• 제목/요약/키워드: energy change ratio

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진동수주형 파력발전구조물의 최적형상에 대한 검토 (Discussion on Optimal Shape for Wave Power Converter Using Oscillating Water Column)

  • 이광호;박정현;백동진;조성;김도삼
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제23권5호
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    • pp.345-357
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    • 2011
  • 최근 지구환경문제와 에너지원의 다각화를 위한 일환으로 파랑에너지를 이용하는 신재생에너지의 기술개발이 유럽과 일본 등을 중심으로 활발히 추진 및 실용화되고 있다. 특히, 케이슨 내의 공기실에서 파랑에 의한 수면의 상하운동으로 유도되는 공기흐름을 이용하는 진동수주형 파력발전시스템은 가장 효율적인 파랑에너지흡수장치로 알려져 있고, 따라서 상업화에 가장 근접한 파력발전장치 중에 하나이다. 본 연구에서는 진동수주형 파력발전구조물에서 터빈(Wells터빈)에 직접 작용하는 공기흐름속도를 2차원 및 3차원수치실험으로부터 검토하며, 이 때 형상의 변화에 따른 공기의 최대흐름속도를 추정하여 진동수주형 파력발전구조물의 최적형상을 논의한다. 수치해석에서는 기체와 액체의 혼상동적현상을 동일한 지배방정식으로 해석하는 혼상류(2상류)수치모델에 기초한 3차원수치파동수로를 적용하였다. 이로부터 입사주기대에 따라 최적형상의 크기가 상이하게 나타나는 것을 확인할 수 있었고, 최소의 반사율이 발생하는 주기 대에서 공기흐름이 최대로 된다는 것을 알 수 있었다.

내부품질 판정을 위한 수박의 음파특성 (Acoustic Characteristics of Watermelon for Internal Quality Evaluation)

  • 최동수;최규홍;이강진;이영희;김만수
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제27권1호
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    • pp.59-66
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    • 2002
  • The objectives of the study were to analyze the acoustic characteristics related to the internal quality factors of watermelon(Citrulus Vulgaris Schrad). Among the various internal quality factors, only four factors such as ripeness, inside cavity, yellow belt and blood flesh were considered in this study. Relationships between the internal quality factors, the day after fruit set and the day after harvest were also investigated. Test apparatus was the same as the apparatus described in the previous study(Choi et at., 2000). The selected sample was divided into four groups; 69 samples used for ripeness tests 56 samples for ripeness test along the day after fruit set and for yellow belt detection, 60 samples for ripeness along the day after harvest 44 samples fur blood flesh detection. It was shown that the first peak frequencies shifted to the lower range and the energy ratios of the bandwidths between 0∼550 Hz to the bandwidths between 850∼2500 Hz increased as the day after fruit set elapsed. Since the acoustic responses of the watermelon such as frequency and magnitude began to change from 10 days after harvest, the storage period of watermelon in a normal temperature condition seemed to be approximately 10 days after harvest. The ratios of the first peak amplitude to the maximum peak amplitude fur the sound watermelon showed the higher value than that fur watermelon with cavity inside, and the separation between the sound and cavity inside could be accomplished by the ratio value of 0.25. The energy ratios (0∼550 Hz/850∼2,500 Hz) for the watermelon with cavity inside showed the higher value than 2.3. The frequency characteristics of the yellow belt watermelon appeared mostly in the range of 600∼900 Hz frequencies. The yellow belt watermelon showing the energy spectral density function at this frequency range to be over 70 seemed to be not a marketable commodity, The energy ratios(0∼550 Hz/850∼2,500 Hz) for the blood flesh watermelon showed the higher value than 3.5.

다양한 조성 변화에 따른 4성분계 폴리이미드 필름 제조와 물성분석 (Synthesis and Characterization of 4-Component Polyimide Films with Various Diamine and Dianhydride Compositions)

  • 박윤준;유덕만;최종호;안정호;홍영택
    • 공업화학
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    • 제22권6호
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    • pp.623-626
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    • 2011
  • 다양한 조성의 PMDA/BPDA/p-PDA/ODA로 이루어진 폴리아믹산을 합성하여 다양한 조성의 4성분계 폴리이미드 필름을 열적 이미드화 공정을 통해 제조하였다. 제조된 폴리이미드 필름의 화학 구조 및 열적 기계적 특성은 퓨리에 변환 적외선 분광기(FT-IR), 열중량 분석기(TGA), 열 기계 분석기(TMA), 동 역학적 거동 분석기(DMA), 그리고 만능 인장시험기(UTM) 등을 이용하여 조사하였다. 강직한 구조의 PMDA와 p-PDA의 함량이 증가할수록 인장강도, 탄성률 및 열적 특성이 향상되었고, 상대적으로 유연한 구조의 BPDA와 ODA의 함량이 증가할수록 신장률과 흡습률이 각각 증가하였다. 특히, 열팽창계수(CTE)값은 PMDA : BPDA : p-PDA : ODA의 조성이 5 : 5 : 4 : 6 조성일 때 동박의 CTE와 유사한 결과를 나타내었으며, 이와 같은 조성을 갖는 4성분계 폴리이미드 필름의 경우 유연성 회로 기판의 flexible copper clad laminates (FCCL)을 위한 기본 필름으로 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

Cu/CeO2 촉매의 구조적 특성이 일산화탄소 저온 산화반응에 미치는 영향 연구 (A Study on the Influence of the Structural Characteristics of Cu/CeO2 Catalyst on the Low-Temperature Oxidation of Carbon Monoxide)

  • 김민수;최경륜;김세원;홍성창
    • 청정기술
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    • 제26권4호
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    • pp.286-292
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    • 2020
  • 본 연구는 Cu/CeO2-X 촉매의 저온 CO 산화 활성에 미치는 영향을 촉매의 구조적 특성, 반응 특성을 통해 확인하였다. 사용된 촉매는 습윤 함침법으로 제조되었으며, 각기 다른 소성온도(300~600 ℃)에서 형성된 CeO2 (지지체)를 이용하여 Cu (활성금속)를 담지함으로써 Cu/CeO2-X 촉매를 제조하였다. 제조된 Cu/CeO2-X 촉매는 저온 CO 산화 활성을 평가하였다. 125 ℃에서 Cu/CeO2_300 촉매는 90% 이상의 활성을 나타냈으며, CeO2의 소성온도가 증가됨에 따라 활성이 점차 감소하여, Cu/CeO2_600 촉매는 65%를 나타냈다. 다음으로 촉매의 물리/화학적 특성을 Raman, BET, XRD, H2-TPR, XPS 분석으로 확인하였다. XPS 분석 결과, CeO2-X의 소성온도가 낮을 수록 불안정한 Ce3+ 종(비 화학양론 종) 비율이 증가하였다. 증가된 Ce3+종은 Cu와 결합함으로 써 치환결합을 형성하였으며 Raman 분석의 CeO2 peak 변화와 H2-TPR 분석의 치환결합 구조의 환원 peak를 통해 확인하였다. 결과적으로 Cu와 CeO2의 치환 결합 형성은 촉매의 redox 특성 및 저온 CO 산화 활성을 증진시켰다고 판단된다.

연별 및 월별 FAO Penman-Monteith 기준증발산 추세 분석 (Trends of Annual and Monthly FAO Penman-Monteith Reference Evapotranspiration)

  • 임창수
    • 대한토목학회논문집
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    • 제28권1B호
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    • pp.65-77
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    • 2008
  • 본 연구에서는 지리 및 지형적 특성과 도시화에 따른 기후변화가 기준증발산량에 미치는 영향을 파악하기 위하여 FAO P-M 기준증발산식을 이용하여 연별 및 각 월별 기준증발산량과 기준증발산식의 에너지항 및 공기동력항 변화추세를 분석하였다. 추세분석을 위하여 전국 21개 연구지역에서 일별 기후자료를 수집하여 Spearman 순위상관분석, Sen분석(Sen's estimator of slope) 그리고 실제변화율분석과 선형회귀분석 등을 실시하였다. 또한 도시지역 특성에 따라 21개 연구지역을 군집화하였고, 각 군집에 따른 기준증발산과 기준증발산식의 에너지항 및 공기동력항의 변화를 분석하였다. 연구결과에 의하면 도시화정도는 기준증발산, 에너지항 및 공기동력항의 변화추세 및 크기에 밀접한 영향이 있으나, 변화추세 정도(Sen's slope)에는 큰 영향이 없는 것으로 나타났다. 에너지항의 경우 해안지역에서는 주로 증가추세를 보이는 반면, 내륙지역에서는 일부 월을 제외하고 감소추세를 보이고 있다. 또한 지역 경사도는 에너지항보다는 공기동력항 변화추세 정도(Sen's slope)에 더 큰 영향력을 보이는 것으로 판단된다. 공기동력항의 경우 해안 및 내륙지역에서 증가추세를 보이고 있고, 내륙지역이 해안지역보다 더 큰 공기동력항의 증가추세를 보이고 있다.

비재내형(非在來型) 원유(原油) 자원(資源)으로서의 오일셰일 특성(特性) 고찰(考察) (Characteristics of Oil Shale as Unconventional Oil Resources)

  • 나정걸;정수현
    • 자원리싸이클링
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    • 제17권6호
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    • pp.62-67
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    • 2008
  • 오일셰일은 유기물질인 케로젠을 함유한 암석으로 레토르팅을 통하여 암석 내부의 케로젠을 오일로 회수할 수 있다. 본 연구에서는 미국과 러시아산 오일셰일 시료에 대한 물성을 분석하고 레토르팅 실험을 수행함으로써 대체 원유로서의 활용가능성을 평가하였다. 열중량 분석 결과, 오일셰일은 케로젠 분해로 인한 유기물 배출과 $CaCO_3$ 분해로 인한 $CO_2$ 배출의 두 단계 열분해 과정을 거치는 것으로 조사되었다. 오일셰일 내 유기물은 수소/탄소비가 높아 레토르팅을 통하여 액체연료로 쉽게 회수할 수 있으며 Fischer assay 레토르팅에 의한 오일 회수율은 미국산이 12.7%, 러시아산이 18.5% 정도였다. 미국 및 러시아산 오일셰일로부터 회수한 셰일오일은 비중 및 비점이 재래형 원유보다 높아 정유시설 투입을 위해서 추가 업그레이딩 공정이 필요하지만 유황분 함량이 낮을뿐 아니라 바나듐과 니켈 등의 촉매독 성분이 미량이어서 후속 정제공정에 드는 비용은 적을 것으로 예상된다. 회수된 오일에 대하여 GC/MS 분석을 수행한 결과 미국산 세일오일은 파라핀 성분이 다량 존재하였고, 러시아산 세일오일은 주로 산소가 포함된 유기화합물이 많이 함유되어 있음을 알 수 있었다.

전자선 조사 처리한 마늘분말 첨가 불고기소스의 혼합비와 살균처리에 따른 열발광 판별특성: 실험실 교차 검증시험 (Identification of Bulgogi Sauce Added with Low Quantity of Electron Beam-Irradiated Garlic Powders by Thermoluminescence Analysis: An Inter-Laboratory Study)

  • 안재준;이정은;백지영;정일윤;권중호
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제42권11호
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    • pp.1857-1863
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    • 2013
  • 전자선 조사된 마늘분말을 혼합하여 불고기소스를 제조한 후 살균처리($85^{\circ}C$, 30 min)와 혼합비(1, 3, 5%)에 따른 열발광(thermoluminescence, TL)특성을 서로 다른 연구기관에서 확인하였다. 비 조사 마늘분말이 혼합된 소스의 TL 발광곡선은 자연방사선에 의해 $300^{\circ}C$ 이후에서 나타났다. 그러나 조사원료(1 kGy, 10 kGy)가 혼합된 소스의 경우 $150{\sim}250^{\circ}C$에서 나타났으며, 원료의 혼합량 및 조사선량이 낮을수록 발광곡선의 강도는 감소하였다. TL ratio($TL_1/TL_2$)는 조사 원료가 혼합된 시료구에서도 모두 0.1 이하로 나타나 조사여부 판정은 어려웠으며, 살균 처리 후에는 발광강도는 감소하고 발광온도범위는 고온영역으로 이동하여 낮은 혼합시료(1 kGy 조사 마늘분말, 1%)에서는 판별이 어려운 것으로 확인되었다. 조사 원료가 소량 혼입된 가공식품의 판별 시에는 TL 발광곡선의 형태와 최대 발광온도를 복합적으로 고려하여 조사여부를 확인하여야 할 것으로 판단되었다.

해양 준설토를 이용한 인공염습지 현장시험구 조성 후 초기 환경변화 (Initial Change of Environmental factors at Artificial Tidal Flat Constructed Using Ocean Dredged Sediment)

  • 박소영;이인철;이병호;이자연;이용민;성기준
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.63-69
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    • 2008
  • 해양 준설토를 재활용하여 인공염습지를 조성하기 위한 기초연구로서 준설토 배합비가 상이한 pilot-scale의 인공염습지 현장시험구를 조성하고 대표적인 염생식물인 갈대를 이식한 후 초기의 환경변화를 조사하였다. 이식된 갈대의 정착률은 준설토의 배합비가 높을수록 낮아졌으나 새로 자라난 갈대의 지상부 길이와 직경은 준설비 배합비별로 큰 차이가 나타나지는 않았다. 준설토 100%로 조성된 시험구내 토양의 강열감량과 COD 농도는 유기물의 유출입이 비교적 자유로운 열린계(open system)로 인해 증감을 반복하는 양상을 보이긴 하였으나 초기값에 비해 각각 9%와 30%씩 감소하는 경향을 보여주었다. 시험구 조성 이후 시간이 흐름에 따라 준설토 50%와 100%의 시험구에서는 종속영양세균 개체수가 증가하는 것으로 나타났다. 이식한 갈대의 정착, 100% 준설토 시험구내의 감소된 COD 함량 및 종속미생물의 증가 등 본 연구의 결과로 염생식물의 식재를 통한 인공염습지의 조성 및 생물학적 분해를 이용하는 해양 준설토의 친환경적인 처리 가능성을 확인할 수 있었다. 하지만 준설토를 이용한 인공염습지 조성가능성에 대한 정확한 평가를 위해서는 보다 다양한 항목에 대한 지속적인 모니터링이 필요한 것으로 판단된다.

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제주도 중문관광단지 연안해역 수질의 계절변동 (Seasonal Variations of Water Quality in the Coastal Sea of Jungmun Resort Complex in Jeiu Island)

  • 장승민;최영찬
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.3-18
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    • 2002
  • This study has been carried out to find the water Quality in coastal sea of fungmun area, southern Jeju Island. In-situ observations and water sampling had been made every month from July 1997 to June 2000. The distributions of water temperature and salinity over the study area have been 13.8~27.0℃ and 30.0~34.7‰, respectively. Salinity is showed low salinity from June to September (rainy season) because of rain. Tsushima Warm Waters (TWW) as ≥15℃ and ≥34‰ influence the adjacent sea around Jeju Island all year round. Yangtse Coastal Waters (YCW) influence the surface layer around Jeju from June to September and so strong stratification (termocline, halocline) resulted at the depth of between 20~30m at outer-sea. However the stratification does not happen even in summer at inner-sea, which seem to be caused due to vertical mixing by wind, waves and tides. A water mass of high value of water temperature and salinity (respectively 14.1~17.7℃, 33.9~34.1‰) stayed at the lower layer in outer-sea all the year round. It is probably formed by mixing between TWW and YSBCW(Yellow Sea Bottom Cold Water). The mean value of DO was the lowest in summer and the highest in winter. COD and TH were the highest in summer and the lowest in winter. However, TP showed the lowest value in summer season, because the mean value of N/P ratio was over 16. The mean of N/P ratio was under 16 in other seasons. The phosphate would be a limiting factor in the growth of phytoplanHon in summer. Nitrate would be a limiting factor in other seasons. Distribution of chlorophyll a did not show any seasonal change in the study period, but especially increased during April and May in the first year(1998) and the second year(1999) all over the study area, which suggested that phytoplankton inhabitation distributed widely in the study area. The space averaged values were the highest for TIN in rainy season and lower for TP in rainy season than in other seasons. It suggests that river runoff influences the inner-sea.

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코일의 유도기전력을 이용한 에너지 및 데이터 전송방법에 관한 연구 (A Research on transmission energy and data using induced electromotive force of coil)

  • 정희철;서정화;김경록;김명현;구자춘
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.607-615
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    • 2016
  • 본 논문은 유도기전력을 이용하여 에너지 및 데이터 전송에 대한 것이다. 무기체계는 실제 사용되는 시간에 비해 상당히 오랜 시간을 저장상태로 유지되게 된다. 탄의 전원공급원으로 주로 사용되는 보존형 전지의 경우 이러한 장기저장 동안 점차 본연의 특성을 잃게 되어 막상 사용할 시점에는 제대로 된 성능을 발휘 할 수 없는 경우가 종종 발생한다. 장기간 저장에 따라 발생하는 신관의 다양한 문제를 해결하기 위해, 전원공급원을 내장하여 사용하는 것이 아니라, 신관 사용 직전 다른 장치로부터 전송되는 유도전원을 이용할 수 있도록 고안 하였다. 유도기전력을 이용한 통신에 있어 시스템에 따른 가장 적합한 캐리어 주파수 설정 대한 연구를 수행하였으며, 유도 전원의 통신 방식도 기존 FM, AM 변조 방식 대비 짧은 시간에 많은 데이터 전송이 가능한 듀티비 변조방식을 적용하였다. 이 실험을 통해 유도코일이 기존 신관의 전원을 문제 없이 대체할 수 있으며, 유도 코일이 전자식 신관의 전원 공급 장치가 될 수 있는 가능성을 보여주고 있다.