• School Mathematics
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.27-43
• /
• 2006

The objective of this paper is to design teaching units to foster secondary pre-service teachers' mathematising abilities. In these teaching units we focus on generalizing area of a 2-dimensional triangle and volume of a 3-dimensional tetrahedron to n-volume of n-simplex In this process of generalizing, principle of the permanence of equivalent forms and Cavalieri's principle are applied. To find n-volume of n-simplex, we define n-orthogonal triangular prism, and inquire into n-volume of it. And we find n-volume of n-simplex by using vectors and determinants. Through these teaching units, secondary pre-service teachers can understand and inquire into n-simplex which is generalized from a triangle and a tetrahedron, and n-volume of n-simplex which is generalized from area of a triangle and volume of a tetrahedron. They can also promote natural connection between school mathematics and academic mathematics.

• Polymer(Korea)
• /
• v.26 no.5
• /
• pp.653-660
• /
• 2002

The volume phase transition of poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm) and poly (N-isopropylacrylamide-co-sodium methacrylate) (P (NIPAAm-co-SMA)) hydrogels crosslinked with poly (ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) was investigated in consideration of water content and surface area. The volume phase transition temperature of hydrogel was not affected by the concentration of crosslinking agent, which increased over 40$\^{C}$ by incorporating a small amount of SMA. Higher volume phase transition temperature was obtained when PEGAD was used as a crosslinking agent, suggesting that the chain length of crosslinking agent had a significant effect on the volume phase transition temperature. The surface area of PNIPAAm and P (NIPAAm-co-SMA) gels fell off around the volume phase transition temperature, resulting from the fact that the size of pores reduced remarkably in the course of the volume phase transition. Hence, the surface area and the pore size were considered to be important factors indicating the volume phase transition.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.14 no.1
• /
• pp.51-59
• /
• 1970

The apparent molal volumes(${\phi}_v$) of the homologous salts $RNH_3Cl$, where R varies from methyl-($CH_{3^-}$) to n-butyl-(n-$C_4H_{9^-}$) in a series of methanol-water mixtures have been determined at 30$^{\circ}C$ by means of a float method to fifth decimal places down to 0.01 m. The values of ${\phi}_r$ extrapolated to infinite dilution give partial molal volumes $\bar{V}^{\circ}$which varies considerably in accordance with the solvent composition. that is, mole fraction of methanol. The experimental results are discussed in terms of the varying size and charge effect, hydrophobic nature of the solute species, and also the additivity relationship between successive homologous and the structure of the binary solvent. The results indicate that at 0.1 mole fraction methanol the enhanced structuredness of water cause a minimum in the partial molal volumes of cations $\bar{V}^{\circ}_+$, while at 0.4 mole fraction the solvent structure is such that the free volume is a minimum but the effect of electrostriction is a maximum.

• Journal of Aerospace System Engineering
• /
• v.11 no.4
• /
• pp.8-14
• /
• 2017

In this study, the production of proper emulsion fuel and the evaluation of its rheological stability in various experimental conditions were carried out. The W/O (water-in-oil) emulsion fuel was made using n-decane, pure water, and Span 80 was used as a surfactant. Increments of water volume ratio and fuel temperature were the factors, which boosted the phase separation of the emulsion fuel. Rheological characteristics for different water/oil volume ratio, temperature, and elapsed time after the fuel production were examined. As the water volume ratio in the fuel increased, the behavior of non-Newtonian fluid was observed. Viscosity declined as the fuel temperature increased due to the cohesion of water droplets in the fuel. The effect of elapsed time on viscosity was not severe for lower water ratio. However, gradual decrease of viscosity 3 hours after fuel production, in the case of ratio of 3:7, was clearly observed.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2018.11a
• /
• pp.193-194
• /
• 2018

본 논문은 $6kW/L(98W/in^3)$의 전력밀도를 갖는 xEV LDC를 위한 절연형 DC-DC컨버터의 설계 방법을 제안한다. 부피를 가장 많이 차지하는 수동소자의 부피를 줄이기 위해 GaN소자를 적용하여 스위칭 주파수를 700kHz를 적용하였다. 또한 자속 상쇄 개념이 적용된 매트릭스 평면 변압기를 적용하여 변압기의 부피를 크게 줄일 수 있었다. 본 논문에서는 후보 토폴로지들의 비교를 통해 고 전력 밀도에 가장 적합한 토폴로지를 선정하였으며, 자속상쇄 개념 기반의 매트릭스 평면 변압기를 설계방법을 제안하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
• /
• 2003.03a
• /
• pp.27-27
• /
• 2003

무가압침투법으로 제조된 부피분율 10~24% SiC, TiC, B$_4$C 탄화물 입자강화 7075 Al 합금 기지 복합재료의 건식 미끄럼 마멸거동을 강화입자의 종류, 크기 및 부피 분율을 변수로 연구하였다. 미끄럼 마멸 시험은 pin-on-disk 형태의 마멸 시험기를 사용하여, AISI 52100 베어링강을 상대재로 상온 대기 중에서 실시되었다. 마멸특성의 분석과 마멸기구의 규명을 위하여 마멸면과 마멸단면을 SEM, EDS를 이용하여 분석하였다. 제조된 복합재료의 압축 시험을 통하여 측정된 항복강도와 가공경화지수는 서로 반비례하였고, 각 시편간의 경도 차는 크지 않았다. 마멸 시험결과, 크기 및 부피 분율이 7$\mu\textrm{m}$ !0%인 SiC 입자로 강화된 복합재료를 제외하고, 전체 복합재료 시편은 7075 Al 기지 합금에 비해 낮은 마멸 속도를 보였다. 10N 이하의 저하 중에서는 강화상의 종류와 상관없이 복합재료는 낮은 마멸 속도를 보였고, 25N 이상의 고하중에서는 TiC 입자강화 복합재료가 가장 낮은 마멸 속도를, SiC 입자강화 복합재료가 가장 높은 마멸 속도를 나타내었다. 강화 입자의 크기 및 부피 분율이 동일한 경우 SiC 입자로 강화된 복합재료가 가장 낮은 내마멸성을 나타내었다. 강화상의 크기 및 부피 분율이 증가함에 따라 미소 마멸에서 격렬 마멸로의 천이 하중이 증가하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
• /
• v.19 no.2
• /
• pp.37-44
• /
• 2015

We proposed the improved Langmuir adsorption relations considering volume change effect of coal matrix during primary production of CBM and Enhanced-CBM with injection of carbon dioxide or CCS in coalseam but also volumetric strain. To verify this model, experimental data of pure gas adsorption such as $CO_2$, $CH_4$, and $N_2$ on coals were used to compare conventional Langmuir model with this model. From the results, we obtained that the larger adsorption capacity of coal and the higher adsorption affinity of gas, the larger error occur with Langmuir model. Using this model, however, we found not only substantially better fit in all condition but also reasonable volumetric strain of the coal matrix. We also applied this volume modified pure gas adsorption model to the IAS model to describe gas adsorption and volumetric strain for mixed gas. This modified-IAS model fitting experimental data by Hall et al(1994) improved accuracy of mixed gas adsorption calculation compared with conventional model.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2019.07a
• /
• pp.68-70
• /
• 2019

본 논문은 8.1kW/L($132W/in^3$)의 전력밀도를 갖는 전기자동차(xEV)용 저전압 배터리 충전기(Low voltage DC-DC converter, LDC)를 위한 절연형 DC-DC컨버터의 설계 방법을 제안한다. 전체 부피 중 가장 큰 비중을 차지하는 자성체의 부피를 줄이기 위해 GaN소자를 채택하여 700kHz의 스위칭 주파수를 적용하였으며, GaN 스위치를 고주파에서 원활히 동작시키기 위한 게이트 드라이버를 직접 제작하였다. 또한 자속 상쇄 개념이 적용된 매트릭스 평면 변압기를 설계하여 적용함으로써 변압기의 부피를 크게 줄일 수 있었고, 8.1kW/L의 전력밀도를 달성하였다. 본 논문에서는 후보 토폴로지들의 비교를 통해 고 전력 밀도에 가장 적합한 토폴로지를 선정하였으며, 자속 상쇄 기법이 적용된 매트릭스 평면 변압기의 설계방법을 제안하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2011.05a
• /
• pp.149-149
• /
• 2011

청정 에너지원으로 높은 잠재력을 가지고 있는 가스하이드레이트는 상업적 기술개발이 미확보된 상태임에도, 우리나라에서 부존이 직접적으로 확인되었기 때문에 에너지원으로서 그 중요성이 부각되고 있다. 현재 전세계적으로 가스하이드레이트 개발 및 생산에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으며 이에 대한 기초자료로서 가스하이드레이트가 함유된 퇴적층의 물성자료가 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 입도 분포별 총 5가지의 미고결 시료를 대상으로 투과도, p파속도, 전기비저항 측정을 수행하였다. 연구에 사용된 미고결 시료는 Hama#5($774{\mu}m$), #6($485{\mu}m$), #7($258{\mu}m$), #8($106{\mu}m$) 4가지와 Hama#6과 Hama#7을 1:1($371{\mu}m$)로 혼합하여 사용하였다. 실험에 사용된 장비는 가스하이드레이트를 인공적으로 생성시키기 위해 퇴적층을 모사할 수 있는 고압셀과 자료획득장비, 유체 주입장비, 온도 유지장비이다. 또한 투과도 측정에는 차압계, 전기비저항 측정에 RLC meter, p파속도 측정에 음파 송수신장비를 사용하여 각각의 물성을 측정하였다. 실험과정을 단계별로 요약하면 먼저 시료를 고압셀에 충진한 뒤 주입된 물의 양으로부터 공극률을 측정하고, 절대 투수계수를 측정하였다. 그 후, 메탄가스를 주입하여 퇴적층 내 수포화도(water saturation)를 잔류상태(irreducible saturation)로 유지시키고 메탄가스를 추가적으로 주입하여 원하는 압력까지 가압한 뒤 온도를 $1^{\circ}C$로 낮추었다. 가스하이드레이트의 생성은 급격한 압력강하로부터 알 수 있다. 최종적으로 가스하이트레이트가 함유된 퇴적층의 상대 투수계수를 측정하기 위해 메탄가스를 주입하였고 각각의 측정장비를 통해 전기비저항 및 p파 속도를 측정하였다.$V_g$, $V_h$, $V_w$, $V_ss$는 각각 가스의 부피, 하이드레이트의 부피, 물의 부피, 모래의 부피이다. 또한 수포화도, $S_w=\frac{V_w}{V_v}$이며 하이드레이트 포화도, $S_h=\frac{V_w}{V_v}$, 가스 포화도, $S_g=\frac{V_g}{V_v}$로 정의된다. 본 실험의 결과 투과도는 가스의 부피비, $\frac{V_g}{V}=nS_g$에 민감한 반응을 보였으며, 비저항은 공극수의 부피비, $\frac{V_w}{V}=nS_w$에 민감한 반응을 보였다. 또한 p파 속도는 고체의 부피비, $\frac{V_s+V_h}{V}=n(1-S_h)$에 민감한 반응을 보였다. 이러한 실험의 결과는 가스하이드레이트 개발, 생산 연구에 있어 기초 물성자료로 활용되는데 도움을 줄 것이다.

• Clean Technology
• /
• v.17 no.1
• /
• pp.19-24
• /
• 2011

The bubble point pressures of binary mixtures of carbon dioxide ($CO_2$) and N,N-dimethylformamide (DMF) were measured by using a high-pressure experimental apparatus equipped with a variable-volume view cell, at various $CO_2$ compositions in the range of temperatures above the critical temperature of $CO_2$ and below the critical temperature of DMF. The experimental bubble point pressure data were correlated with the Peng-Robinson equation of state (PR-EOS) to estimate the corresponding dew point compositions at equilibrium with the bubble point compositions. The experimentally measured bubble point pressures gave good agreement with those calculated by the PR-EOS. The variable-volume view cell equipment was verified to be an easy and quick way to measure the bubble point pressures of high-pressure compressible fluid mixtures.