• 제목/요약/키워드: free surface condition

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이중유벽의 유효성에 관한 해석 (Analysis of Effectiveness of Tandem Oil Fences)

  • 한동기;이정묵
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.38-46
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    • 2001
  • 조류 중에 설치한 이중 유벽의 유효성을 검증하기 위하여 유벽 전후 및 유벽사이에서의 유적(oil droplet)의 거동을 실험적 및 수치적으로 연구하였다. 이 연구에는 단일 유벽의 경우 유벽의 유연성이 포유성능에 미치는 영향도 포함되었다. 실험은 유적의 밀도와 근사한 구형의 고체입자가 전방 유벽의 상류 한 지점에서 방류되었을 때 그 궤적을 추적하는 것이 내용이었다. 입자는 방류되었을 때 유동장의 상태에 따라 자유표면으로 부상하거나, 유벽에 충돌 또는 유벽하로 빠져나가는 현상을 나타내게 된다. 본 논문에는 이러한 유적의 이동 경위를 해석함으로써, 이러한 유적의 유적이 운동을 시작하는 영역이 어딘가에 따라 전방유벽하로 기름이 누출될 것인지 아닌지를 판단할 수 있는 방법과 전후 유벽의 흘수의 차 그리고 수심이 이중유벽의 포유성능에 미치는 영향을 해석할 수 있는 방법을 제시하였다.

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지면 임피던스를 고려한 레일 방사 소음의 파수영역 유한요소/경계요소 해석 (Numerical Analysis of Rail Noise Regarding Surface Impedance of Ground by Using Wavenumber Domain Finite and Boundary Elements)

  • 유정수;장승호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.289-300
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    • 2015
  • 철도 전동 소음은 철도에서 발생하는 대표적인 소음으로서 차륜과 레일의 음향 조도에 의해 가진 된 차륜 및 레일의 진동으로부터 발생한다. 철도 전동 소음 해석 시 레일 방사 소음은 자유 공간에 놓인 레일의 음향 방사 파워를 이용해 원거리에서 계산하므로, 일반적으로 소음원 모델에 지면 반사를 고려하지 않는다. 그러나 레일 주위의 근접 음장을 해석하고 저감 대책을 적용하기 위해서는 지면에 의한 음파의 반사를 고려해야 한다. 본 논문에서는 파수유한요소/경계요소법을 이용해 지면에 의해 발생하는 레일 소음의 변화와 그 특성을 살펴보았다. 해석은 먼저 레일이 강체 지면에 부착된 경우와 레일 패드 높이만큼 강체 지면에서 이격된 경우에 대해 방사효율을 구하고 그 결과를 비교하였다. 이를 통해 레일과 강체 지면의 이격 여부에 따라 레일 방사 소음에 크게 변화함을 확인하였다. 둘째로는 지면에 임피던스 경계조건을 부여하고 레일에서 방사되는 음향 파워 및 지향 특성의 변화를 살펴보았다.

경기북부 산업단지 주변 농지의 토양오염도 조사연구 (A Study on Soil Contamination Investigation of Farmland Around Industrial Areas in Northern Gyeonggi Province)

  • 박진호;권경안;정은희;김재광;김지영;오조교
    • 한국환경보건학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.393-400
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    • 2017
  • This study was investigated on pH, heavy metals, oils and solvents in 34 surface soil samples and the samples are collected at two times for 17 farmland sites around 7 industrial areas in Northern Gyeonggi Province. As a result of pH for soil contamination monitoring network, the range of pH showed 4.4~8.4 and average was 6.3. The range of pH for Agricultural land around industrial area was 6.7~7.5 and average indicated 7.1 that mostly showed neutral condition in this area. he average concentrations of Cu, Pb, Ni, As and $Cr^{6+}$ are lower than Korea soil contamination worrisome levels at region 1 and the mean levels of farmland from the soil quality monitoring network. The average concentrations of Zn, Cd and Hg didn't exceed the soil contamination worrisome levels at region 1 but slightly higher than the mean levels of farmland from the soil quality monitoring network. The heavy metal levels of all samples are within Korea soil contamination worrisome levels at region 1. The results showed that the detected heavy metal concentrations ranged from N.D. to ~32.7% of Korea soil contamination worrisome levels at region 1. BTEX, TPH, TCE and PCE were not detected in all samples and thus the farmland around the industrial areas were free from oils and solvents contamination.

백금 나노입자가 분산된 3차원 산화구리 나노구조체 기반의 글루코스 검출용 비효소적 전기화학 센서 개발 (Non-Enzymatic Glucose Sensor Based on a Copper Oxide Nanoflowers Electrode Decorated with Pt Nanoparticles)

  • 송민정
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권5호
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    • pp.705-710
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    • 2018
  • 본 연구에서는 백금 나노입자가 분산된 산화구리 나노구조체 기반의 비효소적 글루코스 센서를 개발하였다. 3차원 구조의 산화구리 나노구조체는 hydrothermal method를 통해 Cu foil 위에 직접 합성되었으며, 합성된 나노구조체 표면위에 전기화학적 증착법으로 백금 나노입자들을 분산시켜 전극을 제작하였다. 준비된 전극 샘플의 표면 구조는 주사 전자 현미경(SEM)과 에너지분산형 분광기(EDS)을 이용하여 분석하였으며, 전기화학적 특성 및 센싱 성능은 알칼리 상태에서 시간대전류법 (CA)과 순환전압 전류법(CV)을 통하여 조사하였다. 개발된 비효소적 글루코스 센서는 산화구리 나노구조체와 백금 나노입자의 접목에 의한 시너지 효과 덕분에 높은 감도와 넓은 선형 구간, 빠른 감응 속도 등의 향상된 센싱 특성을 보였다.

THE EFFECTS OF SPURE AND INVENTS ON THE CASTING ACCURACY AND POROSITY OF TI-NI CASTINGS

  • Cho Lee-Ra;Yi Yang-Jin;Park Chan-Jin
    • 대한치과보철학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.342-350
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    • 2003
  • Statement of problem. Titanium-Nickel alloy might be used in various prosthetic restorations since it has a unique property such as super-elasticity and high fatigue resistance. However, little is known about the casting ability of this alloy. Purpose. This in vitro study compared the casting accuracy and the porosity made with different investments and various sprue designs to ascertain what casting condition would be better for the fabrication of Ti-Ni cast restorations. Material and methods. A total of 70 Ti-Ni alloy crowns were made and divided into 7 groups of 10 copings on a metal master die. For measuring the effect of the sprue numbers, two groups with one and two 8-gauge sprues were compared. Moreover, the results of the conventional sprue and the double thickness sprues were compared. Three investments were used; carbon free phosphate bonded investment, titanium investment and gypsum bonded investment. The cast restorations were evaluated at 48 points on the entire circumferential margin with a stereomicroscope measuring in micrometers. Each crown was radiographically examined for casting defects and porosity. Data on casting accuracy were analyzed using two-way and Post hoc Scheffe's comparison to determine whether significant differences existed at the 95% confidence level. Student-Newman-Keuls test were performed to identify significant differences in the number of voids. Results. The double sprueing group and double thickness group had significantly less marginal discrepancy than the single sprueing group (P<.05 and P<.01, respectively). The castings with phosphate bonded investment showed the least marginal discrepancy and the smoothest surface. The castings invested in the gypsum bonded investment had the greatest gaps in margin and the largest failure rate. The double sprueing group and phosphate bonded investment group had significantly smaller void numbers and smaller void size than the other groups. Conclusion. Within the limitations of this in vitro study, the casting accuracy of the groups using thicker, double sprue design and the phosphate bonded investment was significantly superior. Moreover, void number and size were less than other groups.

풍력터빈 에어포일 주위의 벽면효과에 관한 연구 (A Study on Wall Interference Effect Around the Wind Turbine Airfoil)

  • 조환기;강승희;유기완;이준신
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.485-491
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    • 2012
  • 저 레이놀즈 수 조건에서 폐쇄형 풍동 시험부에 설치된 에어포일 주위의 벽면효과에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 이를 위해 풍동시험이 수행되었으며, 시험은 자유흐름속도 10 ~ 31 m/s와 시위기준 레이놀즈 수 $1.5{\times}10^5{\sim}4.6{\times}10^5$ 조건에서 수행되었다. 시위대 시험부 폭 비인 기준폐쇄율은 27.8%, 38.5%, 41.7%, 45.5% 그리고 55.6%이다. 시험 결과 벽면효과에 의해 에어포일 표면에서의 천이점이 후방으로 미미하게 이동함을 확인하였다. 또한, 벽면압력을 이용한 벽면효과 보정을 위해서는 에어포일을 중심으로 시위의 세배 이상의 벽면압력이 필요함을 확인하였다.

단일용기 상아질 접착제 처리 후 레진-상아질 경계면에 대한 투과전자현미경적 연구 (A TEM STUDY OF THE RESIN-DENTIN INTERDIFFUSION ZONE FORMED BY ONE-BOTTLE DENTIN ADHESIVE SYSTEMS)

  • 양동운;박성호;이찬영
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제25권2호
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    • pp.180-192
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    • 2000
  • One bottle system was recently developed in order to simplify the clinical skills and save chair time after continuous improvements on dentin bonding agents. There has been many studies to measure the bond strength of one bottle systems but no actual work has been done on micromorphologic study of resin-dentin interdiffusion zone after one bottle system application. To evaluate the bonding patterns of various commercially available one bottle systems to dentin, observation of resin-dentin interdiffusion zone under TEM was performed. Caries-free human third molars within one month of extractions were chosen for the experiments. The molars were sectioned 1mm above the cementoenamel junction and got rid of the root portions. Crown portions of the teeth were sectioned parallel to occlusal surface so that dentin discs of 1mm in thickness were remained. 7 one bottle systems and 1 two bottle system were applied according to manufacturer's instructions and followings were the results. 1. In every experimental groups, cross bandings of collagen fiber were distinguishable and tight bon dings between the bonding agents and dentin were observed. 2. Hybrid layer was clearly observed in ONE-STEP$^{(R)}$, Prime & Bond$^{(R)}$ 2.1, Syntac$^{(R)}$ SC, MAC-BOND II groups but it was not clear in Single Bond, D-Liner Dual PLUS, ONE COAT BOND groups. 3. Electron-density of hybrid layer was uniform in pattern in MAC-BOND II, Prime & Bond$^{(R)}$ 2.1 groups but not so uniform in ONE-STEP$^{(R)}$ group. 4. Electron-dense amorphous phase in most superior layer of the resin-dentin interdiffusion zone was characteristically observed in Single Bond, Syntac$^{(R)}$ SC, ONE COAT BOND groups. It can be concluded that bondings between the dentin bonding agents and dentin can be various in pattern according to their chemical compositions and the condition during applications.

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ISPH 기법을 이용한 고유동 콘크리트의 유동 해석 (Flow Simulation of High Flow Concrete using Incompressible Smoothed Particle Hydrodynamics (ISPH) Method)

  • 김상신;정철우;이창준
    • 한국건축시공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.39-46
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    • 2019
  • 본 연구에서는 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 적용한 ISPH 기법을 이용하여 3차원 유동 수치해석 모델을 개발하였다. 수치해석을 위해 MATLAB을 사용하여 ISPH 프로그램을 구현하였다. ISPH의 커널 함수로 piecewise cubic spline 함수를 사용하였다. 벽 경계조건으로 고정 가상 입자를 사용하였으며, 가상 밀도를 적용하여 자유 표면 경계 부근의 입자들을 결정하였다. 수치해석 모델과 코드의 정도를 확인하기 위해 $T_{500}$ 시험, 슬럼프 플로우 시험, L-box 시험의 수치해석 결과와 실험 결과를 비교하였다. 수치해석 결과 고유동 콘크리트의 점성계수 및 항복응력 변화에 따른 유동 현상의 특성을 잘 묘사하였으며, 기존의 실험값과 비교적 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

k-𝜔 SST 모형을 이용한 수중도수와 잠긴흐름의 수치모의 (Numerical simulation of submerged jump and washed-out jump using the k-𝜔 SST model)

  • 최성욱;최성욱
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권11호
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    • pp.1011-1019
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    • 2021
  • 본 연구에서는 제방 형태의 보를 월류하는 수중도수와 잠긴흐름을 수치모의 하였다. 수치모의를 위하여 URANS 방정식을 해석하였으며, 난류폐합식으로 k-𝜔 모형을 사용하였다. 기존의 실험결과를 이용하여 수치모형을 검증하였는데, 모의된 롤러의 형상, 자유수면, 그리고 평균유속분포가 실험결과와 비교적 잘 일치하는 것을 확인하였다. 수중도수와 잠긴흐름에서 물의 체적비 분포를 비교하였으며, 각 흐름에 대한 2중 평균된 체적비의 특성을 제시하였다. 수치모의를 이용하여 보의 길이, 유량, 그리고 하류 수위에 따라 수중도수에서 잠긴흐름으로 천이되는 조건을 검토하였으며, 천이가 발생할 때의 상대 월류수심을 침수비의 함수로 제시하였다.

Stability investigation of symmetrically porous advanced composites plates via a novel hyperbolic RPT

  • S.R. Mahmoud;E.I. Ghandourah;A.H. Algarni;M.A. Balubaid;Abdelouahed Tounsi;Abdeldjebbar Tounsi;Fouad Bourada
    • Steel and Composite Structures
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    • 제46권4호
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    • pp.471-483
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    • 2023
  • This paper presents an analytical hyperbolic theory based on the refined shear deformation theory for mechanical stability analysis of the simply supported advanced composites plates (exponentially, sigmoidal and power-law graded) under triangular, trapezoidal and uniform uniaxial and biaxial loading. The developed model ensures the boundary condition of the zero transverse stresses at the top and bottom surfaces without using the correction factor as first order shear deformation theory. The mathematical formulation of displacement contains only four unknowns in which the transverse deflection is divided to shear and bending components. The current study includes the effect of the geometric imperfection of the material. The modeling of the micro-void presence in the structure is based on the both true and apparent density formulas in which the porosity will be dense in the mid-plane and zero in the upper and lower surfaces (free surface) according to a logarithmic function. The analytical solutions of the uniaxial and biaxial critical buckling load are determined by solving the differential equilibrium equations of the system with the help of the Navier's method. The correctness and the effectiveness of the proposed HyRPT is confirmed by comparing the results with those found in the open literature which shows the high performance of this model to predict the stability characteristics of the FG structures employed in various fields. Several parametric analyses are performed to extract the most influenced parameters on the mechanical stability of this type of advanced composites plates.