• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
• /
• 제10권3호
• /
• pp.361-366
• /
• 2018

Ice crushing occurs in many situations that involve a sliding frictional component such as sports involving ice-contact, ice interaction with ship hulls, and ice-on-ice sliding/crushing within glaciers and between interacting sea ice floes. Ice crushing-friction tests were conducted in the lab at $-10^{\circ}C$ using a set of acrylic ice-crushing platens that included a flat smooth surface and a variety of high-roughness surfaces with regular arrays of small prominences. The experiments were part of Phase II tests of the Blade Runners technology for reducing ice-induced vibration. Ice was crushed against the platens where the ice movement had both a vertical and a horizontal component. High-speed imaging through the platens was used to observe the ice contact zone as it evolved during the tests. Vertical crushing rates were in the range 10-30 mm/s and the horizontal sliding rates were in the range 4.14-30 mm/s. Three types of freshwater ice were used. Friction coefficients were extraordinarily low and were proportional to the ratio of the tangential sliding rate and the normal crushing rate. For the rough surfaces all of the friction coefficient variation was determined by the fluid dynamics of a slurry that flowed through channels that developed between leeward-facing facets of the prominences and the moving ice. The slurry originated from a highly-lubricating self-generating squeeze film of ice particles and melt located between the encroaching intact ice and the surfaces.

• 한국광물학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 2009

제주도 동남부 신산리 해안가에 분포하는 현무암에 세립질의 맨틀 페리도타이트가 드물게 포획되어 있으며, 반상쇄정 잔류물의 거정질 입자와 세립질의 입자로 구성된 조직적 특성에 의해 반상쇄정의 페리도타이트 맨틀포획암(FPP)으로 정의된다. 조사되어진 FPP들의 서로 유사한 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 하나의 구조 영역에서 유래했음을 지시한다. 또한 킹크밴드를 가지는 거정의 반상쇄정($2{\sim}3mm$) 사이에 변형의 흔적이 없는 세립질의 입자($200{\sim}300{\mu}m$)로 구성된 쌍봉분포, 삼중점과 직선형의 입자경계, 간극사이에 형성된 멜트포켓, 입자경계가 이동했음을 나타내는 미세구조 등은 FPP가 동력재결정작용 ${\pm}$ 정적재결정작용을 경험하였음을 반영하고 있다. 이러한 변형사건에는 멜트/유체의 이동이 있었으며, 특히 엽리면을 따라 일어났다. 신산리 지역에 가장 흔하게 산출되는 프로토그라뉼라 조직의 맨틀포획암과 FPP는 매우 유사한 주성분원소 조성을 보이는데, 이는 FPP가 프로토그라뉼라 조직의 포획암과 비슷한 상부맨틀 깊이에 위치하고 있었음을 나타낸다. 이러한 FPP의 조직적 특성과 주성분원소 조성은 FPP가 지엽적인 소규모의 좁은 영역에 관여한 변형사건을 경험하였음을 나타낸다. 이 변형사건의 실체에 대한 것은 앞으로 좀 더 연구가 진행되어야 할 것이나, 제주도가 만들어지기 이전의 상부맨틀 암석권에서 마그마의 상승과 관련된 단층작용에 의해 형성되었을 가능성을 제시한다.