• 제목/요약/키워드: Spherical data

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Reynolds-averaged Navier-Stokes 해석과 기포동역학 모델을 이용한 날개 끝 와류 공동 소음의 수치적 고찰 (Numerical investigation of blade tip vortex cavitation noise using Reynolds-averaged Navier-Stokes simulation and bubble dynamics model)

  • 구가람;정철웅;설한신
    • 한국음향학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.77-86
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    • 2020
  • 본 연구에서는 날개 끝 와류 공동(Blade-Tip Vortex Cavitation, BTVC)과 이에 기인한 유동 소음을 예측하기 위하여 Eulerian/Lagrangian 연성 해석기법을 제안하였다. 제안한 방법은 크게 연속적인 4단계로 구성되며, 각각 전산유체역학을 이용한 유동장 모사, 와류모델을 이용한 날개 끝 와류의 재구성, 기포 동역학 모델을 이용한 BTVC의 생성, 그리고 음향상사법을 이용한 음향파 예측이다. 일반적으로 전산유체역학 자체가 지니는 고유한 수치감쇠와 과도한 난류 강도로 인해 와류 강도를 심각하게 작게 예측하므로, 유동방향의 날개 끝 와류는 와류모델을 사용하여 재생하였다. 다음으로 Reyleigh-Plesset 방정식에 기반한 기포 동역학 모델을 사용하여 BTVC의 발생과 변화를 모사하였다. 마지막으로 BTVC에 의한 유동소음을 각각의 구형 버블을 그 부피 시간변화율의 변화율에 크기가 비례하는 홀극원으로 모델링하여 예측하였다. 제안한 수치 방법의 유효성을 예측값과 측정값을 비교하여 검토하였다.

Factors Affecting Nucleation and Growth of Chromium Electrodeposited from Cr3+ Electrolytes Based on Deep Eutectic Solvents

  • El-Hallag, Ibrahim S.;Moharram, Youssef I.;Darweesh, Mona A.;Tartour, Ahmed R.
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.291-309
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    • 2020
  • Chromium was electrodeposited from deep eutectic solvents-based Cr3+ electrolytes on HB-pencil graphite electrode. Factors influencing the electrochemical behavior and the processes of Cr nucleation and growth were explored using cyclic voltammetry and chronoamperometry techniques, respectively. Cr3+ reduction was found to occur through an irreversible diffusion-controlled step followed by another irreversible one of impure diffusional behaviour. The reduction behavior was found to be greatly affected by Cr3+ concentration, temperature, and type of hydrogen bond donor used in deep eutectic solvents (DESs) preparation. A more comprehensive model was suggested and successfully applied to extract a consistent data relevant to Cr nucleation kinetics from the experimental current density transients. The potential, the temperature, and the hydrogen bond donor type were estimated to be critical factors controlling Cr nucleation. The nucleation and growth processes of Cr from either choline chloride/ethylene glycol (EG-DES) or choline chloride/urea (U-DES) deep eutectic solvents were evaluated at 70℃ to be three-dimensional (3D) instantaneous and diffusion-controlled, respectively. However, the kinetics of Cr nucleation from EG-DES was found to be faster than that from U-DES. Cr nucleation was tending to be instantaneous at higher temperature, potential, and Cr3+ concentration. Cr nuclei electrodeposited from EG-DES were characterized at different conditions using scanning electron microscope (SEM). SEM images show that high number density of fine spherical nuclei of almost same sizes was nearly obtained at higher temperature and more negative potential. Energy dispersive spectroscopy (EDS) analysis confirms that Cr deposits were obtained.

변형률 구배 소성을 고려한 입자 강화 알루미늄 복합재의 크기 종속 강화 모델링 (Modeling of Size-Dependent Strengthening in Particle-Reinforced Aluminum Composites with Strain Gradient Plasticity)

  • 서영성;박문식;송승
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권7호
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    • pp.745-751
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    • 2011
  • 입자강화 알루미늄 복합재의 강도를 계산하기 위하여 압밀 후 냉각할 때 일어나는 전위 펀칭을 유한요소로 모델링 하였다. 다양한 입자의 체적비에서 입자의 크기가 강도에 미치는 영향을 고려하기 위하여 강화 입자 주위에 변형률 구배 소성과 테일러 전위 모델을 적용하였다. 변형률 구배는, 구형 단위 셀이 냉각하는 동안 입자와 기지재의 열팽창계수 차이에 의한 전위 펀칭이 일어날 때 형성되는 등가소성변형률로부터 구하였다. 펀칭된 영역에 걸쳐 평균적으로 변형률 구배를 고려함으로써 항복 응력이 증가하는 것을 관찰하였다. 유한요소 해석을 활용하여 다양한 입자 크기와 체적비에 대하여 SiC 강화 알루미늄 356-T6 복합재의 축대칭 단위 셀의 인장시 강도의 변화를 예측하였다. 예측된 강도는 실험 데이터와 잘 일치하며, 입자 크기 의존 효과를 분명히 보인다.

Lemanea manipurensis sp. nov. (Batrachospermales), a freshwater red algal species from North-East India

  • Ganesan, E.K.;West, J.A.;Zuccarello, G.C.;de Goer, S. Loiseaux;Rout, J.
    • ALGAE
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    • 제30권1호
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    • pp.1-13
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    • 2015
  • A new macroscopic riverine red algal species, Lemanea manipurensis sp. nov. (Batrachospermales) is described from Manipur in northeast India. It has a sparsely branched, pseudoparenchymatous thallus with a single, central axial filament that lacks cortical filaments. Spermatangia occur generally in isolated, low and indistinct patches or form an almost continuous ring around the axis. Carposporophytes project into the hollow thallus cavity without an ostiole. The most striking morphological feature is the carposporophyte with very short gonimoblast filaments having cylindrical, narrow and sparsely branched sterile filaments, the terminal cell of each branch with a single, large, elongate carpospore. The widely distributed L. fluviatilis has spherical carpospores in long branched chains. Phylogenetic analysis of rbcL sequence data and comparison with other Batrachospermales clearly show that our specimens do not align with other species of Lemanea and Paralemanea investigated thus far. Five specific names attributed in previous literature (1973-2014) to Lemanea from Manipur, L. australis, L. catenata, L. fluviatilis, L. mamillosa, and L. torulosa are rejected until critical anatomical and molecular evidence is available for specimens from the Manipur river systems. Taxa referable to Paralemanea were not confirmed for India in this study. In view of the high demand for food and medical uses of L. manipurensis in northeast India, conservation measures are needed for its long term survival. The present paper constitutes the first combined morphological / molecular study on a freshwater red alga from India.

가스터빈 단결정 블레이드 및 베인의 손상거동 분석 (Analysis of Degradation Mechanism for Single Crystal Blade and Vane in Gas Turbine)

  • 송규소;김두수;이한상;유근봉
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권5호
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    • pp.549-554
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    • 2011
  • 최근 고온부품의 기술발전으로 고효율 가스터빈 발전설비들이 운전되고 있으나 국내의 가스터빈설비는 일일 기동정지를 반복 운전하므로써 열싸이클에 의한 블레이드와 베인의 재료물성은 급격히 나빠지고 있다. 현재 가스터빈 부품 교체와 정비는 제작사에 의존하고 있는 실정으로 이에 본 연구에서 독자적인 교체 및 정비 관리 기준을 위해 수명평가와 손상분석의 기초자료로 활용하고자 실제 운전된 가스터빈 고압 1단 블레이드와 베인의 사용시간별 손상거동을 분석하였다. 사용재의 블레이드는 등가운전시간(EOH)이 23,686, 27,909 및 52,859 이고 베인은 28,714 및 52,859 으로 운전시간이 증가함에 따라 ${\gamma}$'의 크기는 증가하고 형상은 구형 또는 판상으로 변형되었다. 블레이드는 leading edge영역, 베인은 center영역에서 가장 큰 미세조직의 열화가 관찰되었으며 이는 경도의 감소경향과 일치하였다. 열차폐 코팅층내 bond코팅층에서는 운전시간이 증가함에 따라 표면산화층의 두께가 증가하였다.

Synthesis of Zeolites ZSM-5 and ZSM-48 from Gasification Ashes of Agricultural Wastes

  • Lin, Kuen-Song;Lin, Wen-Chiang;Chitsan Lin
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
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    • pp.610-615
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    • 2001
  • Over 800 thousand tons per year (TPY) agricultural biowastes, such as sugar cane bagasse, sugarcane leaf, rice straw, rice husk and corn leaf, are produced in Taiwan. These biomasses are the major types of agricultural wastes and are abundantly available. However, these biowastes cause disposal and landfill problems. Ossification ashes of the agricultural biowastes containing 70-95 % amorphous silica would make the utilization system of agricultural biowaste ashes become highly economically and environmentally attractive. Experimentally, high crystallinity (99%$^{+}$) zeolites ZSM-5 and ZSM-48 synthesized from the reaction mixtures containing a silica source from ashes of these biowastes gasification were investigated. Tetrapropylammonium bromide (TPABr) and 1,6-diamino-hexane (C$_{6}$ DN) were used as structure-directing agents in syntheses of ZSM-5 and ZSM-48, respectively. X-ray powder diffraction (XRD) and scanning electron microscopy/energy dispersive spectroscopy (SEM/EDX) data indicated that ZSM-5 or ZSM-48 with a high crystallinity can be obtained within 48 hours of crystallization in the high pressure (15-20 atm) autoclave at 393-473 K. The Si/Al ratios of synthetic zeolite products were determined by X-ray fluorescence (XRF) and induced couple plasma/mass spectroscopy (ICP/MS). It was observed that the ZSM-5 crystals a.e composed of hexagonal rod-shaped crystals with typically 8-13 пm in size by SEM. In addition, ZSM-48 crystalline materials are composed of spherical aggregates of needle-shaped or rod-like crystals with typically 2-3 пm in diameter and 6-8 пm in length.h.

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Facile Synthesis of ZnO Nanoparticles and Their Photocatalytic Activity

  • Lee, Soo-Keun;Kim, A Young;Lee, Jun Young;Ko, Sung Hyun;Kim, Sang Wook
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권7호
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    • pp.2004-2008
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    • 2014
  • This paper reports the facile synthesis methods of zinc oxide (ZnO) nanoparticles, Z1-Z10, using diethylene glycol (DEG) and polyethylene glycol (PEG400). The particle size and morphology were correlated with the PEG concentration and reaction time. With 0.75 mL of PEG400 in 150 mL of DEG and a 20 h reaction time, the ZnO nanoparticles began to disperse from a collective spherical grain shape. The ZnO nanoparticles were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy and a $N_2$ adsorption-desorption studies. The Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface areas of Z4, Z5 and Z10 were 157.083, 141.559 and 233.249 $m^2/g$, respectively. The observed pore diameters of Z4, Z5 and Z10 were 63.4, 42.0 and 134.0 ${\AA}$, respectively. The pore volumes of Z4, Z5 and Z10 were 0.249, 0.148 and 0.781 $cm^3/g$, respectively. The photocatalytic activity of the synthesized ZnO nanoparticles was evaluated by methylene blue (MB) degradation, and the activity showed a good correlation with the $N_2$ adsorption-desorption data.

동적결합둥지형 모형에 의한 동해안 쓰나미 시뮬레이션 (Simulation of Tsunamis in the East Sea Using Dynamically-Interfaced Multi-Grid Model)

  • 최병호;에핌 페라놉스키;우승범;이종웅;문종윤
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권1호
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    • pp.41-55
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    • 2003
  • 상세한 지진해일 범람 현상을 규명하기 위하여 수립된 전회의 동적결합 차분 모형(Choi et al.)이 1983년 동해중부지진에 의한 지진해일 연구를 위해 우리나라 동해안 전역에 적용되었다. 계산영역은 격자의 크기가 다른 몇 개의 둥지영역이 평행하거나 경사가 진 방향으로 연결되어 구성되어 있다. 제일 안쪽의 둥지 영역은 해안을 따라 순차적으로 16영역으로 구성되었으며, 격자간격은 약 30m이다. 천수방정식(선형과 비선형)이 적용된 수치 시뮬레이션은 둥지영역의 격자크기에 따라 직각 또는 구면좌표계가 채택되었으며, 평행 및 경사 접합이 제일 안쪽의 둥지형 모형에 적용되었다. 시뮬레이션에 의한 결과는 지진해일 사상에 대한 처오름 높이의 관측치와 잘 일치하였다. 지진해일고 분포곡선의 개선이 수치적으로 연구되었으며, 지진원으로부터 거리가 먼 경우에는 대수정규분포를 따르는 경향을 보인다.

한국서남해안지역(韓國西南海岸地域)에 분포(分布)하는 함유질물층(含油質物層)에 대(對)한 지질학적(地質學的) 및 지구화학적연구(地球化學的硏究) (Geologic and Geochemical study on the rock sequences containing oily materials in Southwestern Coast Area of Korea)

  • 이대성;이하영
    • 자원환경지질
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    • 제9권1호
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    • pp.45-73
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    • 1976
  • This study has been made for the enlargement of a previous work of 1964 which was carried out by an author of this work emphasizing the stratigraphy, micropaleontology, depositional environment, and structural tectonics of the studied area. The stratigraphic sequences of the area are groupped into four units: (1) basement of Pre-Cretaceous, (2) lower sediments of Late Cretaceous, (3) upper sediments of Late Cretaceous and (4) igneous rocks of Late Cretaceous and Tertiary (?). The oldest rocks consisting of schists and gneisses of Pre-Cambrian and schistose granite' of Jurassic age are exposed at the base of this area on which the thick Cretaceous sediments were deposited. These old rocks are unconformably overlain by the lower sedimens of Late Cretaceous composed of three members, an alternation of black shale and tuffaceous sediments, fine tuff and rhyollite flow in ascending order. The oily material was found from the black shales of the alternation m"ember as semi-solid greaselike material, oily order and microscopic granular spherical material and oily stain. The lower sediments are also overlain, in low-angleunconfromity, by the 'upper sediments having three members, an alternation of volcanic conglomerate and andesitic tuff, rhyollitic tuff and andesite flow in the same order. The igneous suit of diabase, diorites, biotite granite, porphyritic granite and porphyries of the latest Cretaceous and small exposure of pitchstone of Tertiary (?) intruded into the pre-existed rocks above mentioned. Considerable amount of ostra- coda microfossils have been chemically extracted from the black shales of the lower sediments and the identification of the fossils suggests that the depositional environment of the sediments were under fresh or brackish water condition. The distribution of the geology and its tectonic data also suggest a combination of dome and basin structures in the area of San-i peninsula and Jin-do as shown in fig. 8. Between these two units an anticlinal structure was constructed. As a result of this study, a seismic survey in a district between U-su-yong and north coast of Jin-do is recommended to determine the underground features.

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표층해류 관측을 위한 TGPS Buoy 개발 연구 (A Study on the Development of TGPS Buoy for the Ocean Surface Current Measurement)

  • 전호경;함석현
    • 한국해양학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.27-38
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    • 1995
  • GPS 측위 방법과 무선 주파수를 응용하여는 연안에서의 해류구조 및 변화에 대한 지속적이고 동시성의 자료를 실시간으로 관측할 수 있는 해류 관측 연구 분야에 적합 한 새로운 장비를 개발하고자 하였다. 본 연구에서는 GPS 위성으로부터 수신한 위치 자료를 재 전송하는 송신 장치(이동 물체: Buoy)와 육상 또는 선박에서 수신하는 수신 기(Receiving system) 및 이를 분석하고 추적하며 처리하는 소프트웨어의 3가지 중요 개발이 이루어 졌다. 특히 시스템 중에서 송신용 및 수신용의 RF Modem은 기존의 유선 방식의 Modem과 달리 무선에서 의 응용으로 해양 자료전송 기술 발전을 가져왔고, 부 표(이동물체)의 위치 추적 소프트웨어는 국내에서 실제로 처음으로 성공한 경우라 할 수 있다. 본 시스템을 기존의 상품화된 표층해류 관측부표(예: 아고스 부표)에 비하여 운용비 및 제작 단가가 저렴하며 실시간 자료 획득이 가능하며 해류관측 뿐만 아니라 각종 해양과 육상에서도 응용이 가능하다.

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