• Steel and Composite Structures
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• 제36권2호
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• pp.119-141
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• 2020

In this paper, wavy square absorbers were experimentally and numerically investigated. Numerical simulations were performed with LS-Dyna software on 36 wavy absorbers and their crushing properties were extracted and compared with the simple one. The effect of different parameters, including wave height, wave depth, and wave type; either internal or external on the crushing characteristics were also investigated. To experimentally create corrugation to validate the numerical results, a set of steel mandrel and matrix along with press machines were used. Since the initial specimens were brittle, they were subjected to heat treatment and annealing to gain the required ductility for forming with mandrel and matrix. The annealing of aluminum shells resulted in a 76%increase in ultimate strain and a 60% and 56% decrease in yield and ultimate stresses, respectively. The results showed that with increasing half-wave height in wavy square absorbers, the maximum force was first reduced and then increased. It was also found that in the specimen with constant diameter and half-wave depth, an increment in the half-wave height led to an initial increase in efficiency, followed by a decline. According to the conducted investigations, the lowe maximum force can be observed in the specimen with zero half-wave depth as compared to those having a depth of 1 cm.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.96-96
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• 2016

나노섬유(nanofiber), 나노선(nanowire), 그리고 나노튜브(nanotube)와 같은 1차원 구조의(one-dimensional structure) 나노재료는 벌크(bulk) 및 박막(film) 재료와는 다르게 물리적, 화학적으로 특이한 성질을 가지고 있으며, 이러한 성질은 나노재료의 구조, 형상, 크기 등에 큰 영향을 받는다. 첫 째, 전기방사(electrospinning) 공정을 이용한 나노섬유의 합성; 용액의 특성, 전기장 세기, 방사시간 등의 변수를 조절하게 되면 방출되는 재료의 형상을 입자 혹은 섬유상의 형태로 얻을 수 있으며, 전기방사를 통해 합성된 나노재료의 소결 온도 및 시간을 달리함으로써 나노입자의 크기를 조절할 수 있다. 또한, 템플레이트 합성법(template synthesis) 및 이중노즐(coaxial nozzle)을 이용해 속이 빈 형태인 중공(hollow) 구조의 나노섬유를 얻을 수 있으며, 전기방사에 사용되는 전구물질에 원하는 금속 및 산화물을 첨가함으로써 복합체(composite) 나노섬유를 얻을 수 있다. 둘 째, VLS(Vapor-Liquid-Solid) 공정을 이용한 나노선의 성장; 온도, 압력, 전구물질의 양, 그리고 시간 등의 변수를 조절하게 되면 원하는 직경 및 길이를 갖는 나노선을 성장시킬 수 있다. 그리고 ALD(Atomic Layer Deposition)를 이용해 나노선에 추가적인 층을 형성함으로써 코어-셀 구조를 형성할 수 있으며, 감마선, UV와 같은 공정을 이용해 귀금속 촉매를 나노선에 기능화 시킬 수도 있다. 코어-셀 구조를 갖는 나노선/나노섬유는 코어 혹은 셀 층의 전자나 홀의 이동을 유발하여 전자공핍층(electron depletion layer) 또는 정공축적층(hole accumulation layer)을 확대 및 축소시켜 센서의 초기저항을 증가시키거나 감소시키는 역할로써 이용되고 있으며, 특히, 셀 층의 두께가 셀 층 재료의 Debye length와 유사한 크기를 갖게 되면, 셀 층은 완전공핍층(fully depleted layer)을 형성해 최대의 감도를 나타낼 수 있다. 본 연구에서는 다양한 제조 공정을 통해 제작될 수 있는 1차원 나노-구조물을 가스센서에 적용하는 사례들을 소개하고, 이러한 가스센서의 감응성능을 향상시키기 위한 방법의 한 가지로 원자층증착법으로 나노선/나노섬유의 표면에 셀층을 형성하여 감응성 향상 메커니즘 및 관련 주요 변수들을 조사하고자 한다.

• 한국농공학회논문집
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• 제53권2호
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• pp.75-82
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• 2011

This study was performed to evaluate the water purification properties of bio-composites planting blocks using oyster shell and effective microorganism that have high absorption ability of heavy metals and organics to develop environmentally friendly river embankment technique contained various factors such as oyster shells, effective microorganism, porous concrete and planting embankment block. To maximize greening effect, the seeds were arbitrarily sown. In addition, in order to analyze the effect of water quality purification after the planting, the samples were collected from each designated zone 1, 7 and 30 days after steeping in water. Then, the samples were analyzed in terms of seven test items such as SS, BOD, COD, T-N, T-P, pH, etc. on the basis of the test method for water pollution. The following conclusions were reached from the test result. As a result of analysis for water quality purification for the concrete block containing the effective microorganism, it was found that the values for SS, BOD, T-N and T-P for the sample taken after 30 days were lower than the initial values, which indicated that the water purification effect had been created. The result of the water quality purification analysis for the concrete block containing oyster shell showed that the values for SS, BOD, COD and T-P for the sample taken after 30 days were lower than the initial values which also indicated that it had been effective in water quality purification.

• Steel and Composite Structures
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• 제43권5호
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• pp.523-532
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• 2022

Turbocharger technology is one of the ways to survive in a competitive market that is facing increasing demand for fuel and improving the efficiency of vehicle engines. Turbocharging allows the engine to operate at close to its maximum power, thereby reducing the relative friction losses. One way to optimally understand the behavior of a turbocharger is to better understand the heat flow. In this paper, a 1.7 liter, 4 cylinder and 16 air valve gasoline engine turbocharger with compressible, viscous and 3D flow was investigated. The purpose of this paper is numerical investigation of the number of heat transfer in gasoline engines turbochargers under 3D flow and to examine the effect of different types of coatings on its performance; To do this, modeling of snail chamber and turbine blades in CATIA and simulation in ANSYS-FLUENT software have been used to compare the results of turbine with experimental results in both adiabatic and non-adiabatic (heat transfer) conditions. It should be noted that the turbine blades are modeled using multiple rotational coordinate methods. In the experimental section, we simulated our model without coating in two states of adiabatic and non-adiabatic. Then we matched our results with the experimental results to prove the validation of the model. Comparison of numerical and experimental results showed a difference of 8-10%, which indicates the accuracy and precision of numerical results. Also, in our studies, we concluded that the highest effective power of the turbocharged engine is achieved in the adiabatic state. We also used three types of SiO₂, Sic and Si₃N₄ ceramic coatings to investigate the effect of insulating coatings on turbine shells to prevent heat transfer. The results showed that SiO₂ has better results than the other two coatings due to its lower heat transfer coefficient.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제20권5호
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• pp.621-627
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• 2013

본 연구는 울금을 이용한 다양한 가공제품의 개발 및 울금의 활용성 증대의 일환으로 울금 분말 첨가에 따른 만두피의 품질 특성에 대하여 알아보았다. 울금 분말을 1%, 3%, 5%, 7%로 함량을 달리하여 만두피를 제조하여 품질특성을 조사한 결과, 호화개시온도는 울금 분말의 첨가량이 증가될수록 점진적으로 증가하는 경향을 보였다. 최고점도, $95^{\circ}C$에서 점도 및 $95^{\circ}C$에서 15분간 유지한 후의 점도는 울금 분말의 첨가량이 증가함에 따라 낮아지는 것으로 나타났다. 만두피의 색도는 울금 분말 첨가량이 증가함에 따라 명도(L값)는 유의하게 감소하였으며, 적색도(a값)와 황색도(b값)는 각 시료간에 유의적으로 증가되었다. 조리특성에서 울금 분말을 첨가한 만두피는 대조군에 비해 중량, 부피, 수분흡수율 등이 모두 높게 나타났다. 만두피의 조직감은 울금 분말 첨가량이 증가될수록 경도, 응집성, 씹힘성 및 부착성은 높아졌으며, 탄력성은 감소하였다. 울금 만두피의 DPPH 라디칼 소거능은 각각 0.00%, 12.53%, 12.46%, 12.12%, 11.05%로 울금 분말 첨가군 간에는 유의적인 차이가 없었으나 이들 첨가군들은 대조군보다 유의적으로 높았다(p<0.05). 만두피의 관능검사 결과, 색깔은 울금 분말 3% 와 5% 첨가군이 기호도가 높게 나타났으며, 만두피의 향미 특성은 1%와 3% 첨가군이 높게 나타났다. 치아에 달라붙는 정도는 대조군에 비해 울금 분말 첨가시 높게 나타났으며, 만두피의 맛은 울금 분말 3% 첨가군이 가장 좋은 것으로 평가되었다. 전체적인 기호도는 울금 분말 3% 첨가군이 가장 높게 나타나 울금 분말을 일정량 첨가 시 관능적 특성이 향상되는 것으로 평가되었다. 이상의 결과로 볼 때 울금 분말을 첨가하여 만두피를 제조할 경우 울금 분말을 3% 첨가하는 것이 만두피의 색채감 향상, 맛의 증진과 전반적인 기호도면에서 가장 적절한 것으로 생각되며, 품질이 우수한 만두피를 제조할 수 있을 것으로 생각된다.