• 대한토목학회논문집
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• 제28권3B호
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• pp.261-270
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• 2008

최근 진행된 정밀 수치해석 기법의 비약적인 발전에도 불구하고 SPH 등과 같은 고급수치기법의 수자원 분야에서의 활용은 그리 활발해 보이지 않는다. 대규모 수계를 대상으로 한 flood routing의 경우 비선형 천수방정식으로 대표되는 depth averaged approach가 효과적이나 정밀한 범람고 예단에는 오류가 야기될 수 있다. 본 고에서는 SPH 수치해석 기법의 수자원 분야로의 적용가능성을 모색하기 위해 비교적 수리모형실험자료가 풍부한 제체붕괴로 인한 수리현상을 수치모의하였다 (Martin과 Moyce, 1952). 보다 완벽한 검증을 위해 수로에 장애물이 거치된 경우 (Koshizuka 등, 1995), 수문의 갑작스런 개방으로 인한 수로에서의 수리현상 (Janosi 등, 2004) 등 점진적으로 난이도를 높여 수치모의를 수행하였다. 동수역학 모형 방정식으로는 Navier-Stokes 방정식, 동수역학의 수치적 적분에는 Smoothed Particle Hydrodynamics 기법을 채택하였다. 모의 결과 본 고에서의 수치모의가 기존에 선호되던 VOF, MAC의 수치 기법에 비해 우월한 결과를 보였다.

• 한국수산과학회지
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• 제36권4호
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• pp.340-345
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• 2003

In order to choose the manufacturing method for extracting alginates from sea tangle, Laminaria japonica, three methods were applied. In Method I, alginates were extracted with NaOH solution from sea tangle powder and extracted alginates were precipitated and converted to alginic acid by $CaCl_2$ and HCI solution. Then alginic acid was converted to sodium alginates with $Na_2CO_3$ solution. Sodium alginates were precipitated with methyl alcohol and were resolved with hot water and this step was repeated three times. Method II was same to Method I except final step including that sodium alginates were precipitated and washed with methyl alcohol three times. Method III included that sodium alginates were extracted with $Na_2CO_3$ solution from sea tangle powder then sodium alginates were precipitated and washed with methyl alcohol three time. Extracting time increased with Increasing extracted alginates amounts but increasing rates were below $0.4\%/h.$ Alginates amounts recovered by Method III showed above 2 times more to those by Method I and II. Extracting time increased with increasing ash amount of sodium alginates but increasing rates were below $0.1\%/h.$ and that of sodium alginates extracted by Method III showed higher value $(5\%)$ than those by Method I and II. In the sodium alginates prepared by Method III, the amount of ash in alginates dried by air was $34.4\%,$ that by vacuum freeze drying was $47.8\%.$ Extracting time increased with decreasing average molecular weight (MW) and degree of polymerization (DP) of sodium alginates, MW and DP of alginates prepared by Method III were higher than those by Method I and II In same extracting time. Extracting time increased with decreasing rate of apparent viscosity change (SAV) of alginates solution, and SAV of alginates prepared by Method III showed higher value than those by Method I and II in same extracting time. SAV of alginates dried by air was higher than that by vacuum freeze drying. Relating equation among SAV MW and DP were MW = 60.066 (SAV) -93.950, DP =309.760 (SAV) -485.084 and MW = 0.914 (DP)+0.213.

• 한국식품과학회지
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• 제25권1호
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• pp.28-32
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• 1993

들깨종자의 압착착유에 미치는 온도와 압력의 영향을 살펴보기 위해 생들깨와 볶은들깨의 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율을 각각의 온도, 압력 및 압착시간에서 관찰하였다. 본 실험을 위해 들깨종자의 수분함량은 2.5%로 조절하였고 온도는 30, 40, 50 및 $60^{\circ}C$가 사용되었고 압력은 10, 30, 50 및 70 MPa을 적용하였으며 압착시간은 5, 7, 9 및 11분을 적용하였다. 온도, 압력 그리고 압착시간이 증가할수록 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율은 증가를 하였다. 생들깨와 볶은들깨의 최대 추출율은 $60^{\circ}C$, 70 MPa, 11분에서 각각 85.59% 및 85.30%이었다. 추출된 기름의 점도는 지수함수적인 온도의존성을 보여주었으며, 점도가 낮을수록 즉, 온도가 높을수록 기름의 추출율은 증가하였다. 압착요인과 기름의 추출율 및 압착케이크의 부피변형율과의 상관관계 분석에서 압착요인의 효과는 압력, 온도, 온도${\times}$압력 그리고 압착시간 순으로 감소하였다. 온도(T), 압력(P) 그리고 압착시간(D)과 기름의 추출율(Y)과의 관계는 생들깨는 $Y=7.95+36.85P+1.12T^2-0.55TP-5.08P^2(r^2=0.97\;p<0.01)$였으며, 볶은들깨는 $Y=4.50T+39.23P+0.83T^2-1.71P-5.07P^2(r^2=0.99,\;p<0.01)$이었다.

• 한국식품과학회지
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• 제27권6호
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• pp.845-851
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• 1995

배 가공시 그 이용성을 증진시키기 위하여 혼탁 및 청징주스 농축액의 리올로지 특성을 조사, 비교한 결과는 다음과 같다. 각각의 농축액들은 뉴톤유체에 가까운 흐름특성을 나타내었으며, Power law model과 Herschel-Bulkley model에 적용되었다. 유동지수는 농도에 대해서는 뚜렷한 상관관계를 보이지 않았으나 측정온도에 대해서는 온도가 증가할수록 감소하여 의사가소성을 띠었으며, 점조도지수는 농도가 증가할수록, 온도가 감소할수록 증가하였으며, 항복력은 무시할 수 있는 정도였다. Arrhenius식에 의해 구한 전단속도 1500 1/s에 대한 점도의 유동활성화에너지는 농도가 $15^{\circ}Brix$에서 $60^{\circ}Brix$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 $1.5104{\times}10^4$에서 $3.4141{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로, 청징주스 농축액의 경우 $1.4762{\times}10^4$에서 $3.4963{\times}10^4\;J/kg{\cdot}mol$로 증가하였으며, 지수함수식에 의해 구한 농도의존성 상수인 A는 온도가 $5^{\circ}C$에서 $60^{\circ}C$로 증가함에 따라 혼탁주스 농축액의 경우 0.0789에서 $0.0484^{\circ}Brix^{-1}$로, 청징주스 농축액의 경우 0.0786에서 $0.0476^{\circ}Brix^{-1}$로 감소하였다. 이와같이 혼탁주스 농축액과 청징주스 농축액은 리올로지 특성에 있어 거의 차이가 없었다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제20권3호
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• pp.316-323
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• 1992

가자미 식해에서 분리한 Leuconostoc mesenteroides(Sikhae)로부터 생산한 dextransucrase 조효소액에 10 sucrose를 반응시켜 얻은 dextran 생성액의 유변성과 생성된 dextran의 분자량 분포 및 수율을 반응시간별로 조사하였다. Dextran 생성속도는 반응액의 HPLC를 이용한 당분석과 점도측정으로 추정이 가능하였다. Periodate oxidation 시험결과 정제된 dextran은 89의 Alpha-(1-6) 결합외에 11의 Alpha-(1-3) 부결합이 존재하는 것으로 판단되며, 반응시간이 경과함에 따라 dextran 생성액은 높은 항복력을 갖는 Bingham-pseudoplastic 유체특성을 나타내었다. 반응시간이 결과함에 따라 시간의존 특성(thixothropicity)이 증가하였는데 이러한 현상은 GPC 분석을 통하여 dextran 생성액내 고분자 dextran의 비율증가에 의한 것임을 알 수 있었다. Dextran 생성액은 반응 8시간후에 최고점도 (2680 cP. $\gamma$=$33.75s^{-1}$, $25^{\circ}C$)를 나타내었으며, 그 이후부터 점도는 다시 감소하였다. 또한 dextran 생성액은 온도가 증가함에 따라 점도가 감소하였으며, 이는 Arrhenius의 일반식으로 표시할 수 있었다. Arrhenius 식으로 구한 dextran 생성액의 유동 활성화에너지는 반응시간이 경과함에 따라 증가하였으며, 8시간 반응시킨 dextran 생성액의 경우 1.69kcal/gmole 정도로써 온도증가에 의한 점도변화가 비교적 적음알 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제41권4호
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• pp.533-538
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• 2012

가래떡의 노화 특성을 분석하기 위하여 갈락토올리고당(50%)과 말토올리고당을 쌀가루 기준으로 각각 10% 농도로 첨가하여 쌀가루의 pasting 특성을 측정하였고, 가래떡을 제조하여 $5^{\circ}C$ 냉장 보관하면서 0, 2, 6, 24 및 30시간 경과 후 텍스처의 변화를 Texture Analyzer에 의해 측정하여 실험군의 떡을 무첨가군 떡과 비교하였다. 그리고 가래떡의 노화도는 텍스처 특성 중에서 0, 2, 4, 6, 22, 24, 28 및 30시간 경과 후 경도의 변화를 이용하여 Avrami 방정식에 따라 실험군의 떡을 무첨가군 떡과 비교하였다. 갈락토올리고당(50%)과 말토올리고당을 첨가한 실험군의 pasting 특성에서 peak(P) viscosity는 무첨가군에 비해 낮게 나타났고, hot paste viscosity(H)는 높게 나타났다. Breakdown(P-H)과 consistency(C-H)는 모든 실험군에서 무첨가군에 비해 낮게 나타나 올리고당을 10%를 첨가한 실험군에서 노화억제 효과가 있는 것으로 나타났다. 텍스처 특성 중 경도의 경우 실험군은 무첨가군에 비해 감소하는 경향으로 노화를 억제하는 효과를 보여 주었다. Avrami 방정식에 따른 노화 특성 분석 결과는 Avrami($n$)지수 값은 무첨가군보다 약간 높은 범위였으나 노화의 속도를 나타내는 시간상수(1/$k$)는 무첨가군 떡의 경우 43.29이었고 실험군의 경우는 82.64에서 84.75 범위로 무첨가군에 비해 그 값이 높았으며 노화속도가 느린 것으로 나타났다. 따라서 무첨가군에 비교하여 실험군 모두 경도가 낮고 노화 진행속도가 느린 것으로 나타나 갈락토올리고당(50%)과 말토올리고당을 가래떡 제조 시 10% 수준으로 첨가하면 노화억제 효과가 있는 것으로 확인되었다.

• 폴리머
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• 제36권2호
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• pp.245-250
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• 2012

장쇄분지(long chain branch, LCB)를 가지는 분지화된 폴리프로필렌(polypropylene, PP)이 세 종류의 분지제(branching agent)를 이용하여 고상(solid state)에서 제조하였다. 분지화된 PP의 화학구조, 비등온결정화 거동 및 복합점도를 적외선분광기(FTIR), 시차주사열용량분석기(DSC), 광학현미경 그리고 동적유변측정기(ARES)를 이용하여 관찰하였다. 분지화된 PP의 화학구조는 3100 $cm^{-1}$에서 나타나는 분지제의 =C-H 신축진동을 이용하여 확인하였다. PP-D-0-3과 PP-F-0-3의 경우 순수 PP와 비교하여 용융온도에 큰 변화를 보이지 않은 반면 HQ를 사용한 경우에는 용융온도의 감소를 나타내었다. 이는 분지화 반응보다 분해반응이 우세하여 나타나는 현상으로 해석되고, 복합점도의 감소를 통해 확인하였다. 분지화된 PP의 비등온결정화 거동은 Avrami 방정식을 이용하여 분석하였다. PP의 Avrami 지수는 3의 값을 나타내었고, DVB와 FS로 처리된 분지화 PP의 경우는 3보다 약간 작은 값을 나타내었다. Kissinger 방법에 의해서 계산된 분지화 PP의 활성화에너지는 순수 PP의 25 kJ/mol과 큰 차이를 보이지 않았다.

• 상하수도학회지
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• 제26권2호
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• pp.177-189
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• 2012

Sediment load deposited in sewers and manholes reduces not only the capacity of pipes but also the efficiency of the whole sewer system. This causes the inundations of the low places and overflows at manholes, Moreover, sulfides and bad odor can occur due to deposited sediment with organic loads in manholes. Movements of sediment load in manholes are complicated depending on manhole size, location, inside structure, sediment load type, and time. Therefore, it is necessary to understand the movements of sediment load in manholes by experiments. In this study, experiments were implemented by a square manhole with straight path to measure deposited sedimentation quantity. The experimental apparatus was consisted of a high water tank, an upstream tank, test pipes, a sediment supplier, a manhole, and a downstream tank to measure the experimental discharge. The quantity of deposited sediment load was measured by different conditions, such as the inflow condition of sediment(continuous and certain period), the amount of inflow sediment, discharge, and the type of sediment. Jumoonjin sand(S=2.63, D50=0.55mm), general sand(GS, S=2.65, D50=1.83mm) and anthracite (S=1.45, D50=0.80mm) were employed for the experiment. The velocities in inflow pipe were 0.45 m/s, 0.67 m/s, and 0.9 m/s. Sediment load movement and sedimentation quantity in manhole were influenced by many factors such as velocity, shear stress, viscosity, amount of sediment, sediment size, and specific gravity. Suggested regression equations can estimated the quantity of deposited sediment in the straight path square manholes. The connoted equations that were evaluated through the experimental study have velocity range from 0.45 to 0.9m/sec. The study results illustrates that appropriation of design velocity ragne between 1.0 and 2.0m/sec could implement to maintain and manage manholes.

• Geomechanics and Engineering
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• 제9권4호
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• pp.499-511
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• 2015

The creep property of salt rock significantly influences the long-term stability of the salt rock underground storage. Triaxial creep tests were performed to investigate the creep behavior of salt rock. The test results indicate that the creep of salt rock has a nonlinear characteristic, which is related to stress level and creep time. The higher the stress level, the longer the creep time, the more obvious the nonlinear characteristic will be. The elastic modulus of salt rock decreases with the prolonged creep time, which shows that the creep damage is produced for the gradual expansion of internal cracks, defects, etc., causing degradation of mechanical properties; meanwhile, the creep rate of salt rock also decreases with the prolonged creep time in the primary creep stage, which indicates that the mechanical properties of salt rock are hardened and strengthened. That is to say, damage and hardening exist simultaneously during the creep of salt rock. Both the damage effect and the hardening effect are considered, an improved Maxwell creep model is proposed by connecting an elastic body softened over time with a viscosity body hardened over time in series, and the creep equation of which is deduced. Creep test data of salt rock are used to evaluate the reasonability and applicability of the improved Maxwell model. The fitting curves are in excellent agreement with the creep test data, and compared with the classical Burgers model, the improved Maxwell model is able to precisely predict the long-term creep deformation of salt rock, illustrating our model can perfectly describe the creep property of salt rock.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권8호
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• pp.20-28
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• 2004

경사충격파와 와류간의 상호작용에 관한 수치적 해석은 경사충격파에 기인한 와류붕괴 의 발생에 관한 이론적 모델 및 실험치와 비교하기 위해 수행되었다. 본 연구의 해석을 위해 마하수에 기초한 Roe의 기법 (RoeM) 과 2-방정식 난류 모델을 이용하여 3차원 난류 유동장을 효과적으로 계산하였다. 자유류 마하수 2.49에서 와유세기, 축방향속도 성분, 충격파 세기의 변화에 따른 상호작용의 영향을 연구하였다. 2-방정식 난류모델인 k-wSST 난류모델과 적절히 모델링된 와류모델을 이용하여 수치연구를 수행함으로써 실험적으로 관찰된 여러 유동장을 정확히 모사할 수 있었다. 경사충격파에 기인한 와류붕괴의 발생에 관한 기준을 결정하기 위한 본 연구결과는 이론적 모델과 실험치와 일치된 결과를 보여주고 있음을 확인하였다.