• 제목/요약/키워드: Surface Expansion

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3층구조 외해역에서의 취역류 연식모드 결정기법 (Determination of Vertical Mode in a Three-layered Open Sea)

  • Jung, Kyung-Tae;Jin, Jae-Yuoll;So, Jae-Kwi;John Noye
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.190-199
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    • 1990
  • 3층 구조를 갖는 대륙붕 외해역에서의 취역류 예측을 위한 Galerkin 해를 Eigenfunction 전개를 통해 유도하였다. 수심변화를 결정짖는 연식난류확산 계수가 층간에 불연속적으로 변화토록 정의되므로 내적분 정의시 층별적분이 등장한다. Eigenfunction 및 Eigenvalue 산출을 위해 B-spline 함수전개가 이용되는데 정확한 계산을 위해서는 난류활동이 극도로 저하되는 Pycnocline 내에 많은 Knot들을 배정함이 필요한 것으로 나타났다. 비록 Eigenfunction이 층간에 급격한 변화를 가지나 여전히 해수표면부터 해저편간의 전 구간에 걸쳐 정의되는 연속함수이므로 Gibbs 효과에 따른 해의 진동현상이 표층하, 특히 Pycnocline 내에서 출현하였다.

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PFC3D에서의 폭원모델링 기법의 개발 및 적용 (Development and Application of an Explosion Modeling Technique Using PFC)

  • 최병희;양형식;류창하
    • 화약ㆍ발파
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    • 제22권4호
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    • pp.7-15
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    • 2004
  • 본 연구에서는 PFC3D를 사용한 폭원모델링 기법을 제안하고, 제안된 기법을 시멘트 모르타르와 같은 연약재료의 발파에 적용하여 그 적용성을 시험해 보았다. PFC3D는 개별요소법(DEM)을 기반으로 하고 있어 응력파의 전파와 재료의 동적 파괴현상을 모사하는데 적합한 코드로 분류된다. 폭원모델링 과정에서는 공내입자들의 반경을 팽창/수축시키는 기법을 통해 공벽입자들에 접촉력의 형태로 폭발압력을 부여하는 방법을 사용하였으며, 입력하중에 따라 공벽에서 유발되는 접촉력을 계산단계마다 측정 및 보정함으로써 폭발압력의 크기를 제어할 수 있도록 하였다. 시멘트 모르타르 블록의 발파모델링 과정에서는 기존의 외력을 이용하는 방법과 본 연구에서 제안하고 있는 접촉력을 이용하는 기법을 각기 적용함으로써 연약재료의 파괴과정을 정성적으로 비교하여 보았다. 해석결과, 제안된 폭원모델링 기법을 적용한다면 암석이나 콘크리트와 같은 공학재료들이 발파과정에서 보이는 파괴거동을 수치적으로 보다 유사하게 모사 할 수 있을 것으로 판단된다.

Fabrication and packaging techniques for the application of MEMS strain sensors to wireless crack monitoring in ageing civil infrastructures

  • Ferri, Matteo;Mancarella, Fulvio;Seshia, Ashwin;Ransley, James;Soga, Kenichi;Zalesky, Jan;Roncaglia, Alberto
    • Smart Structures and Systems
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    • 제6권3호
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    • pp.225-238
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    • 2010
  • We report on the development of a new technology for the fabrication of Micro-Electro-Mechanical-System (MEMS) strain sensors to realize a novel type of crackmeter for health monitoring of ageing civil infrastructures. The fabrication of micromachined silicon MEMS sensors based on a Silicon On Insulator (SOI) technology, designed according to a Double Ended Tuning Fork (DETF) geometry is presented, using a novel process which includes a gap narrowing procedure suitable to fabricate sensors with low motional resistance. In order to employ these sensors for crack monitoring, techniques suited for bonding the MEMS sensors on a steel surface ensuring good strain transfer from steel to silicon and a packaging technique for the bonded sensors are proposed, conceived for realizing a low-power crackmeter for ageing infrastructure monitoring. Moreover, the design of a possible crackmeter geometry suited for detection of crack contraction and expansion with a resolution of $10{\mu}m$ and very low power consumption requirements (potentially suitable for wireless operation) is presented. In these sensors, the small crackmeter range for the first field use is related to long-term observation on existing cracks in underground tunnel test sections.

작동유체가 양방향성 태양열 열다이오드의 열성능 변화에 미치는 영향 분석 (Effect of Working Fluids on the Thermal Behavior of a Bi-directional Solar Thermal Diode)

  • 고영주;이헌주;천원기;;임상훈
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제28권1호
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    • pp.9-17
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    • 2008
  • An experimental investigation has been carried out to study the effects of different working fluids on the behavior and thermal performance of a hi-directional thermodiode. The thermodiode was made up of two rectangular loops mounted between a collector plate and a radiator plate. Rotatable joints between the horizontal and inclined segments of the loops enable easy alteration of the direction of heat transfer. The loops and the tank were filled with a working fluid for effective heat transfer when the thermodiode was forwarded biased. Six different working fluids were tested with thermal conductivity values ranging from 0.1 to $0.56W/m-^{\circ}C$, thermal expansion coefficient values ranging from $1.8\;{\times}10^{-4}$ to $1.3\;{\times}\;10^{-3}\;K^{-1}$, and kinematic viscosity values ranging from $0.65\;{\times}\;10^{-6}$ to $100\;{\times}\;10^{-6}\;m^2/s$. Especially, mixtures of $Al_2O_3$ (30nm Particle) in deionized water have been tested for the volumetric ratios of 0.01, 0.02, 0.03, 0.1, 0.2%. Each experiment was carried out after the loop was filled with a working fluid for effective heat transfer and the thermodiode was forwarded biased. The solar thermodiode was heated by a radiant heater consisting of 20 halogen lamps that generated a heat flux of about $1000\;W/m^2$ on the collector surface. Results are given in terms of temperature development in different parts of the loop as heat is delivered from its hot end to the surrounding atmosphere by the radiator made of copper plates.

도로의 파손 상태를 자동관리하기 위한 동영상 기반 실시간 포트홀 탐지 시스템 (Real Time Pothole Detection System based on Video Data for Automatic Maintenance of Road Surface Distress)

  • 조영태;류승기
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.8-19
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    • 2016
  • 도로의 결빙과 해빙으로 도로면의 수축과 팽창이 반복되어 도로면에서 침투한 수분이 포장면의 결합력을 약화시켜 노면홈(포트홀)을 발생시킨다. 현재의 포트홀 조사는 현장에서 육안 조사하고 기록하는 수동적인 방식으로 매년 수 만개소의 포트홀이 발생하는 것에 어려움이 발생하고 있다. 포트홀 정보를 자동으로 수집하기 위해 최근까지 가속도 센서를 이용한 기술과 레이저 스캐닝을 이용한 기술이 많이 연구되었다. 하지만, 가속도 센서 기반 기술은 낮은 인식률과 제한된 센싱 영역의 문제가 있고, 레이저 스캐닝 기반 기술은 비용이 너무 큰 문제가 있다. 따라서, 본 논문에서는 대중적으로 사용하는 차량용 블랙박스 카메라를 이용한 자동 포트홀 탐지 기술을 제안한다. 일반적으로 차량용 블랙박스 카메라에 탑재한 연산프로세서는 낮은 컴퓨팅 능력을 가지므로 포트홀 탐지 알고리즘을 그게 맞게 설계할 필요가 있다. 설계된 알고리즘을 블랙박스에 내장하여 도로 주행실험을 실시하며, 포트홀 탐지 성능을 중심으로 한 실험결과는 포트홀 탐지 정밀도, 민감도 등의 지표를 토대로 분석하고, 실시간 포토홀 탐지 기술의 현장 적용성을 확인한다.

솟는 고드름의 형성 원리 (On the Occurrence Mechanism of the Ice Spike)

  • 변희룡;윤마병;심재면;김가빈;권상훈;권희내;김진아
    • 대기
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    • 제26권1호
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    • pp.73-84
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    • 2016
  • A method to make ice spike using home refrigerator with ice tray was found. Many experiments have carried out with this method and many natural phenomena occurring on the formation of ice spike are found. A new concept of the Latter Freezing Water (LFW) was imported to explain the ice spike formation. At LFW position on water surface, the Sprout of Super cooled Water (SSW) grows by the Volume Expansion Effect (VEE) caused by the phase change of water in water. And air bubbles that are expelled from ice during freezing process, gather, rise, and detonate at the upper most part of SSW that make SSW freeze and grow upward with the water pipe in it. Together with VEE the capillarity in the water pipe makes the column grow more, that makes the ice spike. Many other findings were succeeded; 1) Ice spike process is completed before the whole water freezes. 2) If water is corrupted or shocked, even though it is very slight, ice spike is not generated. 3) Rain water contains the most LFW among all kind of waters used in experiments. 4) LFW is changed into normal water after passing the ice spike. 5) A new concept of the ice bullet is introduced. 6) The reason of frequent occurrences of the ice spike at Mt. Mai is investigated also.

월성 1호기 계속운전을 위한 증기발생기 열화관리 (Wolsong Unit 1 Steam Generator Aging Management for Continued Operation)

  • 송명호;김홍기;이정민
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.28-33
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    • 2010
  • As a part of license renewal for the continued operation of Wolsong unit 1, the periodic safety review report was submitted near the end of design lifetime, 2012, and now is under reviewing. Major components of primary system such as pressure tubes, feeder pipes and so on are being replaced and many components of secondary system are also being repaired. So the license renewal of Wolsong unit 1 is expected to be acquired without significant issues. But on the other hand, steam generators of Wolsong unit 1 had the good performance and therefore the replacement and repair for the steam generator are not needed. Recently it is reported that some cracks were detected in a few of european steam generator with Alloy 800 tubes and the cause of cracks was the outer diameter stress corrosion cracking(ODSCC) due to the concentration of chemical impurities on the outer surface of tube. Accordingly the overall review on this issue was performed. The long-term operation is likely to results to form the concentration mechanism for the tube corrosion as the sludge build-up in the secondary side of steam generator and the crack in the crevice between tube and tube-sheet and expansion transitions is apt to be occurred. In this paper, the history of steam generator inspection and operation of Wolsong unit 1 are reviewed and the reliability of steam generator tube is evaluated and the steam generator aging management program for Wolsong unit 1 is introduced.

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해상(海上)에 계류(繫留)된 부유체(浮遊體)의 표류운동(漂流運動) 해석(解析) (Large Slow-Drift Motions of a Floating Body in Slightly Modulated Waves)

  • 김동준;최항순
    • 대한조선학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.3-14
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    • 1990
  • 해상에 계류된 부유체에 좁은 폭의 스펙트럼을 갖는 파가 입사하게 되면 부유체는 두 가지의 대조적인 주기를 갖고 운동을 한다. 이 운동중 장주기 성분의 주기는 계류된 부유체의 수평방향 고유주기와 같은 정도의 크기여서 유발되는 대진폭 수평 변위는 계류삭에 심각한 응력을 발생시키므로 이에 대한 해석이 필요하다. 본 연구에서는 다척도전개기법(Multiple-Scale Expansion Method)을 시간과 길이에 적용하여 부유체의 운동은 선형 1차 조화 문제와 선형 장주기 문제의 2가지 선형 문제로 표현될 수 있음을 보였다. 따라서 임의 형상을 지닌 3차원 부유체의 대진폭 표류 운동은 2차 포텐셜문제를 풀지않고 해석될 수 있음을 입증하였다. 아울러 장주기 표류운동에 수반되어 장파가 발생함을 보였으며 장주기 운동과 관련되는 감쇠력에 대해서도 고찰하였다.

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세그먼트 SOFC 관형 세라믹 지지체의 제작 및 특성 평가 (Evaluation of Properties and Fabrication of Tubular Supports Segmented-in-Series Solid Oxide Fuel Cell (SOFC))

  • 윤의진;이종원;이승복;임탁형;박석주;송락현;신동렬;한규승
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.214-219
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    • 2010
  • In this study, we fabricated tubular ceramic support for segmented-in-series solid oxide fuel cell (SOFC) by using CSZ(CaO-stabilized $ZrO_2$) as main material and activated carbon as pore former. Thermal expansion properties of ceramic support with different amounts of activated carbon were analyzed by using dilatometer to decide a suitable sintering temperature. The tubular ceramic supports with different amounts of activated carbon (5, 10, 15wt.%) were fabricated by the extrusion technique. After sintering at $1100^{\circ}C$ and $1400^{\circ}C$ for 5h., cross section and surface morphology of tubular ceramic support were analyzed by using SEM image. Also, the porosity, mechanical property, gas permeability of tubular ceramic supports was measured. Based on these results, we established the suitable fabrication technique of tubular ceramic support for segmented-in-series SOFC.

세라믹-세라믹 컴포넌트 접합용 글라스 실란트의 제조 및 접합력 평가 (Fabrication and Adhesion Strength Evaluation of Glass Sealants for Ceramic to Ceramic Component Joining)

  • 허유진;김효태
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.89-94
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    • 2019
  • 전력저장용 전기에너지 저장장치의 일종인 NaS 전지 단위 셀을 개발함에 있어서 알파-알루미나 절연세라믹 캡과 베타-알루미나 전해질 튜브 간의 세라믹-세라믹 상호 접합을 위하여 글라스 기반의 실링소재가 필요하다. 본고에서는 이 세라믹-세라믹 접합용 글라스 실링 페이스트를 제조함에 있어서, 열간 칭법에 의한 글라스 프릿 제조와 상분석, 분말입도 분석 및 글라스 조성에 따른 열팽창계수 변화 및 표면거칠기를 분석하였다. 또한 글라스 실란트의 접합력 평가를 위해 종래 솔더 볼 조인트의 접합력 평가용 분석장비인 Dage bond tester를 이용하여 세라믹-세라믹 컴포넌트의 작은 접합면에 대한 접합력 측정 방법을 제안하였다.