Park, Hyojun;Choi, Hyun Joon;Kim, Jung-In;Min, Chul Hee
Journal of Radiation Protection and Research
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v.43
no.1
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pp.10-19
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2018
Background: Monte Carlo (MC) simulation is the most accurate for calculating radiation dose distribution and determining patient dose. In MC simulations of the therapeutic accelerator, the characteristics of the initial electron must be precisely determined in order to achieve accurate simulations. However, It has been computation-, labor-, and time-intensive to predict the beam characteristics through predominantly empirical approach. The aim of this study was to analyze the relationships between electron beam parameters and dose distribution, with the goal of simplifying the MC commissioning process. Materials and Methods: The Varian Clinac 2300 IX machine was modeled with the Geant4 MC-toolkit. The percent depth dose (PDD) and lateral beam profiles were assessed according to initial electron beam parameters of mean energy, radial intensity distribution, and energy distribution. Results and Discussion: The PDD values increased on average by 4.36% when the mean energy increased from 5.6 MeV to 6.4 MeV. The PDD was also increased by 2.77% when the energy spread increased from 0 MeV to 1.019 MeV. In the lateral dose profile, increasing the beam radial width from 0 mm to 4 mm at the full width at half maximum resulted in a dose decrease of 8.42% on the average. The profile also decreased by 4.81% when the mean energy was increased from 5.6 MeV to 6.4 MeV. Of all tested parameters, electron mean energy had the greatest influence on dose distribution. The PDD and profile were calculated using parameters optimized and compared with the golden beam data. The maximum dose difference was assessed as less than 2%. Conclusion: The relationship between the initial electron and treatment beam quality investigated in this study can be used in Monte Carlo commissioning of medical linear accelerator model.
Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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2010.09c
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pp.24-30
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2010
The void ratio and elastic moduli are design parameters used in geotechnical engineering to understand soil behavior. Elastic and electromagnetic waves have been used to evaluate the various soil characteristics due to high resolution. The objective of this study is to evaluate the void ratio and elastic moduli based on elastic wave velocities and electrical resistivity. The Field Velocity Resistivity Probe (FVRP) is developed to obtain the elastic and electromagnetic wave profiles of soil during penetration. The Piezoelectric Disk Elements (PDE) and Bender Elements (BE) are used as transducers for measuring the elastic wave velocities such as compressional and shear wave velocities. The Electrical Resistivity Probe (ERP) is also installed for capturing the electrical resistivity profile. The application test is carried out on the southern coast of the Korean peninsula. The field tests are performed at a depth of 6~20 m, at 10 cm intervals for measuring elastic wave velocities and at 0.5cm intervals for measuring electrical resistivity. The elastic moduli such as constraint and shear moduli are calculated by using measured elastic wave velocities. The void ratios are also evaluated based on the elastic wave velocities and the electrical resistivity. Furthermore, the converted void ratios by using FVRP are compared with the volumetric void ratio obtained by a standard consolidation test. The comparison shows that the void ratios based on the FVPR match the volume based void ratio well. This study suggests that the FVRP may be a useful device to effectively determine the elastic moduli and void ratio in the field.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.15
no.1
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pp.226-234
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2011
The service life of concrete structures exposed to a marine environment can be extended by controlling the amount of chloride in cover concrete. Patching is one of the appropriate maintenance techniques for chloride contamination. Chloride-contaminated cover concrete is removed and replaced with sound one. It can provide less risk of corrosion of steel, so that the structure can be maintained for required service life. In this study, a quantitative assessment of the service life subjected to the chloride attack is proposed to determine the effective repair options such as repair depth, repair material and timing of repair. The Crank-Nicolson based finite difference formulation from Fick's second law is proposed to predict the profiles of chloride ion in a repaired concrete structure, considering ingress of chloride from outer and redistribution of residual chloride from the substrate concrete. Therefore, the repair application times and maintenance cost for the target service life can be estimated. Finally, the numerical examples are presented to ensure its applicability.
Kim, Ji-Soo;Kim, Su-Hyun;Lee, Jun-Ho;Kim, Won-Ki;Lee, Yong-Jae
The Journal of Engineering Geology
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v.16
no.4
s.50
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pp.327-335
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2006
Three processing strategies of seismic refraction data are tested in terms of velocity and depth profiles or structures for mapping of geological discontinuities: GRM(generalized reciprocal method), GLI(generalized linear inversion), Tomography. The test data used in this study are the shot gathers reconstructed by numerical modeling for the structures of 3 planar layers(horizontal, inclined), the buried vertical fracture zones, and vertical fault zones. Tomography is shown to be very efficient for mapping of more complicated tone such as vertical fault and buried fracture zones, whereas GRM and GLI can be useful for horizontal and/or inclined layers, probably on their bases of analysis of first arrivals in travel time curves.
Korean Journal of Agricultural and Forest Meteorology
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v.8
no.2
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pp.97-106
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2006
Site index is an essential tool to estimate forest productivity. Generally, a site index equation is developed and used from the relationship between stand age and dominant tree heights. However, there is a limit to the use of the site index equation in the application of variable ages, environmental influence, and estimation of site index for the unstocked forest. Therefore, it has been attempted to develop a new site index equation based on various environmental factors including site, climate, and topographical variables. This study was conducted to develop a site index equation based on the relationship between site index and environmental factors for the species of Pinus koraiensis in Yangpyung-Gun, Gyunggi Province. The influence of climatic factors (temperature and solar irradiation ratio), topographical factors (elevation, slope, ratio of slope to valley and aspect) and soil profiles (soil depth by layer and soil consistency) on site index were evaluated by multiple regression analysis. Five environmental factors were selected in the final site index equation for Pinus koraiensis. The site index equation developed in this study was also verified by three evaluation statistics: model's estimation bias, model's precision, and mean square error of measurement. Based on the site index equation, the number of productive areas for Pinus koraiensis were estimated by applying GIS technique to digitized forest maps. In addition, the distribution of productive areas was compared with the areas of current distribution of Pinus koraiensis. It is expected that the results obtained in this study could provide valuable information about the amount and distribution of productive areas for Pinus koraiensis reforestation.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.30
no.3
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pp.29-40
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1993
The fundamental characteristics of nonlinear free-surface waves generated by a shallowly submerged 3-dimensional hydrofoil are investigated. The fluid is assumed inviscid, incompressible and its motion irrotational. The surface tension on the free-surface is neglected. The hydrofoil is represented by a horseshoe vortex system whose shape is assumed fixed. Also the strengths of vortices are assumed given. The exact problem for the wave potential due to the horseshoe vortex system is formulated by the variational principle based on the classical Hamilton's principle. The localized finite element method is used in the numerical computations. In order to increase the numerical efficiency, an intermediate nonlinear-to-linear transition buffer subdomain for a smooth matching is introduced between the fully nonlinear computation subdomain and the truncated linear infinite subdomain. Also used is the modal analysis to reduce the computation tome drastically. The effect of inflow velocity, submergence depth of the hydrofoil and the shape of circulation distribution on the wave profiles are thoroughly examined. Especially it was possible to investigate the nonlinear influence of the free vortex on the free vortex. The nonlinear free-surface effect on the induced forces on the hydrofoil is also investigated.
BACKGROUND: The mulberry cultivars 'Daeshim' and 'Shimgang' were developed in RDA in 2014 and 2017, respectively. 'Daeshim' yields a fruit size bigger than that of other varieties and has a productivity of over 70%, whereas 'Shimgang' has a high yield and a special characterization against the mulberry popcorn disease. In our study, a compositional comparison of these popular cultivars in Korea was undertaken to explore the nutrient profiles of mulberry fruit and promote the development of the rich minerals and flavonoids in mulberry fruit as performing each other irrigation time. METHODS AND RESULTS: These two cultivars were collected from the Sericulture and Apiculture Division, RDA, in Korea to investigate their amounts, weights, minerals, and flavonoid content using each other instrument. After 6 h of irrigation treatment, the amount of fruit (kg/tree) from Daeshim and Shimgang increased by 17.5 and 15.2 kg/tree, respectively. The total flavonoid content from Daeshim and Shimgang was determined to be 132.9 mg and 36.3 mg, respectively, after the 6 h irrigation treatment. CONCLUSION: Appropriate irrigation treatment methods such as water scheduling and volume will help increase fruit quantities and farmer incomes. It would be interesting to conduct further in-depth research on these fruits so that consumers can benefit from them as a food additive.
Since silicon having a band gap energy of about 1.12 eV are limited to a maximum operating temperature of less than 250 ℃, the sample with MIS structure based on the SiC substrate of wide-band gap energy was manufactured and the hydrogen response characteristics at high temperatures were investigated. The dielectric layer applied here is a tantalum oxide layer that is highly permeable to hydrogen gas and shows stability at high temperatures. It was formed by RTO at a temperature of 900 ℃ with tantalum. The thickness, depth profiles, and leakage current of the tantalum oxide layer were analyzed through TEM, SIMS, and leakage current characteristics. For the hydrogen gas response characteristics, the capacitance change characteristics were investigated in the temperature range from room temperature to 400 ℃ for hydrogen gas concentrations from 0 to 2,000 ppm. As a result, it was confirmed that the sample exhibited excellent sensitivity and a response time of about 60 seconds.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2021.06a
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pp.153-153
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2021
Storm Storm event is one of major issues in South Korea due to devastating damage at its landfall. A series of statistical study on the historical typhoon records consistently insist that the typhoon translation speed (TS) is on slowdown trend annually, and thus provides an urgent topic in assessing the extreme storm surge under future climate change. Even though TS has been regarded as a principal contributor in storm surge dynamics, only a few studies have considered its impact on the storm surge. The landfall angle (LA), another key physical factor of storm surge also needs to be further investigated along with TS. This study aims to elucidate the interaction mechanism among TS, LA, coastal geometry, and storm surge synthetically by performing a series of simulations on the idealized geometries using Delft3D FM. In the simulation, various typhoons are set up according to different combinations of TS and LA, while their trajectories are assumed to be straight with the constant wind speed and the central pressure. Then, typhoons are subjected to make landfall over a set of idealized geometries that have different depth profiles and layouts (i.e., open coasts or bays). The simulation results show that: (i) For the open coasts, the maximum surge height (MSH) increases with increasing TS. (ii) For the constant bed level, a typhoon normal to the coastline resulted in peak MSH due to the lowest effect of the coastal wave. (iii) For the continental shelf with different widths, the slow-moving typhoon will generate the peak MSH around a small LA as the shelf width becomes narrow. (iv) For the bay, MSH enlarges with the ratio of L/E (the length of main-bay axis /gate size) dropping, while the greatest MSH is at L/E=1. These findings suggest that a fast-moving typhoon perpendicular to the coastline over a broad continental shelf will likely generate the extreme storm surge hazard in the future, as well as the slow-moving typhoon will make an acute landfall over a narrow continental shelf.
Porous silicon films are electrochemically etched from crystalline silicon wafers in an aqueous solution of hydrofluoric acid(HF). Careful control of etching conditions (current density, etch time, HF concentration) provides films with precise, reproducible physical parameters (morphology, porosity and thickness). The etched pattern could be varied due to (1) current density controls pore size (2) etching time determines depth and (3) complex layered structures can be made using different current profiles (square wave, triangle, sinusoidal etc.). The optical interference spectrum from Fabry-Perot layer has been used for forensic applications, where changes in the optical reflectivity spectrum confirm the identity. We will explore a method of identifying the specific pattern code and can be used for identities of individual code with porous silicon based encoded nanosized smart particles.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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