대격자망 수치모형에서 저항물체에 의한 유수저항을 평가하기 위하여, 항력으로부터 유도된 drag stress를 수심적분된 Reynolds 방정식에 도입하였다. 그리고, 해석해가 존재하는 조건에 대한 다양한 수치실험을 통하여 본 모형의 적용성 및 문제점을 검토하였다. 단일물체의 경우, 수치해는 해석해에 대하여 유속의 크기에 있어서$\pm$10% 정도의 오차범위를 나타내는 좋은 일치를 보였으며 후류폭의 크기도 전 경우에 있어서 해석해와 잘 일치 하였다. 또한, 열을 이룬 물체에 대한 항력계수와 와동점성계수가 정확하게 결정된다면, 본 모형은 열을 이룬 물체 배후에서 평균류의 흐름분포를 평가하는 데 효율적으로 이용될 수 있을 것이다.
Milli-structure components are classified as a component group whose size is between macro and micro scales, that is, about less than 20mm and larger than 1mm. The bending of these components of thin sheets has a typical phenomenon of bulk deformation because of the forming size. The recent trend towards miniaturization causes an increased demand for parts with very small dimensions. The conceptual miniature bending process enables the production of such parts with high productivity and accuracy. The stress values of the flow curve decrease with miniaturization, which means that coarse grained materials show a higher resistance against deformation, when the grain size is in the range of the sheet thickness. In this paper, a new numerical approach is proposed to simulate intergranular milli-structure in forming by the finite element method. The grain element and grain boundary element are introduced to simulate the milli-structure of strip in the bending. The grain element is used to analyze the deformation of individual grain while the grain boundary element is for the investigation on the movement of the grain boundary. Also, the result of the finite element analysis is confirmed by a series of milli-sized forming experiments.
Spent fuel behavior of dry storage was simulated in a continuous state from steady-state operation by modifying FRAPCON-4.0 to incorporate spent fuel-specific fuel behavior models. Spent fuel behavior of a typical PWR was compared with that of NuScale Power Module (NPMTM). Current PWR discharge burnup (60 MWd/kgU) gives a sufficient margin to the hoop stress limit of 90 MPa. Most hydrogen precipitation occurs in the first 50 years of dry storage, thereby no extra phenomenological safety factor is identified for extended dry storage up to 100 years. Regulation for spent fuel management can be significantly alleviated for LWR-based SMRs. Hydride embrittlement safety criterion is irrelevant to NuScale spent fuels; they have sufficiently lower plenum pressure and hydrogen contents compared to those of PWRs. Cladding creep out during dry storage reduces the subchannel area with burnup. The most deformed cladding outer diameter after 100 years of dry storage is found to be 9.64 mm for discharge burnup of 70 MWd/kgU. It may deteriorate heat transfer of dry storage by increasing flow resistance and decreasing the view factor of radiative heat transfer. Self-regulated by decreasing rod internal pressure with opening gap, cladding creep out closely reaches the saturated point after ~50 years of dry storage.
고속 전자기 성형 (EMF) 과정은 로렌츠 힘과 자기장의 에너지를 기반으로 한다. EMF의 장점은 향상된 성형성, 주름 감소 및 비접촉 성형 등이 있다. 본 연구에서는 전자기 성형을 통한 알루미늄 파이프의 온도에 따른 성형성을 분석하기 위해 전자기-구조 연동해석을 수행하였으며, 온도가 증가함에 따라 전기저항이 커지므로 인해 자속 밀도는 감소하고, 응력-변형률 곡선에서 온도가 높아질수록 유동 응력이 낮아지므로 변형량은 상대적으로 증가함을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 판형 열교환기 등에 널리 이용되고 있는 순 티타늄 판재의 프레스 성형성을 평가하기 위해 인장실험을 수행하였고 인장실험결과를 가장 잘 피팅할 수 있는 가공경화 모델을 제안하였다. 또한 항복곡면의 도출을 위해 단축변형, 평면변형, 순수전단변형 등 다양한 변형모드 하에서의 인장실험을 실시하였다. 이 제안된 모델을 Hora의 수정된 최대하중조건식에 적용하여 프레스 성형성을 평가하기 위해서 널리 사용되고 있는 성형한계선을 예측하였고 그 결과를 장출성형실험에서 구한 성형한계선과 비교하였다. 도출한 항복곡면을 잘 묘사하기 위한 이방성 항복조건식과 본 연구에서 제안된 가공경화 모델은 순 티타늄 판재의 프레스 성형성의 척도인 성형한계선을 잘 예측함을 알 수 있었다.
버켓기초(bucket foundation)는 해상 구조물 지지를 위해 사용되는 구조물로 간편하고 빠르게 지반에 설치할 수 있어 종래의 기초를 대체하여 해양에서 널리 활용되고 있다. 버켓기초는 기초 자중과 버켓 내부의 물을 외부로 배출시킴으로써 발생하는 내외부 압력차를 이용해 설치된다. 버켓기초가 모래지반과 같이 투수성이 높은 지반에 설치될 경우에는 석션압에 의해 버켓 외부지반에서 내부방향으로 침투수류(seepage flow)가 형성된다. 석션압에 의해 발생하는 상향의 침투수류는 내부지반의 유효응력을 감소시켜 버켓기초의 관입저항력을 낮추는 역할을 하지만 내부지반이 연약해 지고융기(heaving)되는 현상이 발생할 수 있다. 이는 버켓기초가 목표 깊이까지 설치되는 것을 저해하고 장기거동에 영향을 줄 수 있다. 하지만 현재까지도 이에 대한 연구가 미진한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 축소모형실험을 통해 버켓기초 설치 중 발생하는 석션압과 지반 교란현상을 실험적으로 평가하였다. 이를 위해 버켓기초의 선단부 두께, 관입속도와 자중이 각각 석션설치 및 지반교란에 미치는 영향을 실험적으로 확인하고 교란된 지반의 물성을 추정하였다.
사출성형공정은 고온으로 수지를 가소화시키고 고압으로 금형에 흘려 보내어 제품을 성형하는 방법이다. 이 과정에서 고분자 수지는 온도의 변화에 따라 수축을 하게 되는 성형수축이 발생된다. 그리고 시간이 흐른 뒤에도 제품에 변형이나 휨이 발생하게 되는데 이는 제품에 포함되어 있는 잔류응력의 이완 때문이다. 이러한 휨을 막기 위해 수지에 무기물을 첨가하여 수축을 줄이거나, 수지에 유리섬유나 카본섬유 등 섬유를 사용하여 휨의 저항성을 높인다. 그리고 성형품을 강건하게 설계하여 응력에 따른 휨의 저항을 향상시킨다. 본 연구에서는 강건설계를 위해 리브를 설치한 성형품에 나타나는 휨을 실험을 통하여 조사하였다. 성형조건에 따라서, 그리고 금형설계에 따라서 즉, 게이트의 위치에 따라서 휨의 변화를 조사하였다. 수지의 흐름방향과 흐름의 직각방형의 휨도 조사하였다. 게이트 근처와 게이트에서 먼 부분의 휨도 비교분석 하였다. 수지는 유리섬유로 보강된 결정성 수지인 PP와 PA66를 사용하였다. 유리섬유가 포함된 결정성 수지는 유리섬유가 포함된 비결정성 수지보다 휨이 컸다. 결정성 수지는 비결정성 수지에 비해 휨이 성형조건에 다소 적게 영향을 받았지만 제품의 설계에 따라서는 크게 변하였다.
A7003 alloy has characteristics of their excellent weldability, high corrosion resistance and superior plastic working however the broadening of application for the alloy has been hampered by the lower extrudability associated by Mg content. For improvement of extrudability and enhanced recovery efficiency during Al scrap recyeling, it has been generally practiced to reduce Mg content in A7003 alloy. Therefore, it is necessary to investigate the influence of Mg content on mechanical strength and extrudability of A7003 alloy. For efficient material processing which has small amounts, life cycle assessment in material processing(MLCA) is evaluated. The quantitative analysis of energy requirements and $CO_2$ emission for production of A7003 extruded bar are estimated with different Mg content and billet pre-heating process (heating source by light oil or LPG). In particular, the estimation of energy requirements was performed within shipping and gating range (except the mining and extraction stages)to investigate the influence of the variables on energy requirements and $CO_2$ emission in detail. As Mg content increased, the flow stress and the extrusion pressure for A7003 alloy increased. It has been thought that an increment in extrusion pressure with increasing Mg content is caused by the solid solution hardening of Mg atoms in the matrix and increment in volume fraction of intermetallic compound, $Mg_2Si$. The extrudability and the tensile strength are equal to, or above that of conventional A 7003 alloy even the content of Mg varied from $1.1wt.\%\;to\;0.5wt.\%$ alloy. This means that minimizing the content of Mg in A7003 alloy can enhance recovery efficiency during Al scrap recycling. It can be quoted that rather than Mg content energy source for billet heating is a prime factor to determine the atmospheric $CO_2$ emission.
A radioresistant cell line was established by fractionated ionizing radiation (IR) and assessed by a clonogenic assay, flow cytometry, and Western blot analysis, as well as zymography and a wound healing assay. Microarray was performed to profile global expression and to search for differentially expressed genes (DEGs) in response to IR. H460R cells demonstrated increased cell scattering and acidic vesicular organelles compared with parental cells. Concomitantly, H460R cells showed characteristics of increased migration and matrix metalloproteinase activity. In addition, H460R cells were resistant to IR, exhibiting reduced expression levels of ionizing responsive proteins (p-p53 and ${\gamma}$-H2AX); apoptosis-related molecules, such as cleaved poly(ADP ribose) polymerase; and endoplasmic reticulum stress-related molecules, such as glucose-regulated protein (GRP78) and C/EBP-homologous protein compared with parental cells, whereas the expression of anti-apoptotic X-linked inhibitor of apoptosis protein was increased. Among DEGs, syntrophin beta 2 (SNTB2) significantly increased in H460R cells in response to IR. Knockdown of SNTB2 by siRNA was more sensitive than the control after IR exposure in H460, H460R, and H1299 cells. Our study suggests that H460R cells have differential properties, including cell morphology, potential for metastasis, and resistance to IR, compared with parental cells. In addition, SNTB2 may play an important role in radioresistance. H460R cells could be helpful in in vitro systems for elucidating the molecular mechanisms of and discovering drugs to overcome radioresistance in lung cancer therapy.
Kim, Doo-San;Hwangbo, Yong;Cheong, Hee-Tae;Park, Choon-Keun
한국동물생명공학회지
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제35권1호
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pp.58-64
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2020
This present study was conducted to investigate protective effect of discontinuous Percoll gradient containing alpha-linolenic acid (ALA) before freezing process on viability, acrosome damage, mitochondrial activity, and oxidative stress of frozen-thawed boar spermatozoa. The separation of spermatozoa by discontinuous Percoll gradient was performed by different concentration of Percoll solution (45/90%) containing ALA combined with bovine serum albumin (BSA), and collected sperm in each Percoll layer was cryopreserved. To evaluate viability, acrosome damage, mitochondrial activity, and reactive oxygen species (ROS) level of frozen-thawed sperm, flow cytometry was used. Morphological abnormalities were observed under light microscope. In results, viability of sperm from 90% Percoll layer was higher than control and 45% Percoll group (p < 0.05). Separated sperm in 90% Percoll layer had lower acrosome damage and morphological abnormalities than control as well as viability, whereas 45% Percoll group was higher (p < 0.05). Similar with acrosome damage and abnormalities, mitochondrial activity was slightly enhanced and the population of live sperm with high ROS level was decreased by 90% Percoll separation, however, there was no significant difference. Supplementation of 3 ng/mL ALA into Percoll solution increased sperm viability and decreased population of live sperm with high ROS compared to control (p < 0.05). In conclusion, discontinuous Percoll gradient before freezing process could improve efficiency of cryopreservation of boar sperm through selection of sperm with high freezing resistance, and supplement of ALA during Percoll gradient might contribute suppression of ROS generation via stabilizing of plasma membrane during cryopreservation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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