• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.618-624
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• 1998

The culture conditions for Bacillus sp. DP-152 in the flask were investigated for the production of polysaccharide locculant, DP-152. The optimum pH and temperature for the locculant production were 8.0 and $30^{\circ}C$, respectively. The avorable substrates for flocculant production were soluble tarch and ammonium nitrate. The medium composition was optimized as follows: 30 g soluble starch, 0.75 g $NH_4NO_3,\; 2.0g\; K_2\;HPO_4,\; 0.1\; g KH_2PO_4,\; 0.2g\; MgSO_4.\; 7H_2O,\; and\; 0.2g\; MnSO_4~5H_2O$ in 11 of distilled water. Under this optimized condition, flocculating activity has been improved 4-fold compared with that of the basal medium. In the culture flask, the highest flocculating activity was obtained after 70 h of cultivation and the amount of bioflocculant DP-152 yielded was 12.4 g/$\ell$. The solution of bioflocculant DP-152 showed non-Newtonian characteristics. Bioflocculant DP-152 exhibited apparently higher viscosity at all concentrations compared to that of zooglan (from Zoogloea ramigera), and it was stable over a wide range of temperatures and pHs.

• 한국수학사학회지
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• 제21권3호
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• pp.1-30
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• 2008

뉴턴의 중력이론의 성공은 수학물리학을 태동시키는 바, 최초로 19세기 초의 분자력의 모델성립에 중요한 요소로 등장하였다. 라플라스는 여기서 회전타원체의 작용이라는 모델을 이용하였고 회전타원체의 작용은 이계편미분방정식으로 표현이 되었다. 이것을 풀어서 유체를 담은 용기의 기하학적 모습과 와 유체와 고체의 접촉각에 대응시켰다. 알 수 없는 분자간거리는 추상적이고 미지의 힘 함수 $\varphi(f)$를 써서 표현하여, 분자 작용반경이라는 개념을 도입하여 이론적인 포텐셜 함수의 이론적인 토대를 구축하였다. 뉴턴의 중력이론은 라플라스이론에서 완성을 이루었고, 이후 분자력의 모델로서 작용을 하였다. 라플라스-영의 모세관이론은 수학적으로는 극소 곡면론에서 물리학적으로는 표면장력현상으로 설명이 된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제11권4호
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• pp.8-14
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• 2017

본 연구에서는 n-데칸과 물을 혼합한 에멀젼 연료를 제조하고, 연료의 유변학적 안정성을 측정하였다. 에멀젼 연료는 n-데칸과 순수, 유화제로 Span 80을 혼합하여 제조되었다. 연료 내부 물 부피비 및 연료온도 증가는 연료의 상분리를 촉진시키는 요소로 확인되었다. 연료의 물 부피비, 온도 및 제조시간 경과에 따른 유변학적 변화를 관찰하였을 때, 물 부피비가 증가할수록 연료의 비뉴턴 유체거동이 확인되었으며, 온도가 높아질수록 연료 내부 물액적 응집으로 인한 점도감소가 관찰되었다. 낮은 물 부피비에서는 연료 제조시간에 따른 점도변화가 크지 않았으나, 혼합비가 3:7 인 경우 3시간 이후부터 점도의 점진적인 감소가 관찰되었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.80-93
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• 2023

We performed numerical simulations of blood flow in an arterial cerebral artery aneurysm to investigate the hemodynamic behavior after coil embolization. A patient-specific model was created based on CTA data. We also conducted the coil embolization simulation to obtain the coil placement within the aneurysm. Blood was assumed to be an incompressible Newtonian fluid, and both the vessel and coil were considered rigid walls. The pulsatile boundary condition was applied at the inlet, and the outflow boundary conditions were used at the outlets. Our findings demonstrated that the coil embolization significantly reduces the blood volume flowrate entering the aneurysm by effectively blocking the inflow jet, leading to a decrease in both TAWSS and WSS, especially at the systolic peak in the impingement zone. While several high OSI regions disappeared over the aneurysm surface, we observed high OSI regions with a relatively small area where the coil did not completely occlude the aneurysm. Overall, these results quantitatively analyzed the effectiveness of coil embolization by focusing on hemodynamic indicators, potentially preventing aneurysm rupture. The present work could contribute to the development of patient-specific coil embolization.

• 한국식품과학회지
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• 제25권1호
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• pp.15-21
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• 1993

보리를 thermostable ${\alpha}-amylase$와 amyloglucosidase로 처리하여 ${\beta}-glucan$을 제조하였으며 이를 정제한 후, 보리 ${\beta}-glucan$의 여러가지 리올로지 특성치들을 측정하였다. 본 실험에서 제조한 ${\beta}-glucan$의 함량은 64%이었다. crude한 시료를 정제과정을 통해 순수한 ${\beta}-glucan$을 얻었으며 순수한 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g 이었다. pH 의존성은 pH 7일 때, 고유점도가 2.290 dl/g로 최대값을 나타냈으며, 산성과 알칼리성이 강할수록 낮은 값을 보였다. 산성보다는 알칼리성이 pH 의존성이 크게 나타났다. 염농도의존성에서는 염을 가하지 않았을 때 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 2.290 dl/g이었으나, 염존재하에서는 고유점도가 급격히 감소하는 염농도의존성을 나타냈다. 10% glycerol 용액에서 보리 ${\beta}-glucan$의 고유점도는 1,360 dl/g이었으며 8 M urea 용액에서 고유점도는 4.114 dl/g로 나타났고, urea 제거후의 고유점도는 1.686 dl/g로 낮은 수치를 나타냈다. Chain stiffness는 0.05이었으며 온도에 대해서는 매우 안정하였다. Zero shear specific viscosity에서는 $C{\cdot}[{\eta}]=0.573$이었으며, specific viscosity는 0.327로서 0.573 g/dl농도 이상에서 entanglement가 시작되며, 보리 ${\beta}-glucan$의 농도의존성은 1.0 g/dl, 2.0 g/dl 농도용액에서 newtonian fluid 성질을 나타냈고, 3.0 g/dl 농도 이상일 때는 pseudoplastic behavior를 보여주는 동시에 thixotropic hysteresis가 일어나는 특성을 보였다. Dynamic 성질로서는 4.0 g/dl 용액에서 damping이 0.5 frequency에서 나타나며, 0.5 frequency 이하일 때는 viscous behavior 성질이 있고 0.5 frequency 이상일 때는 elastic behavior 성질을 나타냈다.

• 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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• 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.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제32권1호
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• pp.1-10
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• 2020

자유수면을 포함하는 파동장과 같이 단상의 경계가 시간발전에 따라 지속적으로 변화하는 경우나 액상과 기상이 혼합되는 문제에 있어서는 다상유동(multiphase flow) 문제를 적용하는 예가 증가하고 있다. 특히, 파동장과 같은 자유수면의 문제를 취급하는데 있어서는 혼합되지 않는 액상과 기상의 비압축성 뉴턴유체를 고려한 혼상류 모델이 적용되는 경우가 많다. 일반적으로 혼상류 모델은 각상의 경계면에 대한 시간기반 거동추적이 필수적이며, 궁극적으로는 계산의 정도를 좌우한다. 본 연구는 다양한 CFD 수치해석코드에 적용되고 있는 대표적인 VOF-type의 경계면 추적기법들의 이류성능을 평가하였다. 특히, 기존의 전통적인 VOF-type의 경계면 추적기법 및 이류계산에서 발생하는 수치확산을 최소화하기 위해 수치유속(numerical flux)을 제어하는 FCT 법의 효용성을 평가하고, 더불어 CIP 법을 활용한 자유수면 추적성능의 가능성을 고찰하였다. 그 결과, 본 연구에서 적용한 제한된 조건하에서는 수치확산 방지를 위해 수치확산방지 유속을 도입한 FCT-VOF 법이 가장 높은 경계면의 추적성능을 보였다. 본 연구에서 도출되는 결과는 다양한 수치해석코드에 적용되는 자유수면의 추적기법을 선택함에 있어서 중요한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제32권5호
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• pp.1093-1101
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• 2000

잣 단배질 추출물(PNPE)의 유화력은 등전점(pH 3.8 부근)을 전후하여 산성 영역보다는 알칼리성 영역에서 높은 값을 보였으며, 1%의 PNPE를 함유한 경우에 pH 8.0에서 유의적으로(p<0.05) 가장 높은 값 (약 6.44 $m^2/g$)을 나타내었으며, 3% PNPE를 함유한 유화용액의 경우 pH 4.0에서 가장 낮은 유화력 지표(약 0.10 $m^2/g$)를 나타내었다. PNPE의 유화안정성은 3%의 PNPE를 함유한 경우에 pH 8.0에서 약 20으로 가장 높게 나타났으며, 1%의 PNPE를 함유한 경우에는 높은 유화력에도 불구하고 전 pH 범위에서 5 이하의 낮은 값을 나타내었다. 잣 탄수화물 추출물(PNCE)의 경우 유화력은 PNPE와 달리 산성에서 알칼리성 영역으로 갈수록 지속적으로 증가하는 경향을 보였으며 pH 5.0 이후에 급격히 증가하였다. PNCE의 유화안정성은 PNCE의 함유량이 증가할수룩 증가하는 경향을 보였으며, 이들 구성 성분들은 lecithin에 비하여 약 $2.5{\sim}4.5$ 배 정도 낮은 유화특성을 나타내었다. 그리고 PNPE를 함유한 유화용액의 유동특성은 농도에 관계없이 pH 7.0과 8.0에서 뉴우톤성 유체(n=1, $r^2>0.99$)에 가까운 특성을 보였으며, 특히 3%와 5%의 PNPE를 함유한 경우에는 pH 3.0에서도 뉴우톤성 유체에 가까운 특성을 나타내었으나, PNCE를 함유한 유화용액의 경우는 농도 및 pH에 관계없이 의가소성 유체의 특성을 나타내었다. 또한 유화용액의 색도는 PNPE 및 PNCE의 농도에 관계없이 모두 pH 3.0과 7.0 및 8.0에서 유의적으로 (p<0.05) 높은 L값과 b값 그리고 ${\delta}E$값을 보였으며, a값은 이와 반대로 낮은 값을 나타내었다.