• 제목/요약/키워드: Straight fluid

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Hoek-Brown 강도기준식 및 암질강도지수를 이용한 고압 유체 지하저장 공동의 융기에 대한 안정성 평가 (Stability Analysis for Ground Uplift in Underground Storage Caverns for High Pressurized Gas using Hoek-Brown Strength Criterion and Geological Strength Index (GSI))

  • 김형목
    • 터널과지하공간
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    • 제24권4호
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    • pp.289-296
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    • 2014
  • 압축공기에너지 및 고압 천연가스 등의 고압 유체의 지하저장을 위한 저장공동 상부 암반의 융기에 대한 안정성 검토를 위한 간이해석기법을 개발하고 그 적용사례를 소개하였다. 본 해석기법은 저장공동 상부에 원통형의 파괴모델을 가정하고 한계평형해석을 실시함으로써 융기에 대한 안전율을 계산한다. 원통형 파괴면에 작용하는 마찰저항력 계산에는 Mohr-Coulomb 강도기준식을 대신하여 Hoek-Brown 강도기준식을 적용함으로써 무결암의 강도특성 뿐만 아니라 암반 상태도 고려할 수 있도록 하였다. 다양한 암반 조건에서의 적용사례 및 암반 강도 정수의 민감도 분석 결과, 저장공동 상부 암반의 융기는 Mohr-Coulomb 강도기준식에 보다 민감함을 확인하였다.

이중-금속 장거리 표면-플라즈몬 도파로 (Long-Range Surface-Plasmons Excited on Double-Layered Metal Waveguides)

  • 주양현;정명진;송석호
    • 한국광학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.73-79
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    • 2008
  • 금속선 도파로 면과 금속 평면이 수직으로 적층된 장거리 표면-플라즈몬 도파로 구조를 제안하였으며, 표면-플라즈몬 모드의 특성을 유전체의 굴절율과 두께 변화에 대하여 이론적으로 분석하고 실험적으로 검증하였다. 위층의 금속선 도파로를 S-곡선과 Y-분기 형태로 변형시킨 이중-금속 도파로를 제작하여, 제안된 이중-금속 도파로 구조의 광 소자 응용 가능성을 살펴보았다. 제안된 이중금속 구조에서는 도파로 코어에 해당하는 두 금속 박막 사이의 유전체 굴절률을 임의로 선택하여도 장거리 표면 플라즈몬 모드가 존재할 수 있으며, 표면-플라즈몬 모드의 전파거리는 두 금속 박막 사이의 유전체 두께를 조절함으로써 증가시킬 수 있다. 또한, 이중-금속 도파로는 표면-플라즈몬을 전달할 뿐만 아니라, 삽입된 코어 유전체에 전압 및 전류를 인가하기에도 매우 적합한 구조로서, 표면-플라즈몬 능동소자 및 비선형 소자 구현에 많은 가능성을 열어줄 것으로 기대된다.

유체의 정확한 온도 측정을 위하여 내부 센서를 집적한 마이크로채널 제작 (Fabrication of the Microchannel Integrated with the Inner Sensors for Accurate Measuring Fluid Temperature)

  • 박호준;임근배;손상영;송인섭;박정호
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제51권9호
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    • pp.449-454
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    • 2002
  • A rectangular straight microchannel, integrated with the resistance temperature detectors(RTDs) for temperature sensing and a micro-heater for generating the Temperature gradient along the channel, was fabricated. Its dimension is 57${\mu}{\textrm}{m}$(H)$\times$200${\mu}{\textrm}{m}$(W)$\times$48,050${\mu}{\textrm}{m}$(L), and RTDs were placed at the inner-channel wall. Si wafer was used as a substrate. For the fabrication of RTDs, 5300$\AA$ thick Pt/Ti layer was sputtered on a Pyrex glass wafer. Finally, the glass wafer was bonded with Si wafer by anodic bonding, so that the RTDs are located inside the microchannel. Temperature coefficient of resistance(TCR) values of the fabricated Pt-RTDs were 2800~2950ppm$^{\circ}C$ and the variation of TCR value In the range of O~10$0^{\circ}C$ was less than 0.3%. Therefore, it was proved that the fabricated Pt-RTDs without annealing were excellent as temperature sensors. The temperature distribution in the microchannel was investigated as a function of mass flow rate and heating power. The temperature increase rate diminished with decreasing the applied power and increasing the mass flow rate. It was confirmed from the comparison with the simulation results that the temperature measured inside the microchannel is more accurate than measuring the temperature measured at the outer wall. The proposed temperature sensing method and microchannel are expected to be useful in microfluidics researches.

온풍난방기용 Gun식 가스버너의 스월유동장에 대한 5공압력프로브의 측정 (Measurements of Five-Hole Pressure Probe on Swirling Flow Fields of Gun-Type Gas Burner for Furnace)

  • 김장권;오석형
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권12호
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    • pp.991-997
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    • 2014
  • 이 연구는 Gun식 가스버너의 스월유동장을 연소실과 화염이 없는 상태에서 직선형 5공압력프로브의 측정을 통해 고찰하였다. 직선형 5공압력프로브에 의한 속도 및 정압성분들은 넌널링 교정방법에 의해 연산하였으며, X형 열선프로브와 전산유체역학의 해석에 의한 결과들과 비교하였다. 결과적으로 Gun식 가스버너의 중심부에서 스월유동장에 대해 5공압력프로브에 의한 속도 및 정압의 측정값들은 비교적 X형 열선프로브에 의한 경우보다는 좋은 성능을 보였으나 전산유체역학의 해석에 의한 경우보다는 다소 미흡한 결과를 보였다.

에어 포일 스러스트 베어링의 탑포일 경사면 형상이 유동특성에 미치는 영향에 대한 수치해석 연구 (The Effects of Inclined Foil Shape on Flow Characteristics in Air Foil Thrust Bearing Using CFD)

  • 백건웅;주원구;문형욱;황성현;정성윤;박정구
    • Tribology and Lubricants
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    • 제37권4호
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    • pp.117-124
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    • 2021
  • In this study, we perform a 3D CFD conjugate analysis according to the shape of the foil ramp of the air foil thrust bearing, analyze the flow characteristics inside the bearing, and compare the results corresponding to the two shapes. Air has a lower viscosity than lubricating oil. Therefore, the thrust runner of the bearing must rotate at high speed to support the load. The gap between thrust runner and foil is significantly smaller than that of the oil bearing. Hence, it is crucial to analyze the complex flow characteristics inside the bearing to predict the complex flow inside the bearing and performance of the bearing. In addition, flow characteristics may appear differently depending on the ramp shape of the bearing foil, which may affect bearing performance. In this study, we numerically analyze the main flow path of air flowing into the bearing and the secondary flow path used for cooling the bearing using the commercial CFD software ANSYS CFX and compare the flow characteristics for straight and curved foil ramp shapes. Notably, there is a difference in the speed of the flowing air according to the shape of the ramp, which affects the bearing performance.

고효율 크기 가변적 입자 분리를 위한 통합 하이브리드 소자 (Integrated Hybrid Device for High-Efficiency Size-Tunable Particle Separation)

  • 추승희;박지온;김태은;강태경;안준석;오가영;김여진;박규빈;박채원;이민정;임현정;남정훈
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.170-176
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    • 2022
  • Cell separation from a heterogenous mixture sample is an essential process for downstream analysis in biological, chemical, and clinical applications. This study demonstrates an integrated hybrid device of the viscoelastic focusing in a straight rectangular channel and subsequent size-based separation using acoustophoresis to attain high efficiency and separation tunability. For particle pre-alignment in a viscoelastic fluid, the flow rate higher than 10 μl/min was required. Surface acoustic wave-based lateral migration of particles with different sizes (13 and 27 ㎛) was examined at various applied voltages and flow rate conditions. Therefore, the flow rate of 100 μl/min and the applied voltage of 20 Vpp can be used for size-based particle separation.

동해 해수순화 모의를 위한 회전반 실험 (Simulation of East Sea Circulation in a Laboratory Experiment of Rotating Cylindrical Container)

  • 나정열;최진영
    • 한국해양학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.57-63
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    • 1995
  • $\beta$-효과를 포함한 원통 용기 내의 상하층유체의 하충운동을 하충수와 같은 밀도를 갖는 외부유체를 주입하여 야기시키고 상층수와 같은 유체를 유입 및 유출시켜 지형류 조절에 의한 경계면의 변형 및 이에 따른 상층운동 특성을 실험적으로 관찰하였다. 특 히 유입-유출 위치를 변경시키고 동시에 유입과 유출양을 다르게 하여 상층수에 해상 풍의 효과를 첨가하였다. 실험의 목적은 극전선 형성과 관련하여 유입-유출 경로(대만 난류의 유입-쓰가루, 쏘야 유출)를 결정짓는 외부 인자를 파악하고자 함이다. 유입, 유출양이 같은 경우 유입수의 경로는 서안에 따라 북상하다가 이안후 위도에 평행하게 유출된 반면 상층수에 해상풍의 영향을 주었을시 서안 경계류의 분기(negative curl of wind stress 효과시), 남향의 서안 경계류에 의한 유입수의 내부로 침투(positive curl of wind stress 효과시) 등의 현상을 보여준다. 한편 유입-유출의 위치를 변경 시켜 유입수의 위치를 서안경계에 두었을 시 유입수의 경로가 경계면의 지형류 조절에 의한 서안에 근접하게 북상후 유출 (negative curl), 동안에 근접하게 북상후 유출 (positive curl)의 특성을 보여준다. 북부의 반시계방향의 흐름이 유입수의 북방 한계 를 결정짓는 역할을 하고 있음도 관찰되었다.

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언양자수정의 내포물에 관한 연구 (Characterization of Inclusions in Amethysts from Eonyang, Korea)

  • 김원사;신현숙;이선숙
    • 한국광물학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.83-93
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    • 1988
  • 경남 울주군 삼남면 일대에 분포하는 언양화강암내에 발달하는 자수정결정은 하부에서 상부로 가면서 무색수정${\rightarrow}$백수정${\rightarrow}$연수정${\rightarrow}$자수정 순으로 평행연정으로 산출되며 전체외형이 버섯모양과 흡사하다. 수정내에서 관찰되는 유체포유물은 기체포유물(G>L), 액체포유물(L>G), 함$L_{CO_2}$포유물(L+G+$L_{CO_2}$), 함소금포유물(L+G+halite), 다상포유물(L+G+halite+sylvite${\pm}$opaque mineral) 등이며, 고체포유물로는 자형의 카리장석이 무색과 백수정에, 침상의 적철석이 자수정에 특징적으로 내포한다. 유형별 유체포유물의 균일화온도 범위는 기체포유물이 $320{\sim}560^{\circ}C$, 액체포유물이 $100{\sim}290^{\circ}C$, 함$L_{CO_2}$포유물이 $200{\sim}310^{\circ}C$, 함소금포유물이 $300{\sim}430^{\circ}C$, 다상포유물이 $370{\sim}430^{\circ}C$이다. 보석으로서의 언양자수정은 액체포유물의 충진도, 적철석과 함 $L_{CO_2}$ 포유물의 출현, 그리고 얼룩말무늬가 없는 점이 브라질자수정과 다르며, 자색대상구조, 고체포유물, 함 $L_{CO_2}$ 포유물 등의 존재에 의해 합성자수정과 구별된다.

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제주도 현무암에 포획된 세립질 맨틀 페리도타이트 포획암의 조직적 특성 (Textural Implications of Fine-Grained Peridotite Xenoliths in Basaltic Rocks from Jeju Island)

  • 양경희;남복현;김진섭
    • 한국광물학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-11
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    • 2009
  • 제주도 동남부 신산리 해안가에 분포하는 현무암에 세립질의 맨틀 페리도타이트가 드물게 포획되어 있으며, 반상쇄정 잔류물의 거정질 입자와 세립질의 입자로 구성된 조직적 특성에 의해 반상쇄정의 페리도타이트 맨틀포획암(FPP)으로 정의된다. 조사되어진 FPP들의 서로 유사한 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 하나의 구조 영역에서 유래했음을 지시한다. 또한 킹크밴드를 가지는 거정의 반상쇄정($2{\sim}3mm$) 사이에 변형의 흔적이 없는 세립질의 입자($200{\sim}300{\mu}m$)로 구성된 쌍봉분포, 삼중점과 직선형의 입자경계, 간극사이에 형성된 멜트포켓, 입자경계가 이동했음을 나타내는 미세구조 등은 FPP가 동력재결정작용 ${\pm}$ 정적재결정작용을 경험하였음을 반영하고 있다. 이러한 변형사건에는 멜트/유체의 이동이 있었으며, 특히 엽리면을 따라 일어났다. 신산리 지역에 가장 흔하게 산출되는 프로토그라뉼라 조직의 맨틀포획암과 FPP는 매우 유사한 주성분원소 조성을 보이는데, 이는 FPP가 프로토그라뉼라 조직의 포획암과 비슷한 상부맨틀 깊이에 위치하고 있었음을 나타낸다. 이러한 FPP의 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 지엽적인 소규모의 좁은 영역에 관여한 변형사건을 경험하였음을 나타낸다. 이 변형사건의 실체에 대한 것은 앞으로 좀 더 연구가 진행되어야 할 것이나, 제주도가 만들어지기 이전의 상부맨틀 암석권에서 마그마의 상승과 관련된 단층작용에 의해 형성되었을 가능성을 제시한다.

감수제(減水劑)를 사용(使用)한 콘크리트의 제성질(諸性質)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Properties of Concrete Using Water Reducing Agent)

  • 강신업;김성완;성찬용
    • 농업과학연구
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    • 제13권1호
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    • pp.90-102
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    • 1986
  • 본(本) 연구(硏究)는 물-시멘트비(比)와 감수제(減水劑) 첨가량(添加量)에 따른 콘크리트의 제성질(諸性質)을 보통(普通)시멘트 콘크리트와 비교(比較) 구명(究明)함으로써 콘크리트의 효과적(效果的)인 사용(使用)을 위(爲)한 기초자료(基礎資料)를 마련하는데 있으며, 이 연구(硏究)에서 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 적량(適量)의 감수제(減水劑)를 첨가(添加)하면 보통(普通)시멘트 콘크리트에 비(比)하여 감수표준제(減水標準劑)인 WR-LG는 12.9%, 고류동화제(高流動化劑)인 HF-SP는 8.6%, 감수조강제(減水早强劑)인 AH-WR은 17.2%의 단위수량(單位水量)이 감소(減少)되었으며, 이의 첨가량(添加量)이 증가(增加)함에 따라 단위수량(單位水量)은 더욱 감소(減少)하였다. 2. 최대강도(最大强度)를 나타내는 감수제(減水劑)의 첨가율(添加率) WR-LG는 0.2%, HF-SP와 AH-WR은 0.4%로 나타났으며, 강도(强度)의 증가율(增加率)은 보통(普通)시멘트 콘크리트에 비(比)하여 WR-LG 콘크리트는 24.1%, HF-SP 콘크리트는 41.8%, AH-WR 콘크리트는 43.6%로 나타났다. 3. 감수제(減水劑)를 첨가(添加)한 콘크리트의 압축강도(壓縮强度)와 인장강도간(引張强度間)에는 각각(各各) 직선형(直線形)으로써 그 상관계수(相關係數)는 고도(高度)의 유의성(有意性)이 인정(認定)되었고, 콘크리트의 재령(材齡)과 감수제(減水劑) 첨가량(添加量)에 따라 압축(壓縮)과 인장강도(引張强度)를 추정(推定)할 수 있는 다중회귀방정식(多重回歸方程式)을 유도(誘導)하였으며 각(各) 방정식(方程式)은 높은 유의성(有意性) 인정(認定)되었다. 4. 적량(適量)의 감수제(減水劑)를 첨가(添加)하였을 때의 물-시멘트비(比)와 압축강도(壓縮强度)와의 관계(關係)는 직선형(直線形)으로써 모두 유의성(有意性)이 인정(認定)되었으며, 강도(强道)의 증가율(增加率)은 물-시멘트비(比) 감소율(減少率)보다 높게 나타났다.

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