The addition of ferric ferrocyanide (Prussian blue; PB) to adsorbents could enhance the adsorption performance of 133Cs. Toward this goal, we present a heterogeneously integrated carbonaceous material platform consisting of PB in direct contact with CO2-activated carbon filters (PB-CACF). The resulted sample retains 24.39% more PB than vice versa probed by the ultraviolet-visible spectrometer. We leverage this effect to capture 133Cs in the aqueous environment via the increase in ionic strength and micropores. We note that the amount of PB was likely to be the key factor for 133Cs adsorption compared with specific surface characteristics. The revealed adsorption capacity of PB-CACF was 21.69% higher than the bare support. The adsorption characteristics were feasible and spontaneous. Positive values of 𝜟Ho and 𝜟So show the endothermic nature and increased randomness. Based on the concept of capturing hazardous materials via hazardous materials, our work will be of interest within the relevant academia for collecting radionuclides in a sufficient manner.
Ping Lin;Yuanshuai Qin;Changwei Hao;Yuan Tian ;Jiangfeng Wan ;Huan Jia ;Lei Yang ;Wenshan Duan ;Han-Jie Cai ;Sheng Zhang
Nuclear Engineering and Technology
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제54권11호
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pp.4310-4321
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2022
The concept of dense granular-flow target (DGT) for the China Initiative Accelerator Driven Subcritical system (CiADS) is an attractive choice for high heat removal ability, low chemical toxicity, and radiotoxicity. A wobbling hollow beam is proposed to enhance the homogeneity of temperature rise of flowing particles in beam-target coupling zone. In this paper, the design procedure of target and beam parameters was discussed firstly. Then we simulated the heat deposition and transfer of the scanning beam in DGT to study the effect of beam parameters. The results show the flux density of proton beam plays a crucial role in the distribution of temperature rise while the contributions from scanning frequency heat transfer are also obvious. Moreover, heat transfer in transversal directions is insignificant, resulting in a low heat flux towards the sidewalls of DGT. This work not only contributes to the design of DGT, but also beneficial for understanding the beam-target coupling in porous materials.
Amoroso, Francesco;Pecora, Rosario;Ciminello, Monica;Concilio, Antonio
Smart Structures and Systems
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제16권3호
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pp.383-399
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2015
Today, as railways increase their capacity and speeds, it is more important than ever to be completely aware of the state of vehicles fleet's condition to ensure the highest quality and safety standards, as well as being able to maintain the costs as low as possible. Operation of a modern, dynamic and efficient railway demands a real time, accurate and reliable evaluation of the infrastructure assets, including signal networks and diagnostic systems able to acquire functional parameters. In the conventional system, measurement data are reliably collected using coaxial wires for communication between sensors and the repository. As sensors grow in size, the cost of the monitoring system can grow. Recently, auto-powered wireless sensor has been considered as an alternative tool for economical and accurate realization of structural health monitoring system, being provided by the following essential features: on-board micro-processor, sensing capability, wireless communication, auto-powered battery, and low cost. In this work, an original harvester device is designed to supply wireless sensor system battery using train bogie energy. Piezoelectric materials have in here considered due to their established ability to directly convert applied strain energy into usable electric energy and their relatively simple modelling into an integrated system. The mechanical and electrical properties of the system are studied according to the project specifications. The numerical formulation is implemented with in-house code using commercial software tool and then experimentally validated through a proof of concept setup using an excitation signal by a real application scenario.
본 논문에서는 해운선사의 운영비용 관리를 위해서 현존선의 항차 단위의 선박 경제운항 기술을 위한 개념 연구를 수행하였다. 해운산업 현황과 경제운항 기술개발 현황, 기술 요구사항 및 선박 운영에 필요한 비용 요소를 분석하여 경제운항 관리요소를 도출하였다. 개별 항차를 기준으로 현존선의 경제운항은 연료비와 항만에서 사용되는 비용을 최소화 하는 것이며, 이를 위해서 저속운항, 정속운항, 배수량 관리, 최적 트림, 최적 항로 선정, 터미널 생산성 관리, 선박 에너지 절감 활동을 관리한다. 최적항로, 터미널 생산성 관리는 절감된 시간으로, 저속운항, 정속운항, 최적트림, 선박 에너지 절감은 권고사항 만족 여부를 관리한다.
원자력발전소 중대사고시 노심용융물의 Rayleigh-Benard 자연대류 문제에 대한 예비실험으로 두 평판 사이의 거리, 측면벽의 유무 및 평판의 기하구조가 열전달에 미치는 영향에 대해 실험적 연구를 수행하였다. 열전달 실험을 대신하여 상사성의 원리를 이용한 황산-황산구리 수용액의 전기도금계를 물질전달계로 채택하였다. 실험은 $Ra_s$는 $1.06{\times}10^7{\sim}2.91{\times}10^{10}$의 범위에서 실험적 조건을 변화시켜가며 열전달을 측정하였다. 실험결과 단일 수평평판에서 측정한 열전달은 McAdams의 수평평판 자연대류 열전달 상관식과 일치하였고 두 평판에서 측정한 열전달은 Dropkin과 Somerscales, Globe와 Dropkin의 Rayleigh-Benard 자연대류 열전달 상관식과 매우 유사한 경향을 보였다. 두 평판 사이의 거리가 작을 경우 열전달이 높다가 거리가 증가하면 단일 수평평판에서의 자연대류 열전달과 같아졌다. 평판에 설치된 휜(Fin)은 열전달을 향상시켰다. 모든 경우에서 측면벽이 없는 경우의 열전달이 측면 벽이 있는 경우보다 항상 높았다.
About 30% of the total annual energy consumption on the earth is used in the architectural activities, including construction, maintenance management, and demonstration of a building. Also, 40% of the natural resource consumption, 50% of $CO_2$ emissions, and 20%~50% of industrial waste emissions are produced from a building. Unfortunately, the percentage of its energy consumption is staidly increasing year by year, about 8% every year, and it recently causes a sustainable architectural concept to come to the fore globally. Indeed, the importance of the sustainable architecture is increasingly becoming a worldwide trend. BIM(Building Information Modeling) is considered a new paradigm and a powerful method in building design, construction and maintenance. BIM has characteristics similar to a building's systems. All of the components in a model have a parametric relationship to each other. Understanding and capitalizing on these interrelationships typically takes numerous iterations that span multiple projects. Optimizing the integrated strategies and technologies for a high-performance, sustainable design requires a continual look at understanding how they work together to deliver the best potential. Throughout all of these concepts, we are going to be using a variety of tools that revolve around a BIM model. Some of the tools will require a heavier use of BIM than others, but all of them will utilize the model geometry you've created as part of your design. This study presents importance and validity of energy performance analyzation in the pre-design phase for the sustainable architecture with the support of Building Information Modeling (BIM) technology.
탄소성 대변형에서의 손상의 운동학을 연속체 역학적 구도 안에서 유효 응력의 개념을 통하여 4차 유효 손상 텐사를 이용하여 소개하였다. 손상 변형의 운동학적인 기술의 부재로 인하여 소변형 문제에서는 고체의 손상의 특성을 기술하기 위해서는 다음의 두 가지 가정 (변형률 등가의 가정 또는 에너지 등가의 가정)중의 하나가 일반적으로 채택되어진다. 본 연구에서 제안된 방법은 대변형에 적용될 수 있는 손상 거동의 운동학적인 일반화된 방법을 제공한다. 이 방법은 소 변형률에 국한되는 변형률 등가의 가정이나 에너지 등가의 가정 방식이 아닌 변형장의 운동학을 직접 고려하여 손상 거동의 운동학을 2차 손상 텐사의 함수인 4차 유효 손상 텐사를 이용하여 탄성 및 소성 영역에서 표현하였다.
최근 들어 열전달 포텐셜에 해당하는 엔트랜시 개념이 제안되었으며 이는 열-일 변환 시스템의 해석이나 최적화에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 비가역 카르노 사이클에 대해 엑서지 균형방정식 해석과 대응해서 체계적인 엔트랜시 손실, 일 엔트랜시, 엔트랜시 소산의 개념에 기반한 엔트랜시 해석을 수행한다. 또한 시스템의 최적 성능을 나타내기 위해서 엔트랜시에 기반한 몇 가지 형태의 시스템 효율을 도입한다. 한번 사용된 열원이 추가적으로 사용되는 경우와 그렇지 않은 경우, 즉 덤핑 경우와 비덤핑인 경우에 대해 시스템 효율의 최적 조건에 대한 열원온도나 비가역 효율의 영향을 체계적으로 조사한다. 해석 결과는 엔트랜시에 의한 효율은 전통적인 에너지나 엑서지에 기반한 효율과는 다른 경향을 보여주며, 이는 열동력 시스템에서 또 다른 열원의 효과적인 사용 방법을 제시한다.
The Solar Energy R&D Department of KIER under the auspice of the Korean government is pushing hard on the development of the passive solar technology with high priority for the expeditious widespread use of solar energy in Korea, since the past few years of experiences told us that the active solar technology is not yet ready for massive commercialization in Korea. KIER has completed the construction of the Solar Energy Research & Test Center in Seoul, which houses the major facilities for its all solar test programs. The Center was designed as a passive solar building with great emphasis on the energy conserving ideas. The Center is not only the largest passive building in Korea, but also the exhibit center for the effective demonstration of the passive heating and cooling technology to the Korean public. The Center was designed to satisfy the requirements based on the technical and economical criteria set by the KIER. Careful considerations, therefore, were given in depth in the following areas to meet the requirements. 1) Passive Heating Concepts The Center employed the combination of direct and indirect gain system. The shape of the Center is Balcomb House style, and it included a large built-in sunspace in front. A partition, consists of transparent and translucent glazings, separates the sunspace and the living space. Since most activities in the Center occur during the day time, direct utilization of the solar energy by the living spaces was emphasized with the limited energy storage capacity. 2) Passive Cooling Concepts(for Summer) Natural ventilation concept was utilized throughout the building. In the direct gain portion of the system, the front glazing can be openable during the cooling season. Natural convection scheme was also applied to the front sunspace for the Summer cooling. Reflective surfaces and curtains were utilized wherever needed. 3) Auxiliary Heat ing and Cooling System As an auxiliary cooling system, mechanical means(forced convection system) were adopted. Therefore forced air heating system was also used to match the duct work requirements of the auxiliary cool ing system. 4) Effect ive Insulation & Others These included the double glazed windows, the double entry doors, the night glazing insulation, the front glazing-frame insulation as well as the building skin insulation. All locally available construction materials were used, and natural lightings were provided as much as possible. The expected annual energy savings (compared to the non-insulated conventional building)of the Center was estimated to be about 80%, which accounts for both the energy conservation and the solar energy source. The Center is being instumented for the actual performance tests. The experimental results of the simplified tests are discussed in this paper.
본 연구는 개념분석의 혼종모형을 기반으로 혈액투석환자의 피로에 대한 개념적 정의와 특성을 확인하기 위해 수행되었다. 연구방법은 혼종모형의 3가지 단계를 적용하여 문헌고찰을 통한 이론적 단계, 개념의 주 속성과 지표를 조사하는데 사용되는데 현장 작업 단계에서 데이터는 질적 조사를 포함한 관찰 및 인터뷰를 통해 수집한 현장작업 단계, 자료들을 종합적으로 분석하는 최종분석 단계를 적용하여 개념의 주 속성과 지표를 조사하였다. 연구대상은 광주 2개 병원의 혈액투석 센터에서 혈액투석을 받고 있는 환자 10명이었다. 연구결과, 혈액투석환자의 피로 개념은 신체 활동, 정서적 기분, 사회적 역할, 인지적 반영의 네 가지 차원으로 구분되었다. 혈액투석환자의 피로에 대한 정의는 '말기신부전으로 인한 요독증과 반복적인 혈액투석으로 야기되는 에너지 수준의 감소와 제한된 기능에 대해 신체적 활동, 정서적 기분, 사회적 역할, 인지적 반영 차원에서 인식하고 대처하는 과정 중에 일상적으로 경험하는 주관적인 느낌'으로 나타났다. 본 연구에서 혈액투석환자의 피로의 속성 및 정의를 규명함으로서 도출된 혈액투석환자의 피로개념의 네 가지 차원과 특성을 고려하여 효율적인 간호중재 프로그램을 개발하는데 기초자료로 사용되리라 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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