• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권8호
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• pp.1905-1915
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• 2019

This paper investigated the influence of simple support girds on flow, irrespective of having mixing vanes, in a 1 × 3 array rod bundle by using CFD methodology and the most accurate turbulence model which could reflect the actual physics of the flow was determined. In this context, a CFD model was created simulating the experimental studies on a single-phase flow [1] and the results were compared with the experimental data. In the first part of the study, influence of mesh was examined. Tetra, hybrid and poly type meshes were analyzed and convergence study was carried out on each in order to determine the most appropriate type and density. k - ε Standard and RSM LPS turbulence models were used in this section. In the second part of the study, the most appropriate turbulence model that could reflect the physics of the actual flow was investigated. RANS based turbulence models were examined using the mesh that was determined in the first part. Velocity and turbulence intensity results obtained on the upstream and downstream of the spacer grid at -3d_h, +3d_h and +40d_h locations were compared with the experimental data. In the last section of the study, the behavior of flow through the spacer grid was examined and its prominent aspects were highlighted on the most appropriate turbulence model determined in the second part. Results of the study revealed the importance of mesh type. Hybrid mesh having the largest number of structured elements performed remarkably better than the other two on results. While comparisons of numerical and experimental results showed an overall agreement within all turbulence models, RSM LPS presented better results than the others. Lastly, physical appearance of the flow through spacer grids revealed that springs has more influence on flow than dimples and induces transient flow behaviors. As a result, flow through a simple support grid was examined and the most appropriate turbulence model reflecting the actual physics of the flow was determined.

• Animal cells and systems
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• 제8권4호
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• pp.307-312
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• 2004

Fast kinetics of transient pH changes and difference spectrum formation have been investigated following mixing of ADP/ATP with partially purified plasma membrane PM-ATPase of the pathogenic yeast Candida albicans in the presence of five nutrients: glucose, glutamic acid, proline, lysine, and arginine and two analogs of glucose: 2-deoxy D-glucose and xylose. Average $H^+$- absorption to release ratio, indicative of population of ATPase undergoing complete hydrolytic cycle, was found to be 0.27 for control. This ratio varied between 0.25 (proline) to 0.36 (arginine) for all other compounds tested, except for glucose. In the presence of glucose, $H^+$- absorption to release ratio was exceptionally high (0.92). While no UV difference spectrum was observed with ADP, mixing of ATP with ATPase led to a large conformational change. Exposure to different nutrients restricted the magnitude of the conformational change; the analogs of glucose were found to be ineffective. This suppression was maximal in the case of glucose (80%); with other nutrients, the magnitude of suppression ranged from 40-50%. Rate of $H^+$- absorption, which is indicative of E~P complex dissociation, showed positive correlation with suppression of conformational change only in the case of glucose and no other nutrient/analog. Mode of interaction of glucose with plasma membrane $H^+$-ATPase thus appears to be strikingly distinct compared to that of other nutrients/analogs tested. The results obtained lead us to propose a model for explaining glucose stimulation of plasma membrane $H^+$-ATPase activity.

• 한국환경생태학회지
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• 제30권2호
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• pp.277-286
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• 2016

본 연구는 숲에서 치유를 경험한 사람들의 체험수기 115편을 질적 분석하여, 숲 치유로 나타나는 핵심 심리현상과 치유의 과정을 추적하기 위하여 수행되었다. 숲 치유 과정에서 경험하는 핵심 심리현상은 <행복감> <편안함> <깨달음>의 순이었으며, 숲 치유의 과정은 <정서적 변화>를 먼저 경험한 후에 <인지적 변화>와 <행동의 변화>로 이끌어지는 경향을 나타내었다. 숲에서의 치유단계는 시간의 흐름에 따라 <자극단계> <수용단계> <정화단계> <통찰단계> <채움단계> <변화단계>의 6단계 과정을 거쳤으며, 이러한 과정은 <자연과의 교감> <자신과의 교감> <세상과의 소통>이라는 기제를 통해 치유가 진전되는 것으로 확인되었다. 기존의 연구는 주로 집단프로그램에 의한 비교 연구와 체험후의 일시적 상태의 측정으로 결과를 도출하여 효과의 지속성이나 심리적 변화 과정을 검증할 수 없는 한계가 존재하였다. 본 연구는 기존의 양적 연구의 한계를 보완하여 개인적 심리현상과 치유과정 등을 통합적으로 이해할 수 있는 방법을 제안하였으며, 연구 결과가 산림치유의 메커니즘을 밝히고 산림치유 프로그램 개발이나 실행에 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제24권2호
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• pp.193-200
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• 2011

본 연구를 통해 superlite라 불리는 단열 파우더를 채용한 NO96 멤브레인 타입 LNG선 단열 화물창의 만선항해 시 LNG의 BOR(Boil-Off Rate) 예측모델을 제시하였다. LNGCC(LNG Cargo Containment)의 비정상상태 열전달 FEM모델은 만선항해 시 대기 및 해수 조건을 반영하고 복잡한 화물창 단열구조에 균질화 기법을 적용하여 구축하였다. BOR은 만선항해중 LNGCC 내부로 침입하는 총 열량을 이용하여 평가되었으며, 주요 변수에 따른 BOR의 변화는 파라메트릭 열전달해석을 통하여 분석하였다. 그리고 파라메트릭 BOR 특성해석 결과를 토대로 LNG선의 탱크 크기, 단열층의 두께 그리고 superlite의 열전도율을 함수로 하는 BOR 예측모델을 유도하였다. 비선형 과도 열전달해석을 통해 직접 구한 BOR과의 비교를 통해 유도한 예측모델은 최대 1% 이내의 상대오차를 나타내었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권4호
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• pp.941-951
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• 2016

The aim of this work is to simulate the thermohydraulic consequences of a main steam line break and to compare the obtained results with Rossendorf Coolant Mixing Model (ROCOM) 1.1 experimental results. The objective is to utilize data from steady-state mixing experiments and computational fluid dynamics (CFD) calculations to determine the flow distribution and the effect of thermal mixing phenomena in the primary loops for the improvement of normal operation conditions and structural integrity assessment of pressurized water reactors. The numerical model of ROCOM was developed using the FLUENT code. The positions of the inlet and outlet boundary conditions and the distribution of detailed velocity/turbulence parameters were determined by preliminary calculations. The temperature fields of transient calculation were averaged in time and compared with time-averaged experimental data. The perforated barrel under the core inlet homogenizes the flow, and therefore, a uniform temperature distribution is formed in the pressure vessel bottom. The calculated and measured values of lowest temperature were equal. The inlet temperature is an essential parameter for safety assessment. The calculation predicts precisely the experimental results at the core inlet central region. CFD results showed a good agreement (both qualitatively and quantitatively) with experimental results.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제3권3호
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• pp.321-328
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• 1999

Pulmonary blood vessels with diameters of $200{\sim}400\;{\mu}m$ produce considerably more force in response to vasoconstrictor drugs than those which are either smaller or larger. We have therefore investigated whether or not hypoxic pulmonary vasoconstriction (HPV) is more powerful in vessels of these diameters. We have also looked at the possibility that vessels from different regions of the lung respond differently. To do this we have grouped vessels according to their location within the lung as well as by size. We used a small vessel myograph (Cambustion AM10, Cambridge, UK) to study 208 preconstricted $(1\;{\mu}M\;PGF_{2{\alpha}})$ small pulmonary arteries $(300{\sim}800\;{\mu}m$ diameter when stretched to a tension equivalent to 25 mmHg transmural pressure) from 39 rats anaesthetized with 2% inspired halothane. A biphasic contraction was observed in response to hypoxia (ca. 25 mmHg $Po_2).$ The magnitudes of both the first, transient, phase (PT, peak tension) and of the second, sustained, phase (SST, steady state tension) were measured. The latter was measured 40 min after the start of hypoxia. The first phase was most pronounced in vessels with an average diameter of 423 ${\mu}m$ while the second phase was most pronounced in larger vessels (mean diameter 505 ${\mu}m).$ These maximal responses were all seen in vessels somewhat larger than reported by others. The responses of smaller vessels $(400{\sim}500\;{\mu}m)$ did not depend upon their location within the lung, but those of larger vessels $(600{\sim}700\;{\mu}m)$ showed regional differences. Those from the right lobe and those from the base of the lung gave the largest responses. It was especially noticeable that large vessels (631 ${\mu}m$ diameter) from the base of the right lung gave the biggest responses. Thus HPV seems to occur not in a uniform manner, dependent solely to the size of vessels, but it also depends to some degree on the region of the lung from which vessels have been taken. Furthermore, our results suggest that larger vessels, as well as smaller ones, may contribute significantly to HPV.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.186-192
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• 2009

PID 제어기는 구조가 간단하고 구현하기가 비교적 쉽다. 그렇지만 PID 제어기는 큰 오버슈트와 과도응답이 일어날 수도 있다. PID 제어와 다른 제어 기법을 조합한 진보된 하이브리드 구조의 결과는 종종 단순한 PID 제어기의 성능을 개선하는데 사용할 수 있다. 본 논문에서 서보 전동기의 위치 제어시스템을 위한 하이브리드 제어기를 제안한다. 제안한 제어기는 PID 제어기에 병렬로 보조제어기를 접속하여 구성하였다. 보조제어기는 과도 시스템 성능을 개선하는 역할을 하고, PID 제어기는 주로 정상상태 시스템 성능을 개선하는 역할을 한다. 제어기 합성에 관해서 이러한 하이브리드 구조의 가능성 있는 장점은 보조제어기와 제어기의 구성 요소는 분리하여 설계할 수 있다. 여러 가지 제어기 구성요소에 대한 체계적인 설계 방법을 나타내었다. 제안한 하이브리드 개요는 직류 전동기 위치 서보시스템에 적용할 수 있다. 제안한 제어기의 효율성을 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통하여 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.53-61
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• 2006

본 논문은 유도전동기 드라이브의 고성능 제어를 위한 적응 퍼지-뉴로 제어기를 제시한다. 이 알고리즘의 설계는 퍼지제어와 신경회로망을 사용하는 퍼지-신경회로망 제어기에 기초한다. 적응 퍼지-뉴로 제어기는 신경회로망의 학습패턴과 같은 퍼지 룰을 사용하고 또한 지령값과 실제값 사이의 오차를 최소화하기 위하여 신경회로망의 뉴런사이의 하중을 역전파 알고리즘 방법을 사용하여 조절한다. 적응 기준 모델 설계는 기준모델의 출력과 전동기 속도 사이의 오차와 오차 변화분을 기초로 한 퍼지 로직에 의하여 실행되는 적응 메카니즘을 제시한다. 적응 퍼지-뉴로 제어기의 제어 성능은 다양한 동작 상태에 대한 분석으로 평가한다. 제안한 제어시스템의 실험 결과는 고성능과 파리미터 변동과 정상상태 정확성, 순시응답의 강인성을 가진다.

• 한국추진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.1-9
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• 2013

노즐 목 및 출구 면적이 동시에 조절되는 축소-확대 형상의 가변노즐을 수치해석적으로 연구하였다. 최적 팽창 및 후기 연소기 구동시의 최적 노즐 형상 구현을 위해 가변 노즐이 요구된다. 후기연소기 작동유무와 노즐 플랩 위치에 따른 각 조건에 대한 정상상태 계산 및 이동격자 기법을 적용한 과도해석을 수행하였다. 노즐 가변에 의해 내부 유동장의 변화가 유발되었고, 추력이 주기적으로 변화하였다. 탈설계점에서 과대팽창으로 인해 노즐 출구 끝단에서 유동 박리 현상이 발생하였으며, 과소팽창에 의해 충격파가 발생하였다. 이러한 현상은 가변 노즐의 제어를 통해 해결할 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권5호
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• pp.533-540
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• 2013

거버너의 특성은 기관 운전에 큰 영향을 미치므로 이에 대한 운전자의 조정관리가 필요하나 PID 연산을 기초로 하는 디지털 거버너와 달리 유압식 거버너는 안정도의 조정 방식에서 큰 차이가 있다. 이러한 관계의 이해에는 실물장치의 유압식 거버너로 직접 실습하는 것이 효과적이나 엔진을 구동해야 하는 등 현실적인 어려움이 있으므로 본 연구에서는 시뮬레이션 모듈의 방법으로 안정도 등의 조정 실습이 가능하도록 주요 특성을 구현하였다. 거버너 모듈에는 스피드 설정, 스피드드룹 및 니들밸브와 보상포인터 등의 조정 파라미터가 포함되었으며 2차 함수의 엔진 전달함수를 결합하였다. 이로부터 안정도에 관련되는 조정 파라미터를 가변시킬 때 얻어지는 시스템에서의 속도 및 연료량의 응답 결과를 분석한 결과 제시된 모듈이 유압기계식 거버너의 제작자가 정하고 있는 니들밸브 및 보상지침의 일반적인 조정절차를 따라 조정 실습이 가능한 특성을 나타낸다는 것을 확인하였다.