• 제목/요약/키워드: Temperature fluctuations

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석회암 지역에 분포하는 동굴의 내부 온도 변동 특성 (Variation of Air Temperature Inside Carbonate Area Caves)

  • 김련;박영윤;이종희;최재훈;정규성;김중태;김인수
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권1호
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    • pp.52-63
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    • 2020
  • 이 연구는 국내 대표적인 석회 동굴인 대금굴, 온달동굴, 성류굴의 내부 온도 변동의 특성과 기온이 동굴 내부 온도에 미치는 영향을 평가하기 위하여 수행되었다. 2019년 4월 13일부터 2019년 6월 25일까지 대금굴, 온달동굴 및 성류굴의 각 세 지점에서 매시간 온도를 측정하였다. 또한, 같은 기간에 동굴 주변의 기온 자료를 기상청에서 수집하였다. 수집된 자료의 기초 통계, 시간에 따른 변동 특성, 시계열 분석을 수행하였다. 대금굴, 온달동굴 및 성류굴에서 동굴 입구, 동굴수 유입 지점, 중간 지점 순으로 온도 변화가 크게 나타났다. 연구 기간 동안에 동굴 온도는 점차 증가하는 경향을 보였다. 대금굴은 외부로부터 약 150m에 위치한 모노레일 정류장에서 온도 변화가 크게 나타났고, 중간 지점 이후부터는 거의 일정하게 유지되었다. 정류장에서는 관람객의 영향으로 인해 기온의 영향이 크게 나타나지는 않았지만, 동굴 입구에서 내부로 갈수록 기온의 영향이 점차 감소하였다. 온달동굴은 입구에서 기온의 영향으로 온도가 넓은 범위를 보였지만 내부는 거의 일정하게 유지되었다. 그러나 동굴 내 관람 구간 가장 안쪽의 동굴수가 유입되는 지점에서는 유입되는 동굴수의 수온이 동굴 온도에 영향을 주었다. 성류굴은 입구와 중간 지점에서 뚜렷한 온도 변화를 보이고 내부는 거의 일정하게 유지되었다. 입구는 기온의 영향으로 온도 변화가 나타났지만, 중간지점은 기온보다는 호수의 수온에 영향을 더 많이 받은 것으로 추정되었다. 그러나 이번 연구에서는 이를 명확하게 설명하지 못하였다. 시계열 분석 결과 모든 동굴에서 기온이 약 1시간이 지난 후에 동굴 내부 온도에 영향을 주는 것으로 평가되었다. 동굴의 규모, 내부 구조, 동굴수, 동굴 입구의 크기와 형태, 공기의 흐름, 관람객 등이 동굴의 온도에 영향을 줄 수 있으므로 동굴 온도 변동 특성을 명확하게 이해하기 위해서는 이러한 요소들도 함께 고려되어야 한다.

Spatio-temporal Fluctuations of Size-structured Phytoplankton over an Annual Cycle in the Youngsan Lake

  • Song, Eun-Sook;Shin, Yong-Sik
    • 생태와환경
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    • 제41권4호
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    • pp.530-540
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    • 2008
  • The temporal and spatial variations of size-structured phytoplankton dynamics in Youngsan Lake were investigated to explore potential mechanims controlling the dynamics in the Youngsan Lake. Field data were collected monthly from February to October, 2003 at 6 stations along the axis of Youngsan Lake. In this study, phytoplankton (chlorophyll $\alpha$) were categorized into three size classes: micro-size ($>20{\mu}m$), nano-size ($2{\sim}20{\mu}m$) and pico-size ($<20{\mu}m$). Water temperature, light attenuation coefficients, PAR (photosynthetically active radiation) and suspended solids were measured to analyze relationship between physical-chemical properties and size structure of phytoplankton. Phytoplankton blooms developed during March, July and October in the upper region of the main stem whereas small-scaled spring bloom was observed in the lower region. The scales of phytoplankton blooms were higher in the upper regions than the lower region and blooms were predominated by micro-size class in upper region but predominated by nano-size class in lower region. Growth of size-structured phytoplankton appeared to be controlled by rather light availability than temperature-dependant metabolisms in the system. Phytoplankton growth may be also supported by ambient nutrients available in the water column from analyses of chlorophyll $\alpha$ vs. nutrient concentrations including nitrite+nitrate and orthophosphate. Growth of nano-sized phytoplankton alone appeared to be supported by orthophosphate as well as nitrite+nitrate indicating that response of phytoplankton to nutrient inputs may be size-dependent.

영덕(盈德) 금(金)-은광상(銀鑛床)에서 산출(産出)되는 금(金)-은광물(銀鑛物)과 광상(鑛床)의 생성환경(生成環境) (Au-Ag Minerals and Genetic Environments from the Yeongdeog Gold-Silver Deposits, Korea)

  • 이현구;유봉철;김상중
    • 자원환경지질
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    • 제28권6호
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    • pp.541-551
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    • 1995
  • The Yeongdeog gold-silver deposits at Jipum, Gyeongsangbugdo, is of a middle Paleogene $(45.52{\pm}1.02Ma)$ vein type, and is hosted in shale and sandstone of Cretaceous age. Based on mineral paragenesis, vein structure and mineral assemblages, the ore mineralization can be divided into two distinct depositional stages. The early stage is associated with base-metals such as pyrite, arsenopyrite (27.99~30.99 at%), hematite, rutile, pyrrhotite, sphalerite (10.53~18.42 FeS mole%), chalcopyrite and galena with wallrock alteration such as chlorite, sericite and pyrite. The late stage is characterized by the Au-Ag mineralization such as electrum, Ag-bearing tetrahedrite, freibergite, pyrargyrite, unidentified mineral, pyrite, sphalerite (1.08~5.57 FeS mole%), chalcopyrite and galena. Fluid inclusion data indicate that fluid temperatures and salinities range from 343 to $227^{\circ}C$ and from 8.3 to 5.7 wt% eq. NaCl in early stage, respectively. Temperatures and salinities of NaCl eq. wt% range from 299 to $225^{\circ}C$ and from 12.9 to 4.3 in late stage, respectively. They suggest that complex cooling histories were occured by the mixing of the fluids. Sulfur fugacity $(-logfs_2)$ deduced by mineral assemblages and composition ranges from 8.3 to 14.7 atm. in early stage, and from 8.8 to 14.5 atm. in late stage. It suggests that the mineralization was related to decrease of temperature in early stage and fluctuations of $fS_2$ with decrease of temperature in late stage. Sulfur and oxygen isotope compositions are 4.48~5.60‰ and 9.25~10.8% in early stage, and late stage is 4.84~7.00‰ and 5.7‰, respectively. It indicated that hydrothermal fluids may be magmatic origin with some degree of mixing of another water during paragenetic time.

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인공신경망을 이용한 사출성형품의 무게 안정성 제어에 대한 연구 (A Study on the Stability Control of Injection-molded Product Weight using Artificial Neural Network)

  • 이준한;김종선
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.773-787
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    • 2020
  • In the injection molding process, the controlling stability of products quality is a very important factor in terms of productivity. Even when the optimum process conditions for the desired product quality are applied, uncontrollable external factors such as ambient temperature and humidity cause inevitable changes in the state of the melt resin, mold temperature. etc. Therefore, it is very difficult to maintain prodcut quality. In this study, a system that learns the correlation between process variables and product weight through artificial neural networks and predicts process conditions for the target weight was established. Then, when a disturbance occurs in the injection molding process and fluctuations in the weight of the product occur, the stability control of the product quality was performed by ANN predicting a new process condition for the change of weight. In order to artificially generate disturbance in the injection molding process, controllable factors were selected and changed among factors not learned in the ANN model. Initially, injection molding was performed with a polypropylene having a melt flow index of 10 g/10min, and then the resin was replaced with a polypropylene having a melt floiw index of 33 g/10min to apply disturbance. As a result, when the disturbance occurred, the deviation of the weight was -0.57 g, resulting in an error of -1.37%. Using the control method proposed in the study, through a total of 11 control processes, 41.57 g with an error of 0.00% in the range of 0.5% deviation of the target weight was measured, and the weight was stably maintained with 0.15±0.07% error afterwards.

분사기 수에 따른 실물형 가스발생기 연소특성 (Effect of Injector Number on Combustion Characteristics of Full-scale Gas Generators)

  • 안규복;서성현;임병직;김종규;이광진;한영민;최환석
    • 항공우주기술
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    • 제6권1호
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    • pp.128-135
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    • 2007
  • 분사기 헤드에 설치된 분사기 수를 바꾸어가며 실물형 가스발생기의 연소 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 가스발생기에 공급되는 총 추진제의 유량은 같으면서 분사기당 유량이 달라지는 실물형 가스발생기 3대가 사용되었다. 각 가스발생기에는 13개, 19개, 37개의 내부 혼합형 이중 스월 분사기가 배치되었다. 연소시험 결과, 13개, 19개 분사기를 장착한 가스발생기는 축방향 공진주파수에 해당하는 섭동이 발생하지 않았지만, 37개 분사기가 장착된 가스발생기의 경우 강도가 작긴 하지만 축방향 공진주파수에 해당하는 압력 섭동 현상이 나타나고 있다. 분사기 수가 증가할수록 연소실내의 온도 분포 편차는 점차 작아지지만, 분사기 LOx post의 손상은 증가하는 결과를 나타내었다.

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FDS를 이용한 대규모 건축물 화재 시뮬레이션의 격자크기 선정 (Selection of Grid Size in Fire Simulation for Large Scale Buildings by Using FDS)

  • 박외철
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.67-72
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    • 2012
  • 대규모 건축물의 화재 시뮬레이션에 사용되는 FDS의 적정 격자크기를 제시하기 위해 3개의 개구부가 있는 $20{\times}10{\times}3m^3$ 크기의 실과 $44{\times}48{\times}10m^3$ 크기의 클린룸에 대한 화재 시뮬레이션을 수행하였다. z방향 격자크기를 0.2 m로 고정하고 x, y방향의 격자크기 0.1~1.0 m(종횡비 0.5~5.0)에 대한 온도와 가시거리의 변화를 비교하였다. x, y방향 적정 격자크기는 0.5 m(종횡비 2.5) 이내이며, 1.0 m의 경우에는 오차가 큰 것으로 나타났다. 온도, 가시거리 등의 변동으로 인해 유효피난시간의 산정에 주의가 요구되고, 불가피하게 큰 격자를 사용해야하는 경우에는 격자크기에 대한 검토가 필요하며, 더 큰 격자를 사용하기 위해 격자의 종횡비에 관한 추가연구가 필요함을 확인하였다.

열적으로 성충화된 횡단류에 분류된 제트의 난류확산 거동 (II) (Turbulent Dispersion Behavior of a Jet issued into Thermally Stratified Cross Flows (II))

  • 김상기;김경천
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제23권11호
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    • pp.1434-1443
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    • 1999
  • The turbulent fluctuations of temperature and two components of velocity have been measured with hot- and cold-wires in the Thermally Stratified Wind Tunnel(TSWT). Using the fin-tube heat exchanger type heaters and the neural network control algorithm, both stable ($dT/dz=109.4^{\circ}C$) and unstable ($dT/dz=-49.1^{\circ}C$) stratifications were realized. An ambient air jet was issued normally into the cross flow($U_{\infty}=1.0 m/s$) from a round nozzle(d = 6 mm) flushed at the bottom waII of the wind tunnel with the velocity ratio of $5.8(U_{jet}/U_{\infty})$. The characteristics of turbulent dispersion in the cross flow jet are found to change drastically depending on the thermal stratification. Especially, in the unstable condition, the vertical velocity fluctuation increases very rapidly at downstream of jet. The fluctuation velocity spectra and velocity-temperature cospectra along the jet centerline were obtained and compared. In the case of stable stratification, the heat flux cospectra changes Its sign from a certain point at the far field because of the restratification phenomenon. It is inferred that the main reason in the difference between the vertical heat fluxes is caused by the different length scales of the large eddy motions. The turbulent kinetic energy and scalar dissipation rates were estimated using partially non-isotropic and isotropic turbulent approximation. In the unstable case, the turbulent energy dissipation decreases more rapidly with the downstream distance than in the stable case.

스테인레스 스틸 고진공용기에 부착된 열음극 전리진공게이지의 주변 온도변화에 따른 압력요동 (Pressure fluctuations of the hot cathode ionization gauges at the stainless steel high vacuum chamber according to room temperature variations)

  • 홍승수;임인태;신용현;정광화
    • 한국진공학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.54-58
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    • 2004
  • 스테인레스 스틸로 가공된 진공용기에 제조회사와 사양이 각각 다른 세 개의 열음극 전리진공게이지를 부착하고 실험실 온도변화에 따른 게이지들의 압력요동 특성을 조사하였다. 상온 근방의 최소 $20 ^{\circ}C$와 최대 $26 ^{\circ}C$에서의 압력 편차는 각각 IG1은 5.0 %, IG2는 5.3 %, 그리고 IG3는 10.3 %이었다. 그러나 온도 $21.5^{\circ}C$에서 $22.5^{\circ}C$구간에서의 압력변화는 모두 게이지들의 불확도 보다 작고 안정한 성능을 보였다. 본 연구결과 상온 고진공에서 열음극 전리진공게이지의 압력변화는 게이지 자체의 특성 때문이 아니고 실험실 온도 때문에 변하는 압력변화에 기인한 것임을 알 수 있었다.

수직원형틀을 이용한 광섬유전류센서의 동작특성 (Characteristics of fiber-optic current sensors using perpendicular coil formers)

  • 이명래;이용희;김만식
    • 한국광학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.419-427
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    • 1996
  • 광섬유전류센서에서 온도변화에 따른 감도변화를 제거하기 위한 연구를 하였다. 센서헤드로는 두개의 원형틀을 수직으로 결합하고 여기에 광섬유를 번갈아 감아서 사용하였다. 이 경우 수직한 원형틀은 광섬유의 고유편광축을 상호수직하게 하므로 감겨진 광섬유에 발생된 선형복굴절량을 상쇄하여 최소화할 수 있었다. 이렇게 제작된 전류센서는 온도에 대해 보다 안정된 성능을 보였다. 센서헤드부의 온도는 약 1시간 40분동안 20-45.deg.C의 느린 변화를 주었다. 이때의 전체적인 센서 오차는 .+-.1.2% 정도였고 500A에서 3시간동안 안정성 측정을 했을 경우 .+-.1%미만의 변화를 보였다. 센서의 헤드부 전후단의 광섬유에 의해서 신호의 요동이 생기는 것을 방지하기 위한 방법으로 센서헤드부에 편광기와 편광분할기를 놓고 리드부와 분리를 했다. 광원으로서는 두개의 레이저 다이오드를 편광이 수직이 되게 배열함으로써 무편광 광원으로서의 효과를 내었다. 신호처리는 각 채널별로 분리를 하여 기계적인 부분에 의한 광손실의 영향을 배제하였다.

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반하의 재배환경에 따른 생육 및 수량 (Cultural Environments on Growth and Tuberlet Yield of Pinellia ternata(Thunb.) Breit)

  • 김영진;박문수;박호기;김선;김태수;장영선
    • 한국약용작물학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.240-245
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    • 1995
  • 기내에서 직접 대량 생산하여 생산된 반하 소괴경을 인공재배할 수 있는 온도, 일장 및 생장조절제 반응 등을 검토한 결과는 다음과 같다. 1. 반하 생육에 알맞은 온도 조건은 항온보다는 변온에서 좋았다. 2. 일장 조건은 6시간/일 단일 조건에서 괴경, 물질생산 및 자구생산에 유리하였다. 3. 반하괴경의 수량은 2.4-D 0. 1ppm, Kinetin 10ppm 및 gibberellin 50ppm에서 양호 하였다. 4. 반하의 자구 형성은 2. 4-D 10ppm 과 gibberellin 10ppm에서 좋았다. 5. 콜히친 침지처리는 반하의 생육억제 효과를 나타냈으나 자구의 형성에는 콜히친 0. 05%에서 48시간 침지처리 하였을 때 가장 좋았다. 6. 콜히친 적하처리에서는 콜히친 0. 1%에서 1일 1회 적하처리할 때 괴경건물 생산량이 가장 높았고 자구형성은 콜히친 0.05%에서 매일 1회씩 5일간 적하처리할 때 가장 좋았다.

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