• Current Optics and Photonics
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• 제2권2호
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• pp.147-152
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• 2018

We propose a novel bi-focal metallic Fresnel zone plate (MFZP) with shallow depth-of-field (DOF) characteristics. We design the specific annular slit patterns, exploiting the phase-selection-rule method along with the particle swarm optimization algorithm, which we have recently proposed. We numerically investigate the novel characteristics of the bi-focal MFZP in comparison with those of another bi-focal MFZP having equivalent functionality but designed by the conventional multi-zone method. We verify that whilst both bi-focal MFZPs can produce dual focal spots at $15{\mu}m$ and $25{\mu}m$ away from the MFZP plane, the former exhibits characteristics superior to those of the latter from the viewpoint of axial resolution, including the axial side lobe suppression and axial DOF shallowness. We expect the proposed bi-focal MFZP can readily be fabricated with electron-beam evaporation and focused-ion-beam processes and further be exploited for various applications, such as laser micro-machining, optical trapping, biochemical sensing, confocal sensing, etc.

• 한국분말재료학회지
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• 제12권3호
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• pp.167-173
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• 2005

Production of weakly agglomerated nanopowders with the characteristic size of about 10 nm and a narrow particle size distribution is still a topical problem especially if the matter is an acceptable output (>50 g/hour), a high purity of the final product, and a low (energy consumption. The available experience and literature data show that the most promising approach to production of such powders is the evaporation-condensation method, which has a set of means for heating of the target. From this viewpoint the use of pulsed electron accelerators for production of nanopowders is preferable since they allow a relatively simple adjustment of the energy, the pulse length, and the pulse repetition rate. The use of a pulsed electron accelerator provides the following opportunities: a high-purity product; only the target and the working gas will interact and their purity can be controlled; evaporation products will be removed from the irradiation zone between pulses; as a result, the electron energy will be used more efficiently; adjustment of the particle size distribution and the characteristic size of particles by changing the pulse energy and the irradiated area. Considering the obtained results, we developed a design and made an installation for production of nanopowders, which is based on a hollow-cathode pulsed gas-filled diode. The use of a hollow-cathode gas-filled diode allows producing and utilizing an electron beam in a single chamber. The emission modulation in the hollow cathode will allow forming an electron beam 5 to 100 ms long. This will ensure an exact selection of the beam energy. By now we have completed the design work, manufactured units, equipped the installation, and began putting the installation into operation. A small amount of nanopowders has been produced.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2003년도 춘계학술발표대회 개요집
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• pp.87-89
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• 2003

The yield strengths of austenitic stainless steel have been approximately doubled by increasing the nitrogen content. But, the increasing the nitrogen cause of increase the pressure of metal vapor inside the keyhole in electron beam welding. During welding, eruptions of keyhole often occur that cause excessive spatter, concavity, and porocity in the weld zone. Additionally the fast evaporation of nitrogen content cause of decrease the strength of weld zone. Therefore in this paper, we investigated of the weldability of electron beam welding and the change of chemical content after welding for strengthened austenitic stainless steel, measured the deformation scale of both of electron beam and narrow gap TIG and the spike fluctuation in the root.

• 한국결정성장학회:학술대회논문집
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• 한국결정성장학회 1999년도 PROCEEDINGS OF 99 INTERNATIONAL CONFERENCE OF THE KACG AND 6TH KOREA·JAPAN EMG SYMPOSIUM (ELECTRONIC MATERIALS GROWTH SYMPOSIUM), HANYANG UNIVERSITY, SEOUL, 06월 09일 JUNE 1999
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• pp.253-269
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• 1999

The development of telecommunication and information technology requires to develop new piezoelectric materials with small size, low impedance, wide pass band width and high thermal stability of frequency. Langasite (La3Ga5SiO14) single crystal has been researched substitute of quartz and LiNbO3 for the applications of SAW filter, BAW filter and resonator. Its single crystal growth has been carried out by Czochralski Method. So, in order to get single crystal with higher quality, in this study, lnagasite (La3Ga5SiO14) single crystal was grown by using Floating Zone (FZ) method and characterized. For the growth of langasite single crystals, the langasite powder was synthesized at 135$0^{\circ}C$ for 5hrs and the feed rod was sintered at 135$0^{\circ}C$ for 5hrs. The growing rate was 1.5mm/h and the rotation speed was 15 rpm for an upper rotation and 13 rpm for a lower rotation. In order to prevent the evaporation of gallium oxide, Ar and O2 gas mixture was flowed. The growth direction was analyzed by Laue back-scattered analysis. The composition of grown crystal was analyzed suing XRD and WDS. The electrical properties of grown crystal at various frequencies and temperature were discussed.

• 유기물자원화
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• 제31권4호
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• pp.5-11
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• 2023

본 연구는 하수 탈수찌꺼기가 건조기에 직 투입되는 경우 함수율 40~60% 구간에서 발생하는 Glue Zone에서 뭉침 및 Fouling 현상 등의 문제점 및 에너지효율 개선을 하기 위해 수행하였다. 열풍 온도는 270~300℃로 낮게, 패들타입의 부상방식과 순환되어진 축열 메디아에 탈수찌꺼기가 도포되어 열풍과의 접촉면적을 증대시켜 에너지 회수 및 가스 배출량을 감소시켰으며, 건조 찌꺼기의 함수율은 2.7~7.5%, 수분 증발열량은 608.0~690.6kcal/kg·H₂O로 축열 메디아 미투입 시 수분 증발열량 714.5 kcal/kg·H₂O과 비교하여 약 8.8%의 에너지 절감 효과를 확인하였다.

• 유기물자원화
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• 제20권4호
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• pp.106-117
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• 2012

건조과정에서 시료의 순환과 낙하이동에 따른 건조효과를 평가하기 위하여 음식물류폐기물 8,000kg을 간접건조방식의 건조기에 투입하고 회전스크류 가동시와 미가동시에 대하여 수분함량, 건조율, 평균입자크기 및 입도분포, 증발수분량 및 건조효율을 비교하였다. 음식물류폐기물의 초기 수분함량은 77.1%로서, 회전스크류 가동시에는 가동 후 5시간 만에 수분함량이 14.4%로 낮아진 반면에 미가동시에는 16시간을 가동시켜도 수분함량 35.6%에 머물고 있어 시료의 순환과 낙하이동이 건조효과 상승에 영향을 미치고 있음을 알 수 있다. 건조시작 후 점성구간 도달 이전에는 입자크기가 증가하면서 수분증발률은 최대치를 보인다. 점성구간에서는 입자크기가 최대치를 나타내나 수분증발률은 급감하기 시작하며, 점성구간 이후에는 입자크기와 수분증발률이 동시에 감소하는 것으로 나타났다. 이는 자유수 증발량과 각 구간에서의 점성차이에 기인한 것으로 여겨진다. 평균 입자크기는 가동 후 지속적으로 증가하여 점성구간인 수분함량 70%-60% 범위에서 최대치를 보인 후 감소하는 경향을 나타내었으나 평균 입자크기의 변화정도는 회전스크류 가동방식에 따라 다르게 나타났다. 또한 회전스크류 가동시 입도분포는 25.0mm에서 0.25mm까지 폭넓게 분포하는 반면에 미가동시에는 25.0mm에서 3.56mm까지 의 좁은 입도분포와 25.0mm이상의 입자크기에 집중되고 있다. 회전스크류 가동으로 건조효율에 미치는 효과를 회전스크류 미가동시와 비교하면 시간당 증발수분량은 364%, DS(Dry Solid)당 증발수분량은 356%나 증가한 것으로 평가되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.95-100
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• 2007

An experimental study was performed to evaluate the in-plate evaporation heat transfer and flow characteristics of a evaporator used in automobile. Two test-cores with different heat transfer area, bead-shape and bead-array were tested, A type and B type. For the heat transfer, Nusselt number for B type test-core reaches a value nearly equal to the one for A type test-core, in the whole range of equivalent Reynolds number. But, for the same mass flow rate of refrigerant, hA for B type test-core becomes higher with the increase of the mass quality of refrigerant than for A type test-core. In a flow visualization experiment, the wake zone of refrigerant circulating at u-turn position of plate is observed.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.2-11
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• 2006

In the processes of hydrological cycle, when precipitation reaches the ground surface, water may become surface runoff or infiltrate into soil and then possibly further percolate into groundwater aquifer. A part of the water is returned to the atmosphere through evaporation and transpiration. Soil moisture dynamics driven climate fluctuations plays a key role in the simulation of water transfer among ground surface, unsaturated zone and aquifer. In this study, a one-layer canopy and a four-layer soil representation is used for a coupled soil-vegetation modeling scheme. A non-zero hydraulic diffusivity between the deepest soil layer modeled and groundwater table is used to couple the numerical equations of soil moisture and groundwater dynamics. Simulation of runoff generation is based on the mechanism of both infiltration excess overland flow and saturation overland flow nested in a numerical model of soil moisture dynamics. Thus, a comprehensive hydrological model integrating canopy, soil zone and aquifer has been developed to evaluate water resources in the plain region of Huaihe River basin in East China and simulate water transfer among precipitation, surface water, soil moisture and groundwater. The newly developed model is capable of calculating hydrological components of surface runoff, evapotranpiration from soil and aquifer, and groundwater recharge from precipitation and discharge into rivers. Regional parameterization is made by using two approaches. One is to determine most parameters representing specific physical values on the basis of characterization of soil properties in unsaturated zone and aquifer, and vegetations. The other is to calibrate the remaining few parameters on the basis of comparison between measured and simulated streamflow and groundwater tables. The integrated modeling system was successfully used in the Linhuanji catchment of Huaihe plain region. Study results demonstrate that (1) on the average 14.2% of precipitation becomes surface runoff and baseflow during a ten-year period from 1986 to 1995 and this figure fluctuates between only 3.0% in drought years of 1986, 1988, 1993 and 1994 to 24.0% in wet year of 1991; (2) groundwater directly deriving from precipitation recharge is about 15.0% t of the precipitation amount, and (3) about half of the groundwater recharge flows into rivers and loses through evaporation.

• Applied Biological Chemistry
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• 제43권2호
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• pp.116-123
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• 2000

작물이 자라는 토양에서 점적 관개에 의해 일어나는 토양 수분의 분포와 이동을 3차원 직교 좌표계로 예측할 수 있는 수학적 모델을 개발하였다. 모델은 지면 증발과 증산을 고려하였으며, 이들의 계절적 현화와 하루 중의 시간변화 뿐 아니라 작물 뿌리의 성장 및 뿌리의 토양 중 분포형태도 고려하였다. 모델의 해는 block centered grid system등을 적용하여 Crank-Nicolson법과 Gauss-Seidel 반복법을 사용하여 구하였다. 모델은 실험을 통해 검증하였으며, 점적 관개의 특성을 알기 위하여 모델을 이용한 컴퓨터 모사를 실시하였고, 본 연구의 조건으로부터 다음의 결과를 얻었다. (1) 관수된 물은 점적기에서 멀어짐에 따라 그 유속이 크게 감소하였고, 관수 시간이 증가함에 따라 습윤구역의 크기가 증가하는 속도도 급격히 감소하였다. (2) 1점 관수의 경우 습윤구역은 수평 방향보다는 수직 방향으로 더 깊이까지 도달하였다. (3) 본 연구조건에서 물이용 효율은 지하 25cm지점의 4점 관수가 가장 좋았으며, 지표면 1점 관수보다 증산량은 10% 증가, 지면 증발량은 20% 감소하였다. (4) disk tension infiltrometer에 의한 토양의 수분보유도 함수는 토양수분 압출에 의한 젖음 곡선과는 상당한 차이를 나타내는 것도 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제15권4호
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• pp.213-220
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• 1982

기상자료(氣象資料)와 토양수분조건에 의하여 작물(作物)의 증발산량(蒸發散量)을 산정(算定)할 수 있는 방법(方法)을 모색(模索)하기 위하여 유효토심과 토성(土性)이 상이(相異)한 Lysimeter내(內)에서 콩-보리를 재배(栽培)하면서 1977년(年)부터 1980년(年)까지 토양수분함량(土壤水分含量)의 변화양상을 조사(調査)하였다. 증발산량(蒸發散量)은 깊이별(別) 토양수분함량(土壞水分含量) 증성자(中性子) 수분측정기(水分測定器)(Neutron moisture depth gauge)로 조사(調査)하여 물수지식에 의거(依據) 계산(計算)하였으며, 대기(大氣)의 증발요구도(蒸發要求度)는 대형(大型)팬 증발량(蒸發量)을 직접(直接) 이용(利用)하였고, 열(熱)-물 수지를 계산(計算)하는데 강우량(降雨量) 일사량(日射量) 풍속(風速)을 활용(活用)하였다. 작물(作物)의 1일(日) 증발산량(蒸發散量)은 산출기간(算出値間)에 변이(變異)가 컸으나 평균(平均)해서 보면 콩에 있어서는 파종기(播種期)에 1.6mm/일(日)에서 개화기(開花期)에 6.5mm/일(日)에서 범위(範圍)이었고, 보리에 있어서는 월동직후(越冬直後)에 0.5mm/일(日)에서 출수기(出穗期)에 4.6mm/일(日)의 범위(範圍)에 있었다. 대형(大型)팬 증발량(蒸發量)에 대한 증발산량(蒸發散量)의 비(比)(ET/Eo)는 콩에서는 0.5~1.1, 보리에서는 0.4~1.2범위이었다. ET/Eo는 토양증발인자(土壤蒸發因子)(Ke)와 작물증산인자(作物蒸散因子)(Kt)로 구분 평가하였는데 Ke는 0.02~0.60, Kt는 0~1.2 범위(範圍)로 밝혀졌다. Ke는 토양수분(土壤水分)이 낮을수록 작물피복도(作物被覆度)가 클수록 감소(減少)되는 양상(樣相)을 보였으며 Kt는 근권(根圈)의 유효수분률(有效水分率)(f)이 임계치(臨界値) 이상(以上)에서는 일정(一定)값을 보이나 그이하(以下)에서는 f에 따라 직선적(直線的)으로 감소(減少)되는데 그 변화양상(變化樣相)은 작물(作物)과 대기(大氣)의 증발요구도(蒸發要求度)에 따라 다르게 나타났다. Kt가 직선적(直線約)으로 감소(減少)되는 임계(臨界) f치(値)는 Eo가 클 경우에는 0.90~0.95, 보통일 때는 0.7정도, 낮을 때는 0.4~0.5이었다. 이상에서 밝혀진 Eo, Ke, Kt 및 f를 이용(利用)하여 콩-보리 작부(作付)에서 증발산량(蒸發散量)을 산출(算出)할 수 있도록 수식화하였다.