• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제19권4호
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• pp.191-199
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• 2007

Precision injection molding process is of great importance since precision optical products such as CD, DVD and various lens are manufactured by those process. In such products, birefringence affects the optical performance while residual stress that determines the geometric precision level. Therefore, it is needed to study residual stress and birefringence that affect deformation and optical quality, respectively in precision optical product. In the present study, we tried to predict residual stress, final shrinkage and birefringence in injection molded parts in a systematic way, and compared numerical results with the corresponding experimental data. Residual stress and birefringence can be divided into two parts, namely flow induced and thermally induced portions. Flow induced birefringence is dominant during the flow, whereas thermally induced stress is much higher than flow induced one when amorphous polymer undergoes rapid cooling across the glass transition region. A numerical system that is able to predict birefringence, residual stress and final shrinkage in injection molding process has been developed using hybrid finite element-difference method for a general three dimensional thin part geometry. The present modeling attempts to integrate the analysis of the entire process consistently by assuming polymeric materials as nonlinear viscoelastic fluids above a no-flow temperature and as linear viscoelastic solids below the no-flow temperature, while calculating residual stress, shrinkage and birefringence accordingly. Thus, for flow induced ones, the Leonov model and stress-optical law are adopted, while the linear viscoelastic model, photoviscoelastic model and free volume theory taking into account the density relaxation phenomena are employed to predict thermally induced ones. Special cares are taken of the modeling of the lateral boundary condition which can consider product geometry, histories of pressure and residual stress. Deformations at and after ejection have been considered using thin shell viscoelastic finite element method. There were good correspondences between numerical results and experimental data if final shrinkage, residual stress and birefringence were compared.

• 한국해양공학회지
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• 제15권1호
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• pp.45-51
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• 2001

In order to clarify the seasonal variation of the residual current and the material transportation process in Hiroshima Bay, JAPAN, the real-time simulation of residual current and particle tracking by using the Euler-Lagrange model were carried out. The calculated tidal current, water temperature, and salinity showed good agreement with the observed ones. The residual currents showed a southward flow pattern at the upper layer, and a northward flow pattern at the lower layer. The flow structure of the residual current in Hiroshima Bay is an estuarine circulation affected by density flow and wind driven current. The residual current plays an important role of material transportation in the bay.

• 한국환경과학회지
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• 제6권4호
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• pp.313-322
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• 1997

한국수영만에서 잔차류장의 운동 위치에너지의 계절변화를 연구하기 위하여 우리는 에너지의 수지를 계산하고 조석에너지와 비교했다. 위치에너지는 겨울과 봄철에 크며, 밀도성층이 형성된 여름과 초가을에 작게 나타났다. 잔차류의 운동에너지는 계절적인 변화를 보이고 있으며, 단위면 적당 잔차류의 평균 운동에너지는 6.4$\times$$10^{-4}ergs s^{-1}cm^{-}2$이다. 수영 만에서 잔차류장의 계절변동은 조석잔차류의 운동에너지가 밀도류나 취송류의 운동에너지보다 큰 11월을 제외하고는 밀도류가 지배하고 있다. 잔차류의 주성분인 조석잔차류, 취송류 및 밀도류의 운동에너지의 평균백분율은 잔차류의 운동에너지에 대하여 각각 29.1%, 3.4%, 67.5% 이다. 단위면적당 잔차류의 운동에너지, 위치에너지 및 조석에너지의 비는 각각 1.0 : 6.7$\times$$10^3$ : 8.2$\times$$10^4$ 이다.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.159-164
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• 2000

In order to clarify the seasonal variation of residual current and material transportation process in Hiroshima Bay, JAPAN, the real-time simulation of residual current and particle tracking by using Euler-Lagrange model were carried out. The calculated tidal current and water temperature and salinity showed good agreement with the observed ones. The residual currents showed the southward flow pattern at the upper layer, and the northward flow pattern at the lower layer. The flow structure of residual current in Hiroshima Bay is an estuarine circulation affected by density flow and wind driven current. The residual current plays an improtant role of material transportation in th bay.

• Fibers and Polymers
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• 제2권4호
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• pp.203-211
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• 2001

Residual stresses were predicted by a flow analysis in the mold cavity and residual stress distribution in the injection molded product was measured. Flow field was analyzed by the hybrid FEM/FDM method, using the Hele Shaw approximation. The Modified Cross model was used to determine the dependence of the viscosity on the temperature and the shear rate. The specific volume of the polymer melt which varies with the pressure and temperature fields was calculated by the Tait\`s state equation. Flow analysis results such as pressure, temperature, and the location of the liquid-solid interface were used as the input of the stress analysis. In order to calculate more accurate gap-wise temperature field, a coordinate transformation technique was used. The residual stress distribution in the gap-wise temperature field, a coordinate transformation technique was used. The residual stress distribution in the gap-wise direction was predicted in two cases, the free quenching, under the assumption that the shrinkage of the injection molded product occurs within the mold cavity and that the solid polymer is elastic. Effects of the initial flow rate, packing pressure, and mold temperature on the residual stress distribution was discussed. Experimental results were also obtained by the layer removal method for molded polypropylene.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.50-56
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• 2006

Residual gas fraction in a combustion process is very crucial to improve combustion and cyclic variations. Especially, the residual gas fraction is strongly affected by backflow of the residual gas during the valve overlap period in an idle operation. Therefore, it is one of the most interesting that valve timings can affect flow characteristics of gas exchange process, especially during idle operation. This analysis investigates residual gas fraction with respect to valve timing changes which is critical for combustion efficiency and engine performance. Flow characteristics of residual gas by changing intake and exhaust valve timing are calculated by CFD methodology during an idle operation in an SI engine. It is analyzed that retarded EVO and advanced IVO results in the increase of valve overlap period and consequently, residual gas fraction. Futhermore, changes in IVO have stronger effects on variation of residual gas fraction.

• 한국환경과학회지
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• 제20권11호
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• pp.1403-1415
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• 2011

To understand the transport of anchovy egg-larvae, an integrated model consisting of a hydrodynamic model and a three-dimensional Lagrangian diffusion model was used for the anchovy Engraulis japornicus egg-larvae trace. Fist, in order to determine the circulation characteristics of the South Sea of Korea, residual flow according to tide, density and wind effect was investigated. In offshore regions, tide-induced residual current tends to flow eastward during the spring tide and westward during the neap tide. Residual flow is irregular due to the bottom topography in the coastal area. No special tendency was apparent in the open sea. Especially, the flow in the offshore regions showed results similar to that of the Tsushima Warm Current. The transport of anchovy egg-larvae is decided the physical properties of sea water. It is estimated that anchovy eggs spawned near the Jeju Island travels offshore, rather than to coastal areas, and grow in the front area between the coastal sea and offshore regions.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제22권6호
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• pp.353-360
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• 2010

경기만은 한강과 임진강 수계의 하구역을 중심으로 황해의 중부해역을 잇는 매우 중요한 해역이다. 특히 경기만 해역의 연안개발로 인한 하구습지와 연안습지의 훼손이 가속화되고 있다. 이러한 갯벌과 해저 퇴적체의 변화에 대한 이해와 원인 규명을 위해서는 조석 잔차류의 역할이 중요함을 제시하였다(Kim et al., 2009). 하지만 경기만에서의 조석 잔차류에 대한 정량적 연구는 잘 이루어져 있지 못하며, 연간 변동성에 대한 연구도 흔하지 않다. 본 연구에서는 경기만 주수로인 석모수로와 장봉수로에서 1년간 연속 관측한 수층별 조류를 이용하여, 조석 잔차류의 특성과 조류분조의 특성을 정밀하게 분석하였다. Kim et al.(2009)이 제안한 이동평균(Moving average) 기법을 이용하여 연간 월별 그리고 수층별 자료로 확대하여 분석하였다. 또한 조류조화분해를 실시하여 이동평균 기법의 잔차류 특성과 비교하였으며 계절별 수층별 조류분조의 특성을 제시하였다. 비조석성분인 잔차류 산정에는 이동평균 기법과 조류조화분해법이 동일한 결과를 보였으나 단주기 변동성 분석에는 이동평균기법이 장점을 가진 것으로 보인다. 석모수로의 잔차류는 연간 낙조류 방향이며, 표층에서 20-40 cm/s, 저층에서 10 cm/s 미만으로 분석되었다. 장봉수로에서는 연간 창조류 방향의 잔차류는 표층에서 15-30 cm/s, 저층에서 20 cm/s 안팎으로써 여름철에는 강한 경압형 구조를 보인다. 본 연구에서는 해저면에 설치된 음파식 유속계 자료의 처리, 조석잔차류의 산정과 경기만 수로에서의 연간 잔차류 수직 구조와 변동성에 대한 결과를 제시함으로써, 경기 일대의 물질이동과 퇴적체 변동성 연구에 기본적 자료로 활용될 것으로 판단된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제26권5호
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• pp.306-314
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• 2006

가동 중인 설비 및 대형 구조물은 장시간 사용, 고온 환경 및 반복되는 하중 등의 영향으로 설비재료의 교체 및 유지 보수가 요구된다. 이때 설비의 기계적 특성을 평가하는 것은 필수 불가결한 요소 이지만 대부분의 물성평가방법이 파괴적이기 때문에 가동 중인 설비에 직접 적용하는 것은 상당한 어려움이 따른다. 그러나 계장화 압입시험법은 다양한 기계적인 특성을 비파괴적으로 측정하는 최신기술로서 재료에 하중 인가 및 제거 과정 중 하중과 변위를 연속적으로 측정하여 획득된 압입하중-변위곡선의 분석을 통해 유동물성, 잔류응력, 파괴인성 등의 기계적 특성을 평가 할 수 있다. 본 연구에서는 계장화 압입시험을 이용하여 철강재료 및 용접부 유동물성과 잔류응력을 정량적으로 평가하였다. 계장화 압입시험 시 발생하는 압입자 하부의 응력 상태를 고려하여 유동응력과 변형률을 정의하고, 이를 최적화된 응력-변형률 구성방정식을 통해 유동곡선 및 항복강도, 인장강도 등의 유동물성을 평가 하였다. 계장화 압입시험을 이용하여 잔류응력을 측정하기 위해 소성변형과 직접 관련된 편차 응력 성분만으로 압입변형과 잔류응력 간의 상호작용을 분석하여 잔류응력 모델을 정의하였다. 측정된 유동물성은 일축인장시험의 결과를 통해 그 정확성을 검증하였고, 잔류응력은 홀-드릴링, 절단법 및 ED-XRD 시험과 비교하여 그 모델을 검증하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제18권4호
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• pp.295-307
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• 2012

한국 남해에서 조류와 취송류, 밀도류 그리고 잔차류의 특성을 이해하기 위하여 3차원유동모델(POM; Princeton Ocean Model)을 이용하였다. 조석 잔차류의 분포를 보면, 대조기에는 동쪽 방향으로의 흐름이, 소조기에는 서쪽으로의 흐름이 우세하였다. 잔차류는 연안에서 지형의 효과로 인하여 불규칙하게 나타났다. 연안역에서의 밀도류는 비교적 약하고 계절적인 차이는 작다. 외해에서는 특별한 유동현상을 주목해야 한다. 즉, 외양역에서의 흐름은 쓰시마 해류와 유사한 결과를 보이고 있다. 연안역에서의 취송류는 외해역에서 보다 매우 강하게 나타났다. 또한 표층의 해류가 저층의 해류보다 강하게 나타났다. 이상의 결과를 통하여 남해안에서의 물질 이동 확산을 예측하기 위한 기초자료로 활용 가능 할 것으로 판단된다.