• 지질공학
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• 제31권2호
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• pp.187-197
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• 2021

산사태 연구에서 풍화대 안에 분포하는 점토광물의 함유량은 매우 중요한 요소이다. 산사태 발생과 관련된 지하 구조를 파악하고 미끌림 면을 확인하기 위해 일반적으로 지구물리탐사를 수행하는데 특히 전기비저항 단면이 많이 사용된다. 이 연구에서는 풍화대에 분포하는 카올리나이트와 몬모릴로나이트와 같은 점토광물에 의한 전기전도도의 증가효과(전기비저항의 감소효과)를 해석하기 위해 병렬모델 아치의 방정식을 이용하였다. 점토의 전기전도도는 광물의 종류 및 그 비표면적과 양이온 교환능력에 따라 달라진다. 간극수의 전기비저항이 증가함에 따라 매질의 전체 비저항과 지층인자는 작아지는데 카올리나이트에 비해 몬모릴로나이트가 훨씬 작게 나타난다. 또한 공극률이 커지고, 고결인자가 작아질수록 지층인자가 감소하는 것으로 나타난다. 점토광물에 대한 병렬모델 아치의 방정식을 현장자료에 적용하기 위해 2014년 땅밀림 산사태가 일어난 충남 태안 신진도리에서 수집되어 처리·해석된 전기비저항자료를 사용하였다. 기존의 실험식에서 카올리나이트의 함유량에 따라 결정되는 계수들을 활용하여 풍화대의 전기비저항 값들을 계산하고 이들을 전기비저항 수치모델링에 포함시켰다. 점토 함유량을 변화시켜 만든 여러 개의 이론자료들 중에서 현장자료와 가장 근접하는 모델자료를 선택하여 이에 입력된 점토 함유량 10%를 이 지역의 풍화대에 대한 점토 함유량으로 추정하였다. 땅밀림 연구에서 처음 시도된 전기비저항 자료를 이용한 점토 함유량의 추정기법은 차후 점토 함유량 외에 전기비저항에 영향을 미치는 다른 인자(공극률, 포화도, 간극수의 전기비저항)들에 대한 자료를 확보하고 이들을 수치모델링에 먼저 포함시켜 수행할 때 더욱 그 신뢰성은 더욱 높아질 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.6114-6118
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• 2013

본 연구에서는 초음파 탐상시험의 펄스 반사법으로 각각 용접결함에 따른 초음파 펄스파형모형을 연구하였다. 균열은 예리하고 선명한 신호들을 발생한다. 탐촉자를 결함주위로 이동하면 에코높이는 변한다. 긴 균열에서는 탐촉자가 결함 주위를 원형으로 목돌림주사법을 사용하여 탐상하면 에코높이는 급격히 감소한다. 그 에코 봉우리는 바늘과 같이 얇고 날카롭다. 기공은 단일 결함으로부터 발생하는 에코는 예리하고 선명하다 하지만 집단의 기공들은 다수의 반사들이 중첩되고 트레이스가 들쭉날쭉한 에코가 발생한다. 슬래그 개재물은 크랙과 슬래그 결함위치에서 각각 목돌림 주사법을 사용하여 탐상하면 그 에코형상은 어느 정도 차이를 볼 수 있었다. crack은 그 에코높이가 급격히 변하는 반면에 슬래그 개재물은 증가${\rightarrow}$감소${\rightarrow}$증가${\rightarrow}$감소된다. 또한 다수 밀집된 기공의 위치에서 결함은 대표적 에코형상과 같은 잡다한 에코형상은 슬래그에서는 볼 수 없었다. 용입불량은 결함의 에코형상은 크랙과 같이 날카롭고 예리하게 나타났고, crack과 비슷한 에코형상은 갖고 있었다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제14권6호
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• pp.33-44
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• 1998

본 연구는 우기에 흔히 발생되는 천부 사면파괴와 지표수 침투와의 관계를 규명하기 위한 기초연구로서 수행되었다. 사면이 침투수에 의하여 부분적으로 포화되었을 경우에 토양에 작용하는 응력의 변화를 고찰하고 이와 관련된 사면의 전단강도 이론에 대하여 논의하였다. 그리고 임의의 무한 평면사면에 한계평형법을 적용하여 지표수 침투가 사면의 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 한계평형 해석에서 사용한 일부 모델과 동일한 조건하에서 유한차분법 프로그램인 FLAC을 이용하여 수치해석을 실시하고 그 결과를 한계평형 해석에서 구한 결과와 비교해봄으로써 지표수침투와 사면의 안정성 문제에 관한 수치해석적 접근 가능성을 검토하였다. 본 연구는 단순 사면에 대한 해석결과이므로 보다 일반적인 사면에 적용하기 위해서는 더욱 나은 연구가 수행되어야 할 것이다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.87-96
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• 2002

자가굴착식 프레셔미터를 이용한 변형률 유지 시험은 점성토 지반의 수평방향 압밀계수를 추정하는데 있어 효과적으로 사용되고 있다. Clarke등(1979)이 제시한 일반적인 해석 방법은 여러 가지 단순화한 가정으로 인해 압밀계수산정에 문제점을 내포하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 실제 시험 과정 및 조건들을 최대한 반영하기 위하여 프레셔미터 시험기의 유한한 길이, 계파시의 부분배수, 소산시험 시작시의 공동 변형률 등의 여러 가지 해석 조건들이 초기 과잉간극수압의 분포 및 소산 거동에 미치는 영향을 고려한 유한요소해석을 수행하였다. 그 결과, 수평방향 압밀계수를 추정하는데 필요한 50% 압밀도에서의 시간계수를 제안하였고, 이를 국내 2개 현장에서 수행한 변형률 유지시험에 적용하여 압밀계수를 산정하고, 다른 현장 시험 및 실내시험 결과와 비교.분석하여 그 적용성을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권9호
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• pp.89-96
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• 2006

본 연구에서는 소형 위성용 하이브리드 로켓 점화장치에 적용되는 N2O 촉매 베드의 유동 및 열적 현상에 대한 이론적인 고찰을 하였다. 허니콤 형상을 가지는 촉매 베드 내의 열적 현상을 분석하기 위해서 다공성 매질 접근법을 사용하였다. 유동장은 Brinkman- extended Darcy 모델을 사용하였고, 온도장은 One-equation 모델을 사용하여 촉매 베드 내에서 유동장 및 온도장에 대한 해석해들을 구하였다. 다공성 매질 접근법을 적용한 모델의 해석해와 기존 실험결과를 비교하여 본 모델의 정확성을 검증하였다. 해석해에 근거하여 N2O 촉매 베드에 영향을 미치는 중요한 변수들이 촉매 베드의 기공률, 유효 체적비, 촉매 베드와 기공의 직경비, 공급열, 그리고 펌핑파워임을 확인하였으며 촉매 베드 내에서의 열적현상에 대한 중요 변수들의 효과를 연구하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.36-41
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• 2014

Since glass microsphere has high crush strength, low density and small particle size, it becomes alternative thermal insulation material for cryogenic systems, such as storage and transportation tank for cryogenic fluids. Although many experiments have been performed to verify the effective thermal conductivity of microsphere, prediction by calculation is still inaccurate due to the complicated geometries, including wide range of powder diameter distribution and different pore sizes. The accurate effective thermal conductivity model for microsphere is discussed in this paper. There are four mechanisms which contribute to the heat transfer of the evacuated powder: gaseous conduction ($k_g$), solid conduction ($k_s$), radiation ($k_r$) and thermal contact ($k_c$). Among these components, $k_g$ and $k_s$ were calculated by Zehner and Schlunder model (1970). Other component values for $k_c$ and $k_r$, which were obtained from experimental data under high vacuum conditions were added. In this research paper, the geometry of microsphere was simplified as a homogeneous solid sphere. The calculation results were compared with previous experimental data by R. Wawryk (1988), H. S. Kim (2010) and the experiment of this paper to show good agreement within error of 46%, 4.6% and 17 % for each result.

• 한국의류학회지
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• 제25권8호
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• pp.1444-1452
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• 2001

Textile materials are frequently in contact with surfactant solutions during their manufacturing or finishing processes as well as cleaning processes in use. Liquid wetting, wicking and absorbency of textile materials, and the liquid properties, surface characteristics and pore geometry of textile materials, and the liquie-solid interactions, In this paper, 10 different nonionic surfactants, including Span 20, Twen 20, 40, 60, 80, 21, 61, 81, 65, 85, were used. The surfactants were characterized by their hydrophile-lipophile-balance (HLB) values, structures, and surface tensions. The 0.1g/dL and 1.0g/dL surfactant solutions, which were both above critical micelle concentration (CMC), were used to see the concentration effects on the wetting and absorbency of cotton fabrics. The wetting behavior and liquid retention properties of hydrophobic cotton fabrics with different nonionic surfactant solutions are reported. The contact angles are greatly decreased and the water retention values are greatly increased by adding most of the surfactants studied into the system. The extents of this effects are influenced by the characteristics of surfactants and its solutions. Hydrophilic surfactants which have low number of carbon atoms or unsaturated hydrophobe structures are more effective in improving the wetting and absorbancy of hydrophobic cotton fabrics. The water retention of hydrophobic cotton fabrics has positive relations with $cos{\theta}$, adhesion tension and work of adhesion. The 1.0g/dL surfactant solutions show similar, but slightly improved wetting and absorbency characteristics of hydrophobic cotton fabrics compared to the 0.1g/dL surfactant solutions.

• 한국산림과학회지
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• 제90권6호
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• pp.683-691
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• 2001

산림의 수원함양기능 지표로서 표층토양에서의 조공극률(組孔隙率)(pF2.7)에 영향하는 인자를 밝히기 위해 1995년 3월부터 10월까지 전국의 활엽수림 표본조사구를 대상으로 입지, 토양, 임분환경인자 등 총 24종에 대하여 spss/pc+를 이용하여 상관 분석하였다. 표층토양에서의 조공극률에 영향을 미치는 인자는 B층 토양에서의 조공극률, 하층식생 피복도, 표층 토양의 유기물함량비, F층 두께 등 4개 인자가 유의한 정(正)의 상관관계를, 표층토양의 견밀도, 10cm 깊이의 토양견밀도가 각각 5%, 1% 수준에서 유의한 부(負)의 상관관계를 나타내었다. Stepwise를 이용한 다중회귀분석결과 산림의 수원함양기능 증대에 영향하는 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자는 B층 토양에서의 조공극률, 유기물함량비 등 2개 인자이었다.

• 한국산림과학회지
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• 제90권4호
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• pp.450-457
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• 2001

산림의 수원함양기능 지표인 표층토양에서의 조공극율(粗孔隙率)(pF2.7) 에 영향하는 입지환경인자를 밝히기 위해 1994년 3월부터 10월까지 전국의 활엽수림 표본조사구를 대상으로 업지, 토양, 임분환경인자 등 총 15인자에 대하여 spss/pc+를 이용하여 상관 분석하였다. 표층토양에서의 조공극률에 영향을 미치는 수고, 하층식생 피복도, 토양의 유기물함량비 3개 인자가 유의한 정(正)의 상관관계를, 표층토양의 견밀도가 1% 수준에서 유의한 부(負)의 상관관계를 나타내었다. Stepwise를 이용한 다중회귀분석결과 표층토양에서의 조공극률에 영향하는 인자는 표층토양의 견밀도, 토양의 유기물함량비 2개 인자이었다. 활엽수림의 수원함양기능 증진을 위한 시업은 표층토양의 조공극 발달이 촉진되도록 하층식생 피복도가 30%에서 80%를 유지하도록 실시해야 할 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권4호
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• pp.343-352
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• 2013

본 연구에서는 열전달 표면의 형상과 그 위에서의 유동 속도의 변화에 따른 풀 비등 열전달계수의 변화를 살펴보기 위해 평판, 낮은 핀, Thermoexcel-E, Turbo-B 표면을 사용하여 유동 속도를 변화시켜가며 임계 열유속까지 열전달계수를 측정하였다. 작동 유체로는 증류수를 사용하였고 사각 평면 히터($9.53{\times}9.53mm$)를 이용하여 네 가지 표면에서 임계 열유속까지의 데이터를 얻을 수 있도록 장치를 제작하였고 $60^{\circ}C$에서 유동 속도를 0, 0.1, 0.15, 0.2m/s로 변화시켜가며 데이터를 취했다. 실험 데이터를 보면 모든 표면에서 유동이 있을 때의 임계 열유속은 유동이 없을 때에 비해 높은 것으로 나타났다. 또한 표면적의 증가와 기포 이탈에 충분한 핀 간격 등으로 인해 낮은 핀 표면의 임계 열유속은 평판이나 Turbo-B, Thermoexcel-E 표면보다 훨씬 놓았고 평판에 비해서는 무려 5배 정도의 향상을 보였다. 한편 대형 냉동기의 증발기용으로 개발된 Turbo-B와 Thermoexcel-E 표면은 물에서 기포의 이탈 지름이 크므로 열전달계수와 임계 열유속 모두 예상보다 큰 효과를 나타내지 않았다. $50kW/m^2$이하의 저열유속에서는 모든 표면에 대해 유동 속도 증가에 따라 열전달계수가 증가하였다. 결론적으로 핵발전소의 증기발생기에 적용하기에는 낮은 핀 형상의 표면이 가장 좋은 것으로 나타났다.