• 제목/요약/키워드: Steady-state analysis

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금속선이 삽입된 추진제 그레인의 Burn-back 해석 (Burn-back Analysis for Propellant Grains with Embedded Metal Wires)

  • 이현섭;오종윤;양희성;이선영;길태옥
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.12-19
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    • 2022
  • 금속선이 삽입된 추진제 그레인은 높은 충전율을 유지하면서 연소속도를 증가시키기 위해 사용되어왔다. 금속선이 삽입된 추진제 그레인을 사용하는 추진기관의 성능설계를 위해서는 금속선의 위치, 개수, 배치각도, 금속선에서의 추진제 연소속도 증가비에 따른 burn-back 해석이 요구된다. 본 연구에서는 금속선이 삽입된 추진제 그레인의 설계변경에 대응하여 신속하게 연소면적을 계산할 수 있는 수치적 방법이 개발되었다. 개발된 방법과 CAD 프로그램으로부터 도출된 연소면적 결과를 비교하였으며, 격자의 반경방향 크기가 줄어들수록 오차율이 줄어드는 것을 확인 했다. 금속선의 개수 및 위치변경에 따른 영향성 분석이 수행되었으며, 금속선의 개수가 증가하면 연소초기 및 말기 구간이 짧아지고 정상상태구간이 길어지는 것이 확인되었다. 금속선을 배치할 때, 서로 다른 반경에 금속선을 배치하는 경우에서 동일한 반경에 금속선을 배치하는 경우보다 연소초기 영역에서의 연소면적이 급증하고 연소말기에서 연소면적이 급감하는 것이 확인되었다.

한국과 중국 은행의 효율성 비교에 관한 연구 (A Comparative Analysis of Efficiency Between Korean and Chinese Banks)

  • 조대우;이동국
    • 국제지역연구
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    • 제15권1호
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    • pp.341-365
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    • 2011
  • 지난 10여 년간은 한국과 중국 은행들에게는 한마디로 금융구조변혁의 기간이었다고 할 수 있다. 양국이 처한 상황은 다르지만 2000년부터 2008년간을 대상으로 3년씩 세기간으로 나누고 분석방법은 자료포락법(DEA)을 활용하였다. 한국의 시중은행과 지방은행, 중국의 대표적인 국유상업은행과 주식제상업은행을 대상으로, 네 개 집단별 은행 효율성 비교를 한 후 세 개의 비교기간별 효율성의 변화 및 개별 집단별 효율성의 차이 등을 알아보았다. 전체 기간을 대상으로 양국 은행의 효율성을 측정해 본 결과, 한국과 중국 모두 꾸준히 상승하였는데, 이는 금융구조변혁기에 구조조정이나 합병이 은행의 효율성에 긍정적인 요인으로 작용하였다고 판단된다. 분석결과 한국의 은행들이 중국의 은행들보다 효율성이 높은 것으로 나타났다. 한국과 중국의 은행 집단별 효율성의 차이 비교결과 한국은 시중은행이 지방은행에 비해 효율성이 높았으며, 중국은 주식제상업은행이 국유상업은행보다 높았다. 한국의 경우 시중은행이 지방은행보다 규모 및 범위의 경제효과로 인하여 상대적 효율성이 높아진 것으로 판단되며, 중국은 주식제상업은행들이 국유상업은행보다 효율성이 높게 나타난 것은 중국정부의 정책에 단순 부응하기보다 경제적 판단에 따라 독자적인 인사관리나 지점의 설치 및 폐지에 대한 유연성을 갖고 경영에 임한데 기인한다고 본다.

Analysis of wet chemical tunnel oxide layer characteristics capped with phosphorous doped amorphous silicon for high efficiency crystalline Si solar cell application

  • Kang, Ji-yoon;Jeon, Minhan;Oh, Donghyun;Shim, Gyeongbae;Park, Cheolmin;Ahn, Shihyun;Balaji, Nagarajan;Yi, Junsin
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.406-406
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    • 2016
  • To get high efficiency n-type crystalline silicon solar cells, passivation is one of the key factor. Tunnel oxide (SiO2) reduce surface recombination as a passivation layer and it does not constrict the majority carrier flow. In this work, the passivation quality enhanced by different chemical solution such as HNO3, H2SO4:H2O2 and DI-water to make thin tunnel oxide layer on n-type crystalline silicon wafer and changes of characteristics by subsequent annealing process and firing process after phosphorus doped amorphous silicon (a-Si:H) deposition. The tunneling of carrier through oxide layer is checked through I-V measurement when the voltage is from -1 V to 1 V and interface state density also be calculated about $1{\times}1012cm-2eV-1$ using MIS (Metal-Insulator-Semiconductor) structure . Tunnel oxide produced by 68 wt% HNO3 for 5 min on $100^{\circ}C$, H2SO4:H2O2 for 5 min on $100^{\circ}C$ and DI-water for 60 min on $95^{\circ}C$. The oxide layer is measured thickness about 1.4~2.2 nm by spectral ellipsometry (SE) and properties as passivation layer by QSSPC (Quasi-Steady-state Photo Conductance). Tunnel oxide layer is capped with phosphorus doped amorphous silicon on both sides and additional annealing process improve lifetime from $3.25{\mu}s$ to $397{\mu}s$ and implied Voc from 544 mV to 690 mV after P-doped a-Si deposition, respectively. It will be expected that amorphous silicon is changed to poly silicon phase. Furthermore, lifetime and implied Voc were recovered by forming gas annealing (FGA) after firing process from $192{\mu}s$ to $786{\mu}s$. It is shown that the tunnel oxide layer is thermally stable.

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노외 실험을 통한 가압경수형 핵연료 피복재의 항복거동연구 (Out-of-Pile Test for Yielding Behavior of PWR Fuel Cladding Material)

  • Yi, Jae-Kyung;Lee, Byong-Whi
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제19권1호
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    • pp.22-33
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    • 1987
  • 원자력 발전소에 있어서 정상가동 상태나 이상동작시에 핵연료 피복관의 건전성 확보와 연관하여 피복재의 항복거동은 중요한 문제이다. 급격한 출력상승 상황에서 이산화 우라늄 소결체와 피복관 사이의 노내 조사거동의 차이는 소결체와 피복관 사이에 Contact Pressure를 야기 시킨다. 만일 이 Contact Pressure가 Zircaloy 피복관의 Yield Pressure에 도달하면 피복관에는 영구변형이 일어난다. 이 변형은 원자로의 출력이 정상상태로 회복되더라도 존재하므로 소결체와 피복관 사이의 Gap을 증대시킨다. 이러한 상황을 묘사하기 위해 본 논문에서는 구리 Mandrel과 Zircaloy사이의 열팽창 차이를 이용하는 Mandrel 팽창 실험을 실행했다. 실험 결과 측정된 Zircaloy 피복관의 외경 팽창치와 본 논문에서 유도된 수학적 관계식들을 이용하여 온도에 따른 Zircaloy 피복관의 내부항복압력과 항복응력, 피복재의 항복에 따른 핵연료 소결체와 피복관 사이의 Gap 증대를 구하고, 항복 거동에 따른 온도의 영향을 보기 위해 항복과정의 활성화 에너지를 구했다. 본 실험과 분석에서 얻어진 이들 결과들은 다른 실험 결과들과 상당히 일치하였으며, 이것으로 볼 때 본 논문에서 유도된 관계식들과 Mandrel 팽창 실험이 Zircaloy 피복관의 항복거동과 Gap Expansion 측정에 신뢰성이 있음을 알 수 있었다.

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저염 명란젓갈의 품질지표 설정을 위한 연구 (Study for the Establishment of the Quality Index of Low-salted Myungran-jeot)

  • 한진숙;조학래;조호성
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.440-446
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    • 2005
  • 본 연구에서는 제조과정에서 조미액즙이 첨가된 저염명란젓갈을 $10^{\circ}C$에 저장하면서 화학적, 미생물학적 및 관능적 특성 변화를 종합적으로 평가하여 명란젓갈의 유통기한 예측을 위한 품질지표를 설정하고자 하였다. 명란젓갈의 숙성 중 젖산 생성량의 변화는 저장 7일까지는 서서히 증가하다가 7일 이후에 급격히 증가한 후 거의 일정하게 유지되었으며, 19일에 다시 증가하였다. pH의 변화는 젖산 생성량과 반대 경향을 보였다. 아미노태 질소는 숙성 10일까지 일정수준을 유지하다가 그 후에 증가하여 숙성 17일에 최고 값을 나타낸 후 다시 감소하였다. 휘발성 염기질소량은 숙성 5일 이후부터 급격하게 증가하여 저장 19일에는 $30mg\%$ 이상으로 나타났다. 미생물시험에서 분변대장균은 전 실험기간동안 검출되지 않았고, 일반 세균수와 내염성균수는 초기에는 각각 $1.5\times10^3$$5.5\tiems10^3 CFU/g$였고, 저장 17일까지 일반 세균수와 내염성균수가 $10^7CFU/g$을 유지하였다. 본 실험에 제공된 시료는 조미액 첨가와 알루미늄 밀봉 포장방식으로 인하여 외관상 알의 표면에 효모군락이나 곰팡이가 발생되지 않아 외관 특성이 명란젓갈의 품질 지표가 되지 못한 반면, 입안에서 명란알의 입자감이 중요한 품질 지표가 되는 것으로 나타났다. 저장 17일까지는 명란젓갈의 관능특성과 기호도가 초기제품과 비교시 유의적 차이가 없었다. 이러한 실험결과를 토대로 명란젓갈이 발효식품임을 감안해 볼 때 제품의 상업적 품질이 유지되는 유통기간은 제품의 관능평가에서 입자감과 종합적 기호도가 초기 제품과 유의적 차이(p<0.05)가 없는 상태로, 휘발성염기질소량은 $30mg\%$이하, 내염성미생물수는 $1.0\times10^8CFU/g$미만으로 각각 설정하였다.

신호교차로 지체 산정 비교 (Comparison of Delay Estimates for Signalized Intersection)

  • 조준한;조용찬;김성호
    • 대한교통학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.67-80
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    • 2005
  • 신호교차로의 용량 및 서비스수준을 분석하는데 지체를 기본적인 평가척도로 이용하고 있다. 지금까지 연구되어진 다양한 지체모형은 비포화와 포화상태를 고려한 교통조건하에서 교차로 신혼운영전략 및 기하구조 개선에 중요한 척도로 이용되고 있다. 본 연구는 대기행렬모형, 충격파모형, 정상상태 확률적 모형, 시간종속 확률적 모형, 거시적 및 미시적 시뮬레이션 모형에 대한 지체를 비교 ${\cdot}$분석하였다. 분석결과를 보면, v/c ratio가 증가함에 딸 지체는 단조 증가형태를 띠고 있다. 비포화상태에서는 결정적모형과 확률적 모형의 지체 모두 비슷한 값으로 나타났으며, 포화상태에서는 1994 HCM모형을 제외하고는 모두 유사한 곡선의 패턴을 유지하면서 지체값은 어느정도 차이를 보이고 있다. 전통적인 대기행렬모형과 충격파모형은 이미 이론적으로 검증되었듯이 동일한 지체값이 나왔다. 정상상태 확률적 모형인 webster모형은 v/c-0.8이하에서는 2001 KHCM과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0에 가까울수록 무한대로 증가하는 경향을 보이고 있다. 시간종속 확률적 모형은 결정적 포화상태모형을 점근선으로 하여 지체를 산정하기 때문에 점진적으로 단조증가 형태를 띠로 있다. 거시결정적 시뮬레이션인 TRANSYT-7F의 두 모형인 link-wise simulation과 step-wise simulation은 v/c=1.0까지는 2001 KHCM모형과 거의 동일한 값을 나타냈으며, v/c=1.0 이상에서는 step-wise simulation이 상대적으로 높게 나타났다. 미시확률적인 시뮬레이션인 NETSIM모형은 개별차량간의 상호작용과 교통량 변화에 따른 미시적인 운전자 형태를 모사하기 때문에 다른 모형에 비해 낮게 나타났다. 또한 TRANSYST-7F와 NETSIM을 비교하였을 때 지체값의 차이가 크게 나타난 것은 차량 형태 알고리즘이 다르기 때문에 이를 비교한다는 것은 큰 의미가 없을 것으로 판단된다.

유통중 청과물의 진동 특성 연구 (I) - 실험적 해석에 의한 배의 진동특성 - (Vibration Characteristics of the Fruit and Vegetables during Transportation (I) - Vibration Charateristics of the Pear by Experimental Analysis -)

  • 김만수;정현모;김기석;박정길
    • 농업과학연구
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    • 제30권2호
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    • pp.175-183
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    • 2003
  • 본 연구에서는 청과물 포장설계시 중요한 자료가 되는 청과물의 공진 주파수 및 정점가속도 등의 진동특성을 분석하기 위하여 실험적 방법을 적용하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 청과물의 진동특성을 분석할 수 있는 실험장치를 구성하였으며, 장치의 제어와 계측을 위한 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 2. 공시된 배의 공진 주파수는 약 64.5~72.2Hz 범위이었으며, 정점가속도는 약 1.78~2.21G-rms 범위이었다. 3. 공시된 배의 공진 주파수 및 정점 가속도는 배의 질량과 체적이 증가함에 따라 감소하는 것으로 판단되었다. 4. 배의 공진 주파수 및 정점 가속도와 기계적 특성들간에는 생물체항복변형량(BD) 및 극한변형량(RD)을 제외하고는 상관관계가 매우 낮은 것으로 분석되었다. 5. 본 실험의 목적은 과실의 공진 주파수를 구명하는 것으로 이 결과는 배의 운송 시 차량의 입력주파수와 배의 공진 주파수가 일치되어 공진으로 급격하게 가속도가 증가되는 것을 방지함으로써 충격에 의한 손상을 줄이는데 활용될 수 있을 것이다.

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단계양수시험을 이용한 최적 양수량, 우물효율 및 영향반경 산정 (Estimation of optimal pumping rate, well efficiency and radius of influence using step-drawdown tests)

  • 최현미;이진용;천정용;전성천;권형표
    • 지질공학
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    • 제20권2호
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    • pp.127-136
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    • 2010
  • 본 연구에서는 현장에서 수행한 단계양수시험을 이용하여 최적 양수량, 우물효율 및 양수 영향반경을 산정하였다. 시험결과 최적 양수량은 KDPW 1, KDPW 2에서 수위강하가 0.5, 1.0 m 일어났을 때 각각 9.37, 16.20 $m^3/day$과 8.11, 14.10 $m^3/day$으로 계산되었다. 또 우물효율은 KDPW 1에 대하여 72.02~90.73%의 효율을 그리고 KDPW 2에 대하여 70.62~88.52%의 효율을 보였다. 한편 정류상태 해석으로 영향반경은 KDPW 1에서 양수하였을 경우 관측정에서 3.50~31.92 m로 계산되었다. 또 KDPW 2에서 양수하였을 경우 관측정에서 영향반경이 0.14~37.43 m로 산정되었다. 부정류 해석결과에 따르면 KDPW 1에서 양수하였을 경우 관측정에서 영향반경이 0.02~8.34 m로 계산되었다. 그리고 KDPW 2에서 양수하였을 경우 관측정에서 영향반경이 0.24~9.68 m로 계산되었다. 본 연구에서 적용한 방법론은 오염지하수 양수처리법의 설계에 실용적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

다양한 탄소전극조합에 따른 미생물 연료전지의 전기발생량 및 미생물 군집변화 (Electricity Generation and Microbial Community variation in Microbial Fuel Cell with various Electrode Combinations.)

  • 권재형;최수정;차재환;김효수;김예진;유재철;김창원
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.87-96
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    • 2010
  • 미생물 연료전지의 전극소재는 전기발생량에 영향을 미치는 중요인자이다. 본 연구에서는 탄소전극의 두께 구조가 미생물 연료전지의 전력밀도 미생물 형성 미생물 군집의 다양성에 미치는 영향에 관해 연구를 수행하였다. 산화 환원 전극조합의 능률적인 구성을 위해 다양한 형태의 탄소전극으로 이루어진 7개 실험실 규모의 반응기가 연속식 공정으로 운전되었다. 반응기의 안정화 상태에서 구멍이 있는 흑연펠트(6 mm 두께) 조합이 전기발생량 238 mV, 그리고 쿨롱효율이 37%로 가장 높은 셀 성능을 나타내었다. 산화전극 표면에 미생물의 생성을 관찰하기 위해 SEM 촬영을 실시한 결과, 니트형태의 탄소섬유와 흑연펠트의 표면에 미생물양의 생성이 증가함을 관찰할 수 있었다. 식종 슬러지와 산화전극 부착성장 미생물의 우점종 변화를 관찰하기 위해 PCR-DGGE를 통한 미생물 군집해석 결과, 식종슬러지내의 미생물 군집과 운전 후 각 전극에 우점화 된 미생물의 군집에는 차이를 보였다. 특히 흑연펠트의 탄소섬유에 전기활성 박테리아로 알려진 eobacter 종이 우점화 된 것을 확인할 수 있었다.

2차원 단순 물체의 초공동 유동에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Supercavitating Flows of Two-Dimensional Simple Bodies)

  • 이현배;최정규;김형태
    • 대한조선학회논문집
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    • 제50권6호
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    • pp.436-449
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    • 2013
  • In this paper, a numerical analysis is carried out to study the characteristics of supercavitating flows and the drag of relatively simple two-dimensional and axisymmetric bodies which can be used for supercavity generation device, cavitator, of a high-speed underwater vehicle. In order to investigate the suitability of numerical models, cavity flows around the hemispherical head form and two-dimensional wedge are calculated with combinations of three turbulence models(standard $k-{\epsilon}$, realizable $k-{\epsilon}$, Reynolds stress) and two cavitation models(Schnerr-Sauer, Zwart-Gerber-Belamri). From the results, it is confirmed that the calculated cavity flow is more affected by the turbulence model than the cavitation model. For the calculation of steady state cavity flows, the convergence in case of the realizable $k-{\epsilon}$ model is better than the other turbulence models. The numerical result of the Schnerr-Sauer cavitation model is changed less by turbulence model and more robust than the Zwart-Gerber-Belamri model. Thus the realizable $k-{\epsilon}$ turbulence model and the Schnerr-Sauer cavitation model are applied to calculate supercavitating flows around disks, two dimensional $10^{\circ}$ and $30^{\circ}$ wedges. In case of the disk, the cavitation number dependences of the cavity size and the drag coefficient predicted are similar to either experimental data or Reichardt's semi-empirical equations, but the drag coefficient is overestimated about 3% higher than the Reichardt's equation. In case of the wedges, the cavitation number dependences of the cavity size are similar to experimental data and Newman's linear theory, and the agreement of the cavity length predicted and Newman's linear theory becomes better as decreasing cavitation number. However, the drag coefficients of wedges agree more with experimental data than those of Newman's analytic solution. The cavitation number dependences of the drag coefficients of both the disk and the wedge appear linear and simple formula for estimating the drag of supercavitating disks and wedges are suggested. Consequently, the CFD scheme of this study can be applied for numerical analysis of supercavitating flows of the cavitator and the cavitator design.