We used the GEANT4 Monte Carlo MC Toolkit to simulate carbon ion beams incident on water, tissue, and bone, taking into account nuclear fragmentation reactions. Upon increasing the energy of the primary beam, the position of the Bragg-Peak transfers to a location deeper inside the phantom. For different materials, the peak is located at a shallower depth along the beam direction and becomes sharper with increasing electron density NZ. Subsequently, the generated depth dose of the Bragg curve is then benchmarked with experimental data from GSI in Germany. The results exhibit a reasonable correlation with GSI experimental data with an accuracy of between 0.02 and 0.08 cm, thus establishing the basis to adopt MC in heavy-ion treatment planning. The Kolmogorov-Smirnov K-S test further ascertained from a statistical point of view that the simulation data matched the experimentally measured data very well. The two-dimensional isodose contours at the entrance were compared to those around the peak position and in the tail region beyond the peak, showing that bone produces more dose, in comparison to both water and tissue, due to secondary doses. In the water, the results show that the maximum energy deposited per fragment is mainly attributed to secondary carbon ions, followed by secondary boron and beryllium. Furthermore, the number of protons produced is the highest, thus making the maximum contribution to the total dose deposition in the tail region. Finally, the associated spectra of neutrons and photons were analyzed. The mean neutron energy value was found to be 16.29 MeV, and 1.03 MeV for the secondary gamma. However, the neutron dose was found to be negligible as compared to the total dose due to their longer range.
대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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pp.3-8
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2001
The mineral industry of the United States is going through a challenging time. The US as an industrial nation faces with increasing demand in raw materials to fuel various industrial sectors but, at the same time, meeting environmental constraints associated with excavating and extracting these raw materials. In addition, gradual depletion of material resources. and the necessity of handling more complex forms of resources of primary origin have led to a decline in her resource productivity, once a strategic advantage of the U.S. As a result. the United States currently relies heavily upon foreign importation of various materials such as precious and strategic metals. However, since the US is the major consumer of most of these materials, the recovery of these values from scrap would help renew her position as a resource-producing nation, and ultimately help spur its domestic economy. Furthermore. recycling would also help maintain a clean environment and reduce energy consumption. In this paper. the author attempts to discuss opportunities and challenges lied ahead of the US mineral in relation to recovering their much-needed resources from secondary sources. The need and demand in various metals in the US will be reviewed and discussed. The implication of resource recovery from secondary sources will also be discussed. Extraction methods treating secondary sources are inherently different from those for primary sources. There is a need for new technologies which are metallurgically efficient and environmentally benign in treating secondary sources. Ways to meet such a need will be examined and key factors to be considered in approaching these challenges will be discussed.
Anesthetized dogs were tilted from horizontal to the upright and head down position. Tilting to the upright position was followed by an increase in heart rate. In the head down position a decreased heart rate was obtained. The arterial blood pressure was decreased in the upright position and was decreased markedly in the head down position. The central venous pressure was decreased in the upright position and was markedly decreased down to the negative pressure in the head down position. The respiratory rate was slightly increased in the upright position comparing to that in the horizontal position. No remarkable changes were noted in the head down position. From the above results the following factors were discussed The decreased arterial blood pressure during the upright position was supposed to be the secondary effect from the diminished venous return that was suggested by the decreased central venous pressure. The decreased arterial blood pressure in the head down position was also supposed as the above reason as the diminished central venous pressure during the tilt. In addition the cardioinhibitory effects originated from the baroreceptors might have been operated during head down tilting. In the heart rate there was slight tachycardia in the upright position this was assumed as the abolished cardioinhibitory impulses from the baroreceptor in the upright position. On the contrary, despite of the decrease of arterial blood pressure in the head down position as well as in the upright, the bradycardia have been appeared. This was suggestive of cardioinhibitory impulses from the baroreceptors which was stretched during head down tilting. From the above findings there is a possibility of continous cardioinhibitory responses during head down tilting for this kind of the short period of 10 minutes which was chosed in this study.
Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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제19권1호
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pp.57-68
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2015
When a straight channel formed by two parallel porous plates, through which two immiscible liquids occupying different heights are flowing a secondary motion is set up. The motion is caused by moving the upper plate with a uniform velocity about an axis perpendicular to the plates. The solutions are exact solutions. Here we discuss the effect of suction parameter and the position of interface on the flow phenomena in case of Couette flow. The velocity distributions for the primary and secondary flows have been discussed and presented graphically. The skin-friction amplitude at the upper and lower plates has been discussed for various physical parameters.
In order to elucidate the formation of reaction tissues during the transition from primary to secondary growth, the developmental anatomy was conducted in the first internode of Ginkgo biloba seedling in horizontal position. The righting of the horizontal first internode took place at the middle portion and gradually proceeded to the base during the primary growth. Reaction tissues were formed corresponding to the righting movement in the horizontal first internode. During the transition from primary to secondary growth, compression wood was gradually developed on the lower side only. The anatomical features of compression wood also extended longitudinally to the lower side of the vertical portion where it coincided with the lower side of the horizontal first internode occurs acropetally from basal to apical portion. Eventually, some of the anatomical features of compression wood occurred at the primary growth. And the typical compression wood is gradually established during the secondary growth. On the other hand, the lower side tracheid and ray were longer and higher than those of the upper side in the horizontal first internode. However, difference in the width of ray was not observed between the lower and upper sides.
The objective of this study is to investigate the three-dimensional turbulence flow characteristics of a rotor passage of an one-stage axial flow gas turbine and to investigate the effects of a boundary layer fence installed on the hub endwall of the rotor passage. Secondary flows occurring within the rotor passage (e.g. horseshoe vortex, passage vortex, and cross flow) cause secondary loss and reduce turbine efficiency. To control these secondary flows, a boundary layer fence measuring half the height of the thickness of the inlet boundary layer was installed on the hub endwall of the rotor passage. This study was performed numerically. The results show that the wake and secondary flows generated by the stator reduced the rotor load to constrain the development of cross flow and secondary flow reinforced by the rotor passage. In addition, the secondary vortices occurring within the rotor passage were reduced by the rotation of the rotor. Although, the boundary layer fence induced additional vortices, giving rise to an additional loss of turbine, its presence was shown to reduce the total pressure loss when compared to effects of the case without fence regardless of the relative position of blades by enervating secondary vortices occurred within the rotor passage.
본 연구에서는 개수로 흐름에서 오염물질 이동 현상에 대한 이차흐름의 영향을 분석하였다. 운동량 방정식과 스칼라 수송 방정식에서의 난류 폐합을 위해 레이놀즈응력 모형 및 GGDH 모형을 사용하였다. 개발된 모형을 이용하여 조 세립상의 횡방향 연속구조를 갖는 개수로 흐름에서의 오염물질 이동에 대한 이차흐름의 영향을 분석하였다. 그 결과, 이차흐름의 영향으로 인해 최대 농도 값의 발생 위치가 이동하는 것으로 나타났으며, 농도 분포 역시 정규 분포에서 거리에 따라 점차 왜곡 되는 것으로 확인되었다. 또한, 이차흐름의 영향으로 자유수면 근처에서는 매끄러운 하상에 비해 거친 하상에서의 오염물질 농도가 더 크게 발생되었으며, 스칼라-흐름률을 계산한 결과, 오염물질의 수직방향 확산은 매끄러운 하상에 비해 거친 하상에서 더 빨리 진행되는 것으로 확인되었다. 한편, 농도 분포 변화에 대한 이차흐름 및 스칼라-흐름률의 영향을 살펴보기 위하여 스칼라 수송률 분석을 수행하였다.
Nguyen, Tien Hoa;Nguyen, Thanh Hieu;Nguyen, Van Duc;Ha, Duyen Trung;Gelle, Guilllaume;Choo, Hyunseung
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제8권8호
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pp.2647-2662
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2014
This paper proposes an efficient and low complexity power-loading algorithm for MIMO-OFDM downlink based cognitive radio system that maximizes the sum rate of single secondary user (SU) under constraints on the tolerable interference thresholds between secondary user and primary user's frequency bands and the total transmission power. Our suboptimal algorithm is based on the $2^{nd}$ order interference tracking and nulling mechanism to allocate transmission power of the subcarriers among SU's scheme. The performance of our proposed suboptimal scheme is compared with the performance of the classical power loading algorithms, e.g., water filling, $1^{st}$ order interference tracking, nulling, and other suboptimal schemes. Numerical results show that our algorithm has low complexity but obtains a higher channel capacity than that of some previous suboptimal algorithms in some scenarios. We dedicate also that for a given interference threshold, the $2^{nd}$ order interference tracking mechanism has dynamic number of nulling position instead fixed number of nulling position.
The present study investigates gas residence time and mixing characteristics for various swirl numbers generated by injection of secondary air into a lab-scale cylindrical combustor. Fine dust particles and butane gas were injected into the test chamber to study the gas residence time and mixing characteristics, respectively. The mixing characteristics were evaluated by standard deviation value of trace gas concentration at different measurement points. The measurement points were located 25 mm above the secondary air injection position. The trace gas concentration was detected by a gas analyzer. The gas residence time was estimated by measuring the temporal pressure difference across a filter media where the particles were captured. The swirl number of 20 for secondary air injection angle of 5$^{\circ}$ gave the best condition: long gas residence time and good mixing performance. Numerical calculations were also carried out to study the physical meanings of the experimental results, which showed good agreement with numerical results.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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