Liquid fossil fuel contaminated by water can cause trouble in the combustion processes and affect the endurance of a combustion system. Using an optical sensor to monitor the water content instantaneously in a fuel pipeline is an effective means of controlling the fuel quality in a combustion system. In two component liquid flows of oil and water, the flow pattern and characteristics of water droplets are changed with various flow conditions. Additionally, the light scattering of the optical sensor measuring the water content is also dependent on the flow patterns and droplet characteristics. Therefore, it is important to investigate the detailed behavior of water droplets in the pipeline of the fuel transportation system. In this study, the flow patterns and characteristics of water droplets in the turbulent pipe flow of two component liquids of gasoline and water were investigated using optical measurements. The dispersion of water droplets in the gasoline flow was visualized, and the size and velocity distributions of water droplets were simultaneously measured by the phase Doppler technique. The Reynolds number of the gasoline pipe flow varied in the range of $4{\times}10^{4}\;to\;1{\times}10^{3}$, and the water content varied in the range of 50 ppm to 300 ppm. The water droplets were spherical and dispersed homogeneously in all variables of this experiment. The velocity of water droplets was not dependent on the droplet size and the mean velocity of droplets was equal to that of the gasoline flow. The mean diameter of water droplets decreased and the number density increased with the Reynolds number of the gasoline flow.
본 연구는 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트에 오토클래이브양생을 적용하면 이들의 제성질은 폴리머의 종류에 크게 의존된다. 따라서 본 연구에서는 시멘트 혼화용 폴리머 디스퍼전으로 제작된 폴리머 필름의 오토클래이브양생을 실시하여 그 내구성을 기초물성 및 적외 흡수 스펙트럼의 변화로부터 검토하였다. 그 결과 오토클래이브양생에 의해서 SBR 필름은 성능이 저하되지 않았지만, EVA 및 PAE 필름은 상당히 성능이 저하되었으므로 오토크래이브 양생을 적용하는 경우, SBR 혼입 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트는 성능이 저하되지 않았지만, EVA 및 PAE 혼입 폴리머 시멘트 모르타르 및 콘크리트는 폴리머의 비누화에 의해서 뚜렷하게 성능이 저하된다고 판단된다.
도전 페이스트의 필러로 사용되기 위한 미세 Cu 입자를 제조하기 위하여 아산화동 분말과 황산간의 고속 화학 반응을 이용한 증류수 기반의 습식 공정으로 Cu 입자의 합성을 실시하였다. $7^{\circ}C$에서 48%의 황산과 30 g의 $Cu_2O$를 사용한 조건에서 미반응 $Cu_2O$ 입자들이 제거되면서 입자들간의 응집이 개선된 순수 Cu 나노입자들이 제조되었다. 이후 최적 첨가제의 선택을 통하여 입자들간의 응집이 가장 억제된 224 nm 크기의 Cu 입자들을 제조할 수 있었다. 이러한 미세 Cu 입자 시료에서는 응집된 형태의 조대 입자들이 다소 존재하였고 입자들간의 연결부도 일부 관찰되었으나, 삼본밀을 사용한 레진 포물레이션과의 혼합 후에는 응집된 형태의 조대 입자들이 파괴되고 입자들간의 연결부들이 탈착되어 입자들의 응집이 풀리는 거동을 관찰할 수 있었다.
비대칭 다층 유전체 격자구조에 입사된 평면파는 대칭 격자구조와 같이 공간 고조파들을 생성한다. 이 성분들 중에 특정 공간 고조파는 GMR 특성으로 알려진 강한 공진 산란 변화를 겪는다. 본 논문에서는 이러한 효과를 명확히 분석하기 위하여 고유치 문제에 기인한 정확한 등가전송선로 이론(RETT)을 사용하여 격자 영역 내부의 공진현상과 분산특성을 분석하였다. 그 결과, 산란 공진의 peak에서 격자구조에 의하여 발생한 반사 모드와 격자구조에서 전송되는 누설 모드가 거의 일치한다는 것을 알 수 있었다. 따라서 누설파의 자유 공명 특성과 관련된 GMR 효과가 비대칭 다층 유전체 격자구조에서도 발생한다는 것을 확인하고 일반화하였다. 전형적인 격자의 공진특성을 보여주는 정량적인 수치해석 결과가 주어졌으며 TE, TM 모드가 반사면에 수직 입사된 특수한 경우도 논의하였다.
Zeolite-templated carbons (ZTCs), which have high specific surface area, were prepared by a conventional templating method using microporous zeolite-Y for catalyst supports in direct methanol fuel cells. The ZTCs were synthesized at different temperatures to investigate the characteristics of the surface produced and their electrochemical properties. Thereafter, Pt-Ru was deposited at different carbonization temperatures by a chemical reduction method. The crystalline and structural features were investigated using X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The textural properties of the ZTCs were investigated by analyzing $N_2$/77 K adsorption isotherms using the Brunauer-Emmett-Teller equation, while the micro- and meso-pore size distributions were analyzed using the Barrett-Joyner-Halenda and Harvarth-Kawazoe methods, respectively. The surface morphology was characterized using transmission electron microscopy and inductively coupled plasma-mass spectrometry. The electrochemical properties of the Pt-Ru/ZTCs catalysts were also analyzed by cyclic voltammetry measurements. From the results, the ZTCs carbonized at $900^{\circ}C$ show the highest specific surface areas. In addition, ZTC900-PR led to uniform dispersion of Pt-Ru on the ZTCs, which enhanced the electro-catalytic activity of the Pt-Ru catalysts. The particle size of ZTC900-PR catalyst is about 3.4 nm, also peak current density from the CV plot is $12.5mA/cm^2$. Therefore, electro-catalytic activity of the ZTC900-PR catalyst is higher than those of ZTC1000-PR catalyst.
고무소재는 다양한 종류별로 구조에 따라 다른 물성을 갖는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 EPDM 고무는 내후성과 내오존성이 뛰어나고 열이나 냉기, 습기의 노출에도 잘 견디는 것으로 밝혀진 바 있다. 한편 crosslinked IIR은 물과 기체투과에 대한 저항성이 큰 것으로 알려져 두가지 성분의 장점을 갖도록 EPDM/crosslinked IIR의 블렌드를 새로운 형태의 소재로 추천할 수 있다. 따라서 본 실험에서는 EPDM과 crosslinked IIR의 블렌드비를 변화시키면서 가교시간과 블렌드후 물리/화학적 특성의 개선을 목표로 하였다. 결과적으로 30wt.%의 crosslinked IIR 조성을 갖는 블렌드소재가 내후성, 내오존성 및 내기체투과 특성이 뛰어나, O-링이나 전기관련 제품에 상업적으로 응용가능한 것으로 판단되었다.
Kim, Ha-Na;Park, Seong Hee;Kim, Kyung Nam;Han, Byungheon;Shin, Jae Sung;Lee, Kitae;Cha, Yong-Ho;Jang, Kyu-Ha;Jeon, Min Yong;Miginsky, Sergei V.;Jeong, Young Uk;Vinokurov, Nikolay A.
Journal of the Optical Society of Korea
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제18권4호
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pp.382-387
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2014
An all-reflective, simple noncollinear second harmonic (SH) autocorrelator is described for monitoring the shot-to-shot behavior of ultrashort high-power laser pulses. Two mirrors are used for the dispersion-free splitting of a pulse into two halves. One of the mirrors is able to adjust the delay time and angle between two halves of the laser pulse in a nonlinear crystal. We present the possibility of real-time measurement of the pulse duration, peak intensity (or energy), and the pointing jitters of a laser pulse, by analyzing the spatial profile of the SH autocorrelation signal measured by a CCD camera. The measurement of the shot-to-shot variation of those parameters will be important for the detailed characterization of laser accelerated electrons or protons.
이 연구에서는 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 타설방법에 따라 섬유의 방향성이 인장강도에 미치는 영향을 파악하고자 섬유의 방향성을 정량적으로 평가할 수 있는 이미지 프로세싱 기법을 개발하였으며, 개발한 기법을 적용하여 섬유의 방향성을 평가하였다. 또한 휨인장실험을 수행하여 섬유의 방향성이 균열발생강도 및 휨인장강도에 미치는 영향을 파악하였다. 이 연구에서 개발한 이미지 프로세싱 기법은 섬유 방향성 이외에 분산성 계수, 단위면적당 섬유의 개수 등, 분포 특성을 정량적으로 평가하고 있으며, 타설방법에 따라 섬유 분포 특성에 상당한 차이가 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 섬유의 방향 분포특성은 강섬유 보강 초고강도 콘크리트의 균열발생강도에는 크게 영향을 미치지 않으나, 휨인장강도에 미치는 영향은 아주 큰 것으로 나타났으며, 이론적인 휨강도 모델식에 실제 섬유 방향성을 적용하여 예측한 결과, 실험 결과와 잘 일치하는 것으로 나타났다.
3Y TZP/SUS316계 경사기능재료를 슬립캐스팅법을 이용하여 제조하였다. 슬립캐스팅 공정에서 석고몰드를 대체하기 위해 알루미나몰드를 제조하였고, 3Y-TZP/SUS316 2상 슬러리의 최적 분산조건을 ESA, 점도계, 침전거동의 관찰 등을 통해 결정하였으며, 석고몰드와 알루미나몰드로 캐스팅한 시험편의 제반 특성을 소결수축율변화, 건조 및 소결거동, 미세구조 관찰 등으로 조사하였다. 그 결과 알루미나몰드를 사용하여 제조된 시험편에서는 석고몰드 사용시 나타나는 표면에서의 오염이 관찰되지 않았으며, 각 층의 두께조절이 쉬웠고 높은 재현성을 나타냄을 알 수 있었다. 특히 알루미나몰드를 사용하여 제조한 SUS316에서는 어떤 열화현상도 관찰되지 않았다. 결국 슬립캐스팅 공정으로 3Y-TZP/SUS316계 경사기능재료를 제조함에 있어서 기존의 석고몰드보다 다공질 알루미나몰드의 사용이 바람직하다는 것을 알 수 있었다.
한국환경과학회 2003년도 International Symposium on Clean Environment
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pp.73-78
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2003
In this research, we implement Realtime Air Diffusion Prediction System which is a parallel Fortran model running on distributed-memory parallel computers. The system is designed for air diffusion simulations with four-dimensional data assimilation. For regional air quality forecasting a series of dynamic downscaling technique is adopted using the NCAR/Penn. State MM5 model which is an atmospheric model. The realtime initial data have been provided daily from the KMA (Korean Meteorological Administration) global spectral model output. It takes huge resources of computation to get 24 hour air quality forecast with this four step dynamic downscaling (27km, 9km, 3km, and lkm). Parallel implementation of the realtime system is imperative to achieve increased throughput since the realtime system have to be performed which correct timing behavior and the sequential code requires a large amount of CPU time for typical simulations. The parallel system uses MPI (Message Passing Interface), a standard library to support high-level routines for message passing. We validate the parallel model by comparing it with the sequential model. For realtime running, we implement a cluster computer which is a distributed-memory parallel computer that links high-performance PCs with high-speed interconnection networks. We use 32 2-CPU nodes and a Myrinet network for the cluster. Since cluster computers more cost effective than conventional distributed parallel computers, we can build a dedicated realtime computer. The system also includes web based Gill (Graphic User Interface) for convenient system management and performance monitoring so that end-users can restart the system easily when the system faults. Performance of the parallel model is analyzed by comparing its execution time with the sequential model, and by calculating communication overhead and load imbalance, which are common problems in parallel processing. Performance analysis is carried out on our cluster which has 32 2-CPU nodes.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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