pattern printed on polyimid films are investigated. The 40 wt% aqueous Cu nanoparticle inks with 0.5 wt% of Poly(styrene-co-maleic acid) show the "Newtonian flow" and has a low viscosity under $10mPa{\cdots}S$, which is applicable to inkjet printing. The Cu patterns with a linewidth of $50{\sim}60{\mu}m$ are successfully fabricated. With the addition of Poly(styrene-co-maleic acid), the adhesion of printed Cu patterns on polyimid films is superior to those of patterns prepared from Poly(styrene-co-maleic acid)-free inks. The resistivities of Cu films are measured to be $10{\sim}15{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$ at annealing temperature of $300^{\circ}C$.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.513-518
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• 2019

마찰교반용접(Friction Stir Welding) 기술은 금속 소재를 대상으로 하는 용접기술 중의 하나로 용접대상이 되는 소재와 고속으로 회전하는 용접툴 사이의 마찰로 인한 열을 활용하여 소재의 융점 이하 온도에서 접합하는 기술이다. 이번 연구에서는 마찰교반용접을 진행할 때, 용접 대상물의 내부 온도 변화를 분석하기 위한 방법으로 수치해석기법을 사용하였다. 용접소재로는 마그네슘 합금인 AZ31을 고려하였으며, 용접현상을 멜팅풀(melting-pool)이 생성되는 유동특성으로 간주하고 유동해석을 수행하기 위해 유동특성 수치해석 툴인 FLUENT를 이용하였다. 용접과정의 유동해석을 진행하기 위해 용접소재는 고점도 뉴턴 유체로 가정하였고, 용접툴과 용접대상 소재의 경계면은 마찰 및 미끄러짐이 동시에 발생하는 조건으로 경계조건을 선정하였다. 그리고 용접툴의 회전속도 및 용접속도를 변수로 하여 다양한 해석을 진행하였다. 해석 결과로부터 용접툴의 회전속도가 높을수록, 용접속도가 느릴수록 소재 내 최고온도가 증가함을 확인할 수 있었으며, 그 중 용접툴의 회전속도 차이가 온도 변화에 더 큰 영향을 보임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권12호
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• pp.679-684
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• 2017

마찰 교반 용접(Friction Stir Welding)은 금속 소재 대상으로 용접 툴과 용접 재료의 마찰열을 이용하여 재료 융점 이하의 온도에서 접합하는 용접 기법이다. 이번 연구에서는 금속 접합시 쓰이는 마찰 교반 용접 기법을 활용하여 마그네슘 합금(AZ31)을 용접할 때, 용접시 발생하는 용접 대상인 마그네슘 합금의 온도 및 속도 변화에 대해 유동 해석 기법을 활용하여 분석하였다. 분석을 위해 유동 해석 툴인 플루언트를 활용하여 모델링 및 해석을 진행하였다. 먼저 용접 소재는 온도에 따라 변하는 고점도 뉴턴 유체로 가정하였으며, 나선형 홈이 있는 용접 툴의 회전에 의한 회전 유동 발생을 모사하기 위해 회전 영역과 정지 영역으로 구분하여 모사하였다. 용접 툴과 용접 재료 사이의 인터페이스는 마찰 및 미끄러짐 경계조건을 부여하여 용접 툴로의 열전달 효과를 고려하였다. 위의 유동 해석 모델링을 통한 과도 해석 결과로부터 시간의 변화에 따른 용접 소재의 속도와 온도 특성을 파악할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권12호
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• pp.831-840
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• 2019

플러시 대기자료 측정장치는 비행체 표면에서 측정되는 압력 데이터를 이용하여 대기자료를 예측한다. FADS는 돌출된 프로브가 없으므로 고성능 항공기, 스텔스 비행체 및 극초음속 비행체에 적합하다. 본 논문에서는 구-원추 형상을 갖는 비행체에 대해서 아음속부터 초음속 비행까지 대기자료를 예측할 수 있는 FADS의 교정 절차와 계산 알고리즘을 제시한다. 표면 압력 데이터 측정을 위해 노즈부 표면에 5개 플러시 압력공들을 마련하였다. 유동각 예측과 압력 관련 변수의 예측을 분리하는 개념이며, 아음속 유동의 포텐셜 유동해와 극초음속 유동의 수정 뉴톤식을 결합한 압력모델을 사용한다. 교정 압력 데이터는 Euler 방정식을 푸는 전산유체역학 코드를 만들어서 마흐수 0.5 ~ 3.0의 범위에서 구축하였다. 비행 마흐 수 0.6~3.0, 받음각과 옆미끄럼각은 각각 -10° ~ +10°의 범위에서 여러 비행조건에 대해서 테스트를 수행하였다. 예측된 대기자료는 받음각, 옆미끄럼각, 마흐수, 자유류 정압이며 참고 데이터와 비교하여 정확도를 분석하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.845-851
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• 1995

배 가공시 그 이용성을 증진시키기 위하여 혼탁 및 청징주스 농축액의 리올로지 특성을 조사, 비교한 결과는 다음과 같다. 각각의 농축액들은 뉴톤유체에 가까운 흐름특성을 나타내었으며, Power law model과 Herschel-Bulkley model에 적용되었다. 유동지수는 농도에 대해서는 뚜렷한 상관관계를 보이지 않았으나 측정온도에 대해서는 온도가 증가할수록 감소하여 의사가소성을 띠었으며, 점조도지수는 농도가 증가할수록, 온도가 감소할수록 증가하였으며, 항복력은 무시할 수 있는 정도였다. Arrhenius식에 의해 구한 전단속도 1500 1/s에 대한 점도의 유동활성화에너지는 농도가 $15^{\circ}Brix$에서 $60^{\circ}Brix$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 $1.5104{\times}10^4$에서 $3.4141{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로, 청징주스 농축액의 경우 $1.4762{\times}10^4$에서 $3.4963{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로 증가하였으며, 지수함수식에 의해 구한 농도의존성 상수인 A는 온도가 $5^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 0.0789에서 $0.0484^{\circ}Brix^{-1}$로, 청징주스 농축액의 경우 0.0786에서 $0.0476^{\circ}Brix^{-1}$로 감소하였다. 이와같이 혼탁주스 농축액과 청징주스 농축액은 리올로지 특성에 있어 거의 차이가 없었다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권7호
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• pp.852-857
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• 1990

대체감미료로 사용되고 있는 당유도체들 fructo-oligo당, HMS, sorbitol 및 maltitol의 유동특성과 식품기능성을 설탕과 비교하였다. 시험된 모든 당유도체 용액은 농도범위 10%에서 원액에 이르기까지 뉴우턴성 유체특성을 나타내었으며 HMS의 점도가 가장 높고 fructo-oligo 당, maltitol, 설탕, sorbitol, 포도당 순으로 점도가 낮아졌다. 용액의 점도가 평균분자량과 직선적 상관관계 (r=0.8038)를 보였다. 농도증가에 따라 점도는 지수적 증가추세를 나타내었으며 농도의존성지수는 당알콜류가 HMS나 fructo-oligo 당 보다 낮았다. 온도증가에 따라 당용액의 점도는 지수적 감소경향을 보여 Arrhenius식을 따랐으며 유동활성화에너지는 sorbitol과 HMS가 설탕보다 큰 반면 fructo-oligo 당과 maltitol은 설탕보다 작았다. Fructo-oligo 당을 사과잼에 설탕 대용으로 사용하였을 경우에는 조직감에 영향을 미치지 않았으나 팥양갱에서는 견고성, 부착성, 탄력성, 응집성을 모두 크게 저하시켰다. HMS는 사과잼과 팥양갱에 설탕 대용으로 전량 대체할 경우 큰 조직감 변화를 가져오지 않으나 설탕과 50%씩 혼용할 경우 견고성이 크게 저하되었다. 반면 당알콜류를 설탕대용으로 잼이나 양갱에 사용할 경우 견고성, 부착성, 탄력성을 저하시켰다. Fructo-oligo 당과 HMS를 설탕에 첨가할 경우 캔디의 고화속도에 큰 변화가 없으나 sorbitol은 고화속도를 크게 저하시켰다.

• 한국식품과학회지
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• 제22권6호
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• pp.659-667
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• 1990

옥수수전분을 무수초산과 아세틸화반응을 시켜 슬러리상태의 재래적인 방법과 예열처리에 의한 방법 및 extrusion 공정에 의하여 초산전분을 제조하여 이화학적 성질을 비교하였다. 재래적인 방법으로의 초산전분을 제조(CSA)할 경우 최고의 치환도를 갖는 반응 최적조건은 반응온도 $35^{\circ}C$와 반응 pH8.5이었다. Anhydrous glucose unit에 대하여 무수초산의 mole비를 0.03에서 0.2로 증가시킬 경우 최적조건에서의 치환도는 0.019에서 0.082로 증가한 반면 아세틸화반응 수율은 31.6%에서 20.5%로 감소되었다. 예열처리를 $65^{\circ}C$와 $90^{\circ}C$에서 처리하여 초산전분제조(PSA)시 치환도는 각각 0.027과 0.040 이었다. Extrusion 공정에 의한 초산전분제조(WESA)시 치환도는 0.02이었다. 초산전분의 호화개시온도와 호화 enthalpy는 치환도가 증가함에 따라 원료전분보다 낮아졌다. 모든 초산전분시료가 원료전분에 비하여 투명도가 증가되었고 색도에 있어서 명도는 감소되었고 황색도는 증가되었다. WESA 시료는 원료전분, CSA 및 PSA 시료에 비해 낮은 곁보기점도를 보였으며 뉴우톤성 유체에 접근하였다. 고유점도는 CSA와 WESA 시료가 원료전분보다 낮았으나 PSA 시료는 약간 큰 값을 보였다. 초산전분겔의 노화시간상수는 모든 초산전분시료가 원료전분보다 큰 상수값을 보였다.