• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권4호
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• pp.309-315
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• 2002

1980년대에 동물과 인체에 이식한 기계식 인공 판막으로부터 핏트(pit)가 발견된 이래 그 원인으로 캐비테이션 현상이 주목받고 있다. 심실 압력 구배(dp/dt), 최대 폐쇄속도, 스퀴즈 유동 등과 같은 다양한 요소가 캐비테이션 발생의 임계값으로 연구되고 있다. 현재에는 기계식 판막의 표면 괴식의 원인으로서는 폐쇄직전에 발생하는 스퀴즈 유동과 수격현상 등이 주목받고 있다. 본 연구에서는 자연 심장에 비교적 가까운 압력 조건하에서 강체 홀더와 유연성을 부가한 홀더를 이용하여 모델 밸브의 디스크의 폐쇄 운동 및 밸브 표면 부위의 압력 변화를 측정하였다 실험 결과 모든 홀더에서 디스크 표면 근처에서 수증기 압력 이하의 압력 저하가 예상되었다. 또한 폐쇄 직전의 속도가 증가할수록 밸브의 표면 괴식도 증가하였다. 이들의 결과로부터 폐쇄 직전의 판막의 속도가 표면 괴식에 큰 영향을 미친다고 생각됐다.

• 수산해양기술연구
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• 제32권3호
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• pp.302-309
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• 1996

Cavitation erosion-corrosion implies damage to materials due to the shock pressure or shock wave that results when bubbles form and collapse at a metal surface within a liquid. If the liquids corrosive to the material, a condition typically encountered in industry, the component materials may suffer serious damage by a combination of mechanical and electrochemical attack. To suppress cavitation erosion as well as cavitation erosion-corrosion to hydraulic equipments, innovations such as the improvement in the geometric design of the equipment or the selection of suitably resistant construction materials are necessary. This study was tested by using the piezoelectric vibrator with 20kHz, 24${\mu}$m for cavitation generation. And also, the vibratory cavitation erosion-corrosion tests on commercial mild steel SS41were carried out. We carefully observed the erosion pattern and surface photography. The geometrical mechanism of pit growth, which is to be likely these processing; shallow typelongrightarrowundercut typelongrightarrowwide shallow type.

• Corrosion Science and Technology
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• 제19권5호
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• pp.239-249
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• 2020

The characteristics of cavitation-erosion damage with changes in the amplitude of 5052-O aluminum alloy for ships were investigated in a seawater environment. In the cavitation-erosion experiment, the cavitation environment was created using a vibration-generating device with a piezo-electric effect. The amplitudes of 5 ㎛, 10 ㎛, and 30 ㎛ were created by changing the geometric shape of the cavitation horn. The resistance characteristics of cavitation-erosion damage were evaluated by weight loss and pitting area. The damaged surface was analyzed using scanning electron microscopy (SEM) and 3D optical microscopy. As the amplitude increased, the amount of damage and the area of the damaged surface increased, and the damage was concentrated at the center and edge of the specimen. The pit was created after the initial incubation period with increasing experimental time, and then the pits were merged to grow and propagate into craters, and eventually, the surface was detached and damaged. The cavitation-erosion damage after 30 minutes with amplitude of 10 ㎛ and 30 ㎛ was 1.48 and 2.21 times compared to 5 ㎛, respectively.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권9호
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• pp.1339-1348
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• 2003

Several factors, including peak dp/dt of the ventricular pressure and maximum closing velocity of leaflet have been studied as indices of the cavitation threshold. In the present study, just before closing velocity of the leaflet has been studied as indices of the cavitation threshold, and cavitation erosion on the surface of a mechanical valve was examined by focusing on squeeze flow and the water hammer phenomenon during the closing period of the valve. A simple solenoid-actuated test device that can directly control the valve closing velocity was developed, and opening-closing tests of 3,000 and 40,000 cycles were performed at various closing velocities. There was a closing velocity threshold to occur erosion pitting of valve surface, and its value was about 0.4 m/s in this study. Cavitation-induced erosion pits were observed only in regions where squeeze flow occurred immediately before valve closure On the other hand, the number of the pits was found to be closely related to an area of water hammer-induced pressure wave below the critical pressure defined by water vapor pressure. Therefore, it was concluded that cavitation is initiated and augmented by the two pressure drops due to squeeze flow and water hammer phenomenon, respectively.

• 대한조선학회논문집
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• 제47권2호
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• pp.132-140
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• 2010

The very erosive cavitation is simulated by an inclined propeller dynamometer in the medium-size cavitation tunnel of MOERI. The inclined shaft for propeller makes strong cavitaion, which occurs around the root of a propeller blade. The cavitation begins at the leading edge of the propeller and contracted toward the trailing edge through the reentrant jet action. The cavity focused on the region near the trailing edge collapsed over the blade surface. As the impact pressure by the cavitation collapsing is too strong, it can damage the blade surface in the form of pit. This cavitation impacts created by the collapsing process are similar to the full-scale ones and are different from those by other erosion test methods. The newly developed cavitation erosion test method can be applied to evaluate the materials such as metals, ceramics and coatings in terms of cavitation resistance.

• 한국표면공학회지
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• 제51권2호
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• pp.87-94
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• 2018

Various sealing techniques were applied to the anodized 5083 aluminum alloy for marine environment to reduce corrosion and cavitation erosion damage. Electrochemical experiments and cavitation erosion tests were conducted to evaluate the corrosion resistance and cavitation resistance of the anodic oxide film treated with sealing in natural seawater solution. Then, damaged surface morphology was analyzed by scanning electron microscope(SEM) and 3D microscope. As the results of the electrochemical experiments, it was observed that the surface damage of all the experimental conditions in the anodic polarization experiment was locally grown by the combination of crack and corrosion damage. In the Tafel analysis, the corrosion resistance of all sealing treatment conditions was improved compared to the anodizing. On the other hand, cavitation erosion tests showed that the anodizing and all the sealing treatment conditions generated local pit damage by cavitation erosion attack and grew to crater damage in the observation of damaged surface by SEM. Also, the weight loss and the surface damage depth measured with the experiment time presented that most of the sealing treatment conditions showed better cavitation erosion resistance than the anodizing, and they had an incubation period at the beginning of the experiment.

• 터널과지하공간
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• 제17권5호
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• pp.360-371
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• 2007

이 논문은 GIS 기반의 수리학적 모델링을 통하여 시공측면에서 효과적으로 지표수를 제어하여 배수제어와 사면의 안정성에서의 적용에 관한 것이다. 본 논문에서는 인도네시아 파시르 노천광을 대상으로 연구를 수행한 결과를 제시한다. 신뢰할 수 있는 DEM 자료의 획득을 위하여 상세한 지형측량이 이루어 졌으며, DEM 자료로 부터 빗물의 흐름방향, 누적 흐름양, 집수구역 등의 배수 시스템의 특성을 도출하기 위하여 ArcGIS 9.1 소프트웨어가 제공하는 Hydrology 분석 도구를 사용하였다. 수리학적 모델링과 지형적인 분석의 결과는 현재의 배수처리 설비가 적당하지 않으며 또한 집중되는 지표수의 흐름으로 벤치사면에서 많은 침식이 일어날 수 있음을 보여주고 있다. 마지막으로 배수설비설계의 최적화와 물의 흐름의 제어를 통한 사면의 안전성의 증가와 사면을 감시하기 위한 방법을 제시하였다.

• 한국지역지리학회지
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• 제11권4호
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• pp.453-462
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• 2005

본 연구는 해상도 60cm의 정밀 위성인 퀵버드 영상을 이용하여 북한 서해안의 평남 온천군과 남포시 지역을 사례로 구릉지에서의 농지 개간에 따른 지표 침식의 패턴을 분석한 것이다. 북한에서는 1980년대 이후부터 경제적 어려움으로 인하여 대규모의 인력과 장비가 요구되는 간석지 개간은 거의 이루어지지 못했다. 그 대신 소규모 개인 작업이 가능한 완만한 구릉지의 사면에서 정상까지를 다락밭과 비탈밭 등의 농경지로 개간하여 왔다. 이들과 인접하여 과수원도 개발되고 있으며, 집단 거주지의 형태로 취락이 조성되어 있다. 또한 농지 개발에 따라 농수로가 개설, 연결되고, 경작지의 능선부에는 구덩이를 파서 만든 작물 임시집하장들을 조성하였다. 이러한 구릉지 사면의 농지 개발에 의해 지표 침식이 발생하고 있는데, 침식의 유형은 개간의 형태와 관리 상태에 따라 점 침식, 선형 침식, 두부 침식으로 구분되며, 릴과 우곡의 모습도 관찰된다. 또한 관리 부실로 인한 사면의 표토 유실, 수로의 붕괴와 사태, 매립, 웅덩이의 붕괴 등으로 농업 생산성이 저하되고 있다. 퀵버드 영상 자료 분석은 1차적으로 실질적인 지리적 자료를 제공하고, 또한 북한 농업 지원 및 통일 국토 계획에도 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 한국산림과학회지
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• 제31권1호
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• pp.43-47
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• 1976

본시험(本試驗)은 저사저수구(貯砂貯水溝)의 유토저지효과(流土沮止効果)를 구명(究明)키 위하여 실시(實施)되었다. 10개(個)의 저사저수구(貯砂貯水溝)가 $50m^2$크기의 시험구내(試驗區內)에 등고선(等高線) 방향(方向)으로 설치(設置)되었다. 저사저수구(貯砂貯水溝)의 크기는 2종류(種類)로서 하나는 폭(幅)$30cm{\times}$장(長)$100cm{\times}$심(深)30cm이고 다른 것은 폭(幅$30cm{\times}$장(長)$100cm{\times}$심(深)20cm였다. 1. 저사저수구(貯砂貯水溝)는 유토저지효과(流土沮止効果)가 매우 높아서 대조구(對照區)는 저사저수구설치구(貯砂貯水溝設置區)보다 2.3~2.6배(倍)의 높은 유토량(流土量)을 나타내었다. 2. 30cm깊이 저사저수구(貯砂貯水溝)와 20cm깊이 저사저수구간(貯砂貯水溝間)에는 차이(差異)가 없었다. 3. 저사저수구(貯砂貯水溝)는 식생(植生)의 피복도(被覆度), 생립본수(生立本數) 및 생장(生長)에는 아무런 영향(影響)을 주지 못했다. 4. 경사여지(傾斜餘地)가 중경사지(中傾斜地)와 완경사지(緩傾斜地)에 비(比)해 식생(植生)의 피복도(被覆度), 생장(生長) 및 생장량(生長量)에 있어서 저조(低調)한 결과(結果)를 보여 주었다.

• 한국안전학회지
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• 제20권1호
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• pp.87-93
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• 2005

In this paper, we analyzed ignition characteristics of combustible material and the waveform of power dissipation, voltage and current by poor contact. And the surface structure of plug by poor contact was analyzed. In the results of experiment, the heat generated by poor contact and ignited the combustible material on power cord sets. The insulation material was molten and carbonized by the heat conduction though plug pit and voids were formed inside of insulation material. The waveform of voltage and power dissipation distorted because of a growth of oxidation by poor contact. In particular, in case that load was big load, the waveform of voltage and power dissipation severely distorted as with the passage of time. The surface of plug pin was changed from erosion mark to welding mark according to big load. The results will be applied to the cause analysis of electrical disaster.