• 한국군사과학기술학회지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.70-78
• /
• 2004

A study has been made to investigate the high temperature deformation behavior of Ti-6Al-4V alloyand to predict the final microstructure under given forming conditions. Equiaxed and $Widmanst\ddot{a}tten$ microstructures of Ti-6Al-4V alloys were prepared as initial microstructures. By performing the compression tests at high temperatures$(700\~1100^{\circ}C)$ and at a wide range of strain rates$(10^{-4}\~10^2/s)$, various parameters such as strain rate sensitivity(m) and activation energy(Q) were calculated and used to establish constitutive equations. When the specimens were deformed up to strain 0.6, equiaxed microstructure did not show any significant changes in microstructure, while $Widmanst\ddot{a}tten$ microstructure revealed considerable flow softening, which was attributed to the globularization of a platelet at the temperature range of $800\~970^{\circ}C$ and at the strain rate range of $10^{-4}\~10^{-2}/s$. To predict the final microstructure after forming, finite element analysis was performed considering the microstructural evolution during the deformation. The grain size and the volume fraction of second phase of deformed body were predicted and compared with the experimental results.

• 대한의생명과학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.363-370
• /
• 2023

Human respiratory viral infections such as COVID-19 are highly contagious, so continuous management of airborne viruses is essential. In particular, indoor air monitoring is necessary because the risk of infection increases in poorly ventilated indoors. However, the current method of detecting airborne viruses requires a lot of time from sample collection to confirmation of results. In this study, we proposed a system that can monitor airborne viruses in real time to solve the deficiency of the present method. Air samples were collected in liquid form through a bio sampler, in which case the virus is present in low concentrations. To detect viruses from low-concentration samples, viral RNA was concentrated and extracted using silica-magnetic beads. RNA binds to silica under certain conditions, and by repeating this binding reaction, bulk samples collected from the air can be concentrated. After concentration and extraction, viral RNA is specifically detected through real-time qPCR (quantitative polymerase chain reaction). In addition, based on liquid handling technology, we have developed an automatic machine that automatically performs the entire testing process and can be easily used even by non-experts. To evaluate the system, we performed air sample collection and automated testing using bacteriophage MS2 as a model virus. As a result, the air-collected samples concentrated by 45 times then initial volume, and the detection sensitivity of PCR also confirmed a corresponding improvement.

• 한국지반환경공학회 논문집
• /
• 제18권3호
• /
• pp.15-23
• /
• 2017

강원지역은 한국의 북동부에 위치하고 있으며 산지가 90%에 달해 한국에서 가장 추운 지역이다. 그에 따라 겨울철 터널 피해가 지속적으로 발생하고 있으나 아직 터널 라이닝 배면에서 발생하는 동상에 대한 연구는 매우 부족하다. 본 연구에서는 강원지역의 도로터널에서 발생하는 동상깊이 분석을 위한 수치적 연구를 수행하였다. 강원지역 도로터널 현황과 기후자료를 분석하고 이를 토대로 터널 표준 형상과 지반 특성을 가정하였으며, 기온 변화와 지반특성 변화에 따른 터널 배면지반의 최대 동상깊이를 산정하였다. 해석결과 모래보다 변성암 및 퇴적암의 동결민감성이 더 크며, 라이닝 배면의 초기 지중온도가 낮을수록 동상깊이가 깊어져 동결에 대한 피해도 커지는 것으로 나타났다. 또한 라이닝 두께 및 지반의 비열, 열전도율과 같은 특성도 동결깊이 변화에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

• 대기
• /
• 제21권1호
• /
• pp.17-33
• /
• 2011

A dynamical downscaling system for seasonal forecast has been constructed based on a regional climate model, and its predictability was investigated for 10 years' wintertime (December-January-February; DJF) climatology in East Asia. Initial and lateral boundary conditions were obtained from the operational seasonal forecasting data, which are realtime output of the Global Data Assimilation and Prediction System (GDAPS) at Korea Meteorological Administration (KMA). Sea surface temperature was also obtained from the operational forecasts, i.e., KMA El-Nino and Global Sea Surface Temperature Forecast System. In order to determine the better configuration of the regional climate model for East Asian regions, two sensitivity experiments were carried out for one winter season (97/98 DJF): One is for the topography blending and the other is for the cumulus parameterization scheme. After determining the proper configuration, the predictability of the regional forecasting system was validated with respect to 850 hPa temperature and precipitation. The results showed that mean fields error and other verification statistics were generally decreased compared to GDAPS, most evident in 500 hPa geopotential heights. These improved simulation affected season prediction, and then HSS was better 36% and 11% about 850 hPa temperature and precipitation, respectively.

• 전자공학회논문지B
• /
• 제29B권7호
• /
• pp.52-61
• /
• 1992

본 논문은 단시안에 투영된 3차원 물체의 Image에서 측정된 명암강도의 차이를 이용하여 3차원 물체의 절대거리 z 및 형상을 유출하는 수치적인 방법을 연구, 단시안에 의해서도 Camera와 물체사이의 3차원 절대거리가 구해질 수 있음을 보여주고 있다. 기발표된 이론과는 다르게 본 논문에서는 점광원을 이용하여 투영된 명암강도와 3차원 물체의 절대거리 및 형상과의 관계를 물체가 Uniform Lambertian이라는 가정하에서 새로운 관계식으로 정립하였다. 정립된 Non-Linear 관계식은 Smoothness 조건아래 $'Calculus of Variation$'방법을 사용하여 수학적 Algorithm으로 정리되어 Programming 되었고 간단한 실험방법을 이용하여 실제 Data에 적용시켜 그 타당성을 조사하였다.당성을 조사하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제21권5호
• /
• pp.425-434
• /
• 2010

Integrated gasification combined cycle (IGCC) is an efficient and environment-friendly power generation system which is capable of burning low-ranked coals and other renewable resources such as biofuels, petcokes and residues. In this study some process modeling on a conceptual entrained flow gasifier was conducted using the ASPEN Plus process simulator. This model is composed of three major steps; initial coal pyrolysis, combustion of volatile components, and gasification of char particles. One of the purposes of this study is to develop an effective and versatile simulation model applicable to numerous configurations of coal gasification systems. Our model does not depend on the hypothesis of chemical equilibrium as it can trace the exact reaction kinetics and incorporate the residence time calculation of solid particles in the reactors. Comparisons with previously reported models and experimental results also showed that the predictions by our model were pretty reasonable in estimating the products and the conditions of gasification processes. Verification of the accuracy of our model was mainly based upon how closely it predicts the syngas composition in the gasifier outlet. Lastly the effects of change oxygen are studied by sensitivity analysis using the developed model.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제29권4호
• /
• pp.391-405
• /
• 2022

A newly proposed grouting simulation method, the sequential diffusion solidification method was introduced into the numerical simulation of combined bi-borehole grouting. The traditional, critical and difficult numerical problem for the temporal and spatial variation simulation of the slurry is solved. Thus, numerical simulation of grouting and blocking of flowing water in karst conduits is realized and the mechanism understanding of the combined bi-borehole technology is promoted. The sensitivity analysis of the influence factors of combined bi-borehole grouting was investigated. Through orthogonal experiment, the influences of proximal and distal slurry properties, the initial flow velocity of the conduit and the proximal and distal slurry injection rate on the blocking efficiency are compared. The velocity variation, pressure variation and slurry deposition phenomenon were monitored, and the flow field characteristics and slurry outflow behavior were analyzed. The interaction mechanism between the proximal and distal slurries in the combined bi-borehole grouting is revealed. The results show that, under the orthogonal experiment conditions, the slurry injection rate has the greatest impact on blocking. With a constant slurry injection rate, the blocking efficiency can be increased by more than 30% when using slurry with weak time-dependent viscosity behavior in the distal borehole and slurry with strong time-dependent viscosity behavior in the proximal borehole respectively. According to the results of numerical simulation, the grouting scheme of "intercept the flow from the proximal borehole by quick-setting slurry, and grout cement slurry from the distal borehole" is put forward and successfully applied to the water inflow treatment project of China Resources Cement (Pingnan) Limestone Mine.

• 분석과학
• /
• 제23권1호
• /
• pp.60-67
• /
• 2010

본 연구는 생물발광단백질인 aequorin을 표지물질로 사용해 신경전달물질인 serotonin에 대한 생물 발광면역분석법을 처음으로 개발하였다: serotonin-avidin 접합체는 Mannich 법으로 합성하였으며, 최적화된 avidin: formaldehyde: serotonin의 초기 몰 비는 1:12,000:25 이었다. 개발된 serotonin에 대한 생물발광면 역분석법은 좋은 감도(LOD of 0.68 ng/mL)와 넓은 검출 범위($5.0{\times}10^{-10}\;M\sim5.0{\times}10^{-7}\;M$)를 나타내었다(참고, 혈청 내 serotonin의 양은 $151{\pm}45\;ng$/mL 이다.). 교차반응성에 대한 연구 결과, 5-methoxytryptamine은 28.0% 의 교차반응성을 보인 반면, 3-methylindole, melatonin 그리고 5-hydroxylindole-3-acetic acid 은 교차반응성을 보이지 않았다. 또한, 혈청에서의 회수율은 만족할만한 값이 얻어졌다. 그러므로, 본 연구에서 제안된 생물발광면역분석법은 혈청 내의 serotonin 을 모니터링 하는데 좋은 분석법으로 사용될 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제28권2호
• /
• pp.103-117
• /
• 1996

본 논문에서는 증기폭발의 전파과정을 해석하기 위한 수학적 모델을 제시하였다. 이 모델은 용융물, 용융파편, 그리고 냉각재 기상과 액상 등 4상 유체의 2차원적인 천이거동을 지배방정식 및 관련상관식의 수치적 해를 구함으로서 예측할 수 있다. 모델에 사용된 주요 상관식은 용융물 분쇄, 냉각재 상변화, 에너지 교환, 그리고 운동량 교환항으로 구성되어 있다. 그리고, 냉각재(물)의 상태방정식은 냉각재의 기상과 액상 사이의 열역학적 인 비평형을 허용할 수 있는 독특한 형태로 구성되었다. 주석 /물의 중기폭발에 대한 예제계산을 수행한 결과 본 모델이 폭발의 전파속도 및 압력 -비록 그 정량적인 값은 관련상관식의 인자들에 좌우되지마는- 등의 증기폭발 전파과정의 주요현상을 적절히 모사할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 중요한 초기변수(중기 분율, 용융물 분율) 및 관련상관식에 대한 민감도 분석도 수행되었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제26권1호
• /
• pp.75-88
• /
• 2009

이 연구의 목적은 선형화 과정이 필요 없는 Unscented 변환(Unscented Transformation)을 사용한 후처리 배치 알고리즘을 소개하고, 기존 최소자승법을 이용한 후처리 배치 필터와 반복 UKF 스무더(Iterative Unscented Kalman Filter Smoother)들과 비교하여 추정 방법 간의 성능비교와 장단점을 분석하는 것이다. 연구에 사용된 위성 궤도 결정시스템의 동역학 방정식은 지구의 비대칭 중력장의 영향, 대기항력, 태양복사압 및 달과 태양의 중력으로 구성되었다. 관측 데이터로는 지상국으로부터 측정한 위성의 거리, 방위각과 고도각이 사용되었다. 특히, 비선형성의 영향에 대한 추정 방법 간의 성능과 장단점의 비교를 위해 위성의 포기 궤도오차별, 관측데이터의 관측 잡음의 크기별 테스트를 수행하였다. 이 연구를 통해 소개된, 선형화 과정이 필요 없는 Unscented 변환 기반의 후처리 배치 필터는, 비선형성의 특징이 증대된 상황에서 기존의 후처리 배치 알고리즘들에 비해 초기 궤도오차별, 관측데이터 잡음의 크기별 테스트 시 평균적으로 각각 약 5%와 12%정도의 정밀도 향상결과를 보였다. 또한, 기존 최소자승법을 이용한 후처리 배치필터가 발산한 상황에서도, 수렴성을 확보하는 안정적인 결과를 얻을 수 있었다. 그러므로 Unscented 변환 기반의 후처리 배치필터가 인공위성 궤도 결정 시스템에 효율적으로 사용할 수 있음을 제시하였다.