• 제목/요약/키워드: Viscosity method

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쉘-튜브 열교환기에서의 쉘쪽 유체의 특성에 따른 열교환기 성능 변화 예측 사례 (Shell and Tube Heat Exchanger Performance Estimation by Changing Shell-side Fluid Characteristics)

  • 백승환;정영석;조기주
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.27-37
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    • 2019
  • 쉘-튜브 열교환기가 나로우주센터 추진기관종합시험장(PSTC)에 설치되었으며, 이 열교환기는 극저온의 헬륨을 고온의 열매유와 열교환하여 약 500 K 까지 가열시키는 역할을 한다. 열교환기에서 토출되는 헬륨의 온도가 설계보다 100 K 낮게 나옴에 따라, 성능저하의 원인으로 열매유의 격막효과가 지목되었다. CFD 해석을 통해 격막효과의 유무를 확인하였으며, 격막효과에 의한 열교환기 성능저하는 미미한 것으로 판단되었다. 추가적으로 열교환기의 성능을 증가시키기 위하여 열매유 교체에 따른 열교환기 성능 변화를 알아보았다. 열매유를 사용하는 열교환기의 성능향상을 위해서는 500 K 부근에서 점성이 낮아야 하고, 열전도도가 높아야 한다는 것을 확인할 수 있었다. 추진기관종합시험장에서 운용된 극저온 헬륨과 고온 열매유의 열교환 시스템의 시험 결과를 본 논문에서 확인할 수 있다.

그라우팅자동관리시스템을 이용한 액상화 방지 그라우팅의 적용 (Application of Grouting for Liquefaction Resistance Using Automatic Grouting System)

  • 공진영;강준오;조현수;김진춘;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권9호
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    • pp.79-87
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    • 2011
  • 기존의 액상화 방지를 위한 그라우팅은 부정확한 계측장비를 사용하고 시공 품질관리를 경험에 의존하는 단점이 있다. 본 연구는 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$ 고속도로 건설현장 내 말뚝기초 주변의 지반을 그라우팅으로 보강한 사례를 분석하여 액상화 대책공법으로서 그라우팅 보강효과에 대한 연구를 실시하였다. p-q-t 도표 유형분석을 통해서 결정된 주입압, 주입속도 및 주입대상지반의 입도특성, 주입재의 점도특성으로부터 도출한 결과를 그라우팅 자동관리시스템에 적용하여 그라우팅의 주입효과를 높였다. 주입 후 SPT 시험을 실시한 결과 N값이 5-20까지 증가하여 액상화에 대하여 안전한 것으로 나타났다.

응급알레르기 상황에서 사용하기 쉬운 하이드로겔 제제의 제조 및 평가 과정 (Manufacture and evaluation of hydrogel preparations that are easy to use in emergency allergy situations)

  • 김철태;김훈
    • 디지털융복합연구
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    • 제19권3호
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    • pp.287-293
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    • 2021
  • 본 연구는 콜린성 두드러기를 치료하기 위해 기존 제품으로는 정제를 사용하였다. 정제의 단점으로는 졸음유발 문제나 접근성 및 투여량 감소 문제가 있었으며 이를 해결하기 위해 세티리진 염산염을 함유한 Hydro-Gel을 제조하였다. 실험 방법은 점도, 겔화율, 팽윤도, 함량 평가, 투과성을 측정하였다. 연구에 따르면 세티리진 염산염을 함유한 하이드로 겔은 콜린성 두드러기가 유발되지 않아 발생 부위에 직접 적용할 수 있다. 또한 이 제제는 기존 정제의 부작용을 최소화하여 제품 생산이 가능하리라 생각한다. 이 제제에 스테로이드와 같은 다른 주요 성분을 첨가함으로써 구강으로 투여하는 방식보다 피부를 통해 투여할 수 있는 장점이 있어 활용도가 높을 것으로 사료된다. 또한 단독으로 사용해도 효과가 있다고 판단되어 의약품 제조 공정을 진행할 수 있을 것으로 기대된다.

N2 plasma treatment of pigments with minute particle sizes to improve their dispersion properties in deionized water

  • Zhang, Jingjing;Park, Yeong Min;Tan, Xing Yan;Bae, Mun Ki;Kim, Dong Jun;Jang, Tae Hwan;Kim, Min Su;Lee, Seung Whan;Kim, Tae Gyu
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제20권6호
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    • pp.589-596
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    • 2019
  • Pigments with minute particle sizes, such as carbon black (CB) and pigment red 48:2 (P.R.48:2), are the most important types of pigment and have been widely used in many industrial applications. However, minute particles have large surface areas, high oil absorption and low surface energy. They therefore tend to be repellent to the vehicle and lose stability, resulting in significant increases in viscosity or reaggregation in the vehicle. Therefore, finding the best way to improve the dispersion properties of minute particle size pigments presents a major technical challenge. In this study, minute particle types of CB and P.R.48:2 were treated with nitrogen gas plasma generated via radio frequency-plasma enhanced chemical vapor deposition (RF-PECVD) to increase the dispersion properties of minute particles in deionized (DI) water. The morphologies and particle sizes of untreated and plasma treated particles were evaluated using scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM). The average distributions of particle size were measured using a laser particle sizer. Fourier transform infrared spectroscopy was carried out on the samples to identify changes in molecular interactions during plasma processing. The results of our analysis indicate that N2 plasma treatment is an effective method for improving the dispersibility of minute particles of pigment in DI water.

Preparation by the double extraction process with preliminary neutron irradiation of yttria or calcia stabilised cubic zirconium dioxide microspheres

  • Brykala, Marcin;Walczak, Rafal;Wawszczak, Danuta;Kilim, Stanislaw;Rogowski, Marcin;Strugalska-Gola, Elzbieta;Olczak, Tadeusz;Smolinski, Tomasz;Szuta, Marcin
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권1호
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    • pp.188-198
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    • 2021
  • A modern approach to nuclear energy involves reprocessing like transmutations of spent nuclear fuel products to reduce their radiotoxicity and time needed for their storage. For this purpose, they are immobilized in inert matrices made of zirconia and can be "burned" in fast neutron reactor or Accelerator Driven System. These matrices in spherical form can be obtained by sol-gel process. The paper presents a method of microspheres fabrication based on the combined Complex Sol-Gel Process and double extraction process consisting in the preparation of zirconium-ascorbate sol and simultaneous extraction of water and nitrates. The procedure allows obtaining gel microspheres with a diameter of 50 ㎛, which after heat treatment are processed into the final product. The synthesis of zirconia microspheres with Yttrium by internal gelation process is well known for over a decade now. However, the explanation and characterization of synthesis of such material by extraction of water process is rarely found. Parameters such as: pH, viscosity, shape, sphericity and crystal structure have been determined for synthesized products and semi-products. In addition, preliminary research consisting in irradiation of the obtained materials in fast and thermal neutron flux was carried out. The obtained results are presented and described in this work.

분무 건조 알루미늄 실리케이트 과립 분말 제조를 위한 슬러리 최적화 연구 (Optimization of slurry for manufacturing spray-dried aluminum silicate granular powder)

  • 김현진;선우경;조혜수;윤석영
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.264-269
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    • 2021
  • 본 연구는 공침법을 통하여 비정질 알루미늄 실리케이트 분말을 제조하였으며, 슬러리의 알루미늄 실리케이트 분말 함량 및 분산제 첨가량을 조절하여, 슬러리의 특성에 따른 분무 건조 알루미늄 실리케이트 과립 분말 제조의 영향 분석 및 최적화 연구를 진행하였다. 연구 결과, 알루미늄 실리케이트 슬러리의 분말 함량 27.5 wt% 이하, 슬러리의 분산제 첨가량 0.8 wt% 이상, pH 6~9의 중성 분위기의 슬러리에서 안정적으로 과립 분말이 제조되었으며, 슬러리의 분말 함량 20, 22.5 wt%에서 과립 분말의 평균 입도는 약 14 ㎛, 슬러리의 분말 함량 25, 27.5 wt%에서 과립 분말의 평균 입도가 약 19 ㎛인 것을 확인하였다. 분무 건조 과립 분말의 형상은 슬러리의 분산안정성 및 점도 영향을 받으며, 분말 함량이 높을수록 평균 입자 사이즈가 증가하는 것을 확인하였다.

천연 인디고를 활용한 Digital Textile Printing용 잉크의 성능 분석 (Performance Analysis of Ink for Digital Textile Printing Using Natural Indigo)

  • 이원경;성은지;문종렬;안인용;윤광호;박윤철;김종훈
    • 한국염색가공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.202-209
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    • 2021
  • Natural dyes are more expensive than synthetic dyes and the dyeing process, which is mainly immersion of dye, is complicated. For this reason, relatively small-scale production methods were predominant. However, awareness and interest in environmental sustainability is rising globally, and the use of synthetic dyes causes various environmental problems such as wastewater and CO2 emission, so the consumption of natural dyes is increasing. In addition, interest in digital textile printing, an eco-friendly dyeing method that can produce products of various designs and uses less water, is growing. In this study, natural indigo dye (Indigofera tinctoria) was used as a raw material for Digital Textile Printing ink, and 14C (Biocarbon) present in it was measured to confirm whether it was derived from natural ingredients. The performance was confirmed by testing the pH, viscosity, electrical conductivity, surface tension, and particle size analysis of natural indigo ink. In addition, the performance of natural indigo DTP ink and printing fabric was evaluated by inspecting the change in color fastness and corresponding index substances before and after digital printing with natural indigo DTP ink on textiles. Through this, the possibility of commercialization of DTP ink and printing fabric using natural indigo was confirmed.

시멘트계 모르타르 매트릭스를 활용한 섬유복합재료 ECC(Engineered Cementitious Composite)의 설계와 시공 성능 (Design and Constructibility of an Engineered Cementitious Composite Produced with Cement-based Mortar Matrix and Synthetic Fibers)

  • 김윤용
    • Composites Research
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    • 제20권2호
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    • pp.21-26
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    • 2007
  • 이 논문은 합성섬유를 이용하여 포틀랜드 시멘트 모르타르를 보강한 복합재료인 ECC(Engineered Cementitious Composite)의 설계 과정과 건설현장에 이 복합재료를 적용할 수 있도록 시공성을 부여한 연구 내용을 정리하였다. 이 연구에서는 다양한 시공성, 즉 자기충전(self·consolidating)과 스프레이 시공성을 갖는 ECC를 제작하기 위하여 단계적인 재료 개발 방법론을 채택하였다. 우선 마이크로역학(micromechanics)과 안정상태균열이론(steady-state cracking theory)을 이용하여 골재와 섬유를 선정한 후, 굳기 전 재료의 레올로지를 제어하는 방법으로 시공성을 구현하였다. 여기서, 굳기 전 재료의 레올로지를 제어하기 위하여 화학첨가제(chemical admixtures)와 광물첨가재(mineral admixtures)의 양을 소량으로 조절하는 방법을 사용하였다. 이러한 방법을 활용함으로써 굳기 전에는 다양한 시공성을 나타내면서, 굳은 후에는 높은 연성(인장변형경화 거동)을 나타내는 실용적인 ECC 복합재료를 개발하였다.

ANN 및 SVM을 사용하여 투과 유량을 예측하는 동적 막 여과 공정 모델링 (Modeling of a Dynamic Membrane Filtration Process Using ANN and SVM to Predict the Permeate Flux)

  • 수피안 라데그;모하메드 무사우이;마마르 라이디;나지 물라이-모스테파
    • 멤브레인
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    • 제33권1호
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    • pp.34-45
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    • 2023
  • 본 연구에서는 투과 유량 모델을 개발하기 위하여, 시간, 막 전후의 압력 차, 회전 속도, 막의 기공 크기, 동점도, 농도 및 공급 유체의 밀도 등 7개의 입력 변수에 기반한 두 종류(ANN 및 SVM) 인공지능 기법을 이용하였다. 시행착오법과 실험데이터와 예측 데이터 간의 결정 계수(R2) 와 평균절대상대편차(AARD)를 포함한 두 가지 통계 변수를 통해 최적의 모델을 선정하였다. 최종적으로 얻어진 결과에서 최적화된 ANN 모델이 R2 = 0.999 및 AARD% = 2.245인 투과 플럭스 예측 정확도를 보여서, R2 = 0.996 및 AARD% = 4.09의 정확도를 보인 SVM 모델에 비해 더 정확함을 알 수 있었다. 또한, ANN 모델은 SVM 방식에 비해 투과 유속을 예측하는 능력도 더 높은 것으로 나타났다.

Characteristics Changes of Floury-type Rice depending on Water Immersion and Heat Treatment Time

  • Seon-Min Oh;Hyun-Jin Park;Yu-Chan Choi;You-Geun Oh;Jeong-Heui Lee;Jeom-Sig Lee;Hye Sun Choi;Jieun Kwak
    • 한국작물학회:학술대회논문집
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    • 한국작물학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.314-314
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    • 2022
  • In the production of rice flour, wet milling is a method of milling rice after soaking it in water, and it takes a lot of time and cost from milling to drying. To overcome this problem, the floury type rice was developed for dry milling and it is known to have round starch granules, low content of damaged starch after milling, and a starch structure similar to wheat. Because of its unique properties different from normal rice, it is necessary to research on processing and characteristics of floury-type rice to expand its utility in the food industry. Therefore, this study aimed to prepare the pregelatinized floury type rice (Baromi2) by autoclave and investigate their physicochemical properties. As the heat treatment time increased, the brightness decreased from 83.8 to 76.8, however, both redness and yellowness increased from 0.57 to 4.5 and from 14.58 to 21.13, respectively. Despite of same treatment time, soaking in water (10 min) before autoclaving increased the solubility and swelling power of Baromi2 over 2 times. The peak viscosity of native Baromi2 was over 2000 RVU, on the other hand, there was a significantly decrease to less than 1000 RVU of pregelatinized Baromi2. Heat treatment without immersion caused partial gelatinization of starch, resulting that some starch granules maintaining their integrity. Whereas there were no starch granules in heat treatment with soaking in water due to complete gelatinization. This study would be helpful to the suggestion of using heat-treated floury-type rice as an intermediate material in the food industry in the future.

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