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Beauveria bassiana 대량배양을 위한 탄소원, 질소원 및 고체 기질 선발 (Selection of Carbon, Nitrogen Source and Carrier for Mass Production of Beauveria bassiana)

  • 김정준;한지희;이상엽
    • 한국균학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.328-332
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    • 2014
  • Two-phase fermentation을 통한 Beauveria bassiana 149균주의 대량 배양을 위한 탄소원, 질소원, 기질 그리고 배양 조건 선발 실험을 실시하였다. 1차 액체 배양을 위한 적정 탄소원으로는 옥수수 분말, 전분 그리고 쌀가루가, 질소원으로는 펩톤과 효모 분발을 첨가한 것에서 포자 생산량이 높았다. 포자 대량 생산을 위한 기질 및 첨가물로는 톱밥+밀기울+옥수수 분말, 톱밥+밀기울, 쌀겨+밀기울 혼합에서 포자 생산량이 높았다. B. bassiana 149 균주의 포자 대량 생산을 위한 고체 배양 결과, 포자 생산량은 $30^{\circ}C$ 배양에서 $20^{\circ}C$보다 2배 정도 높은 경향을 보였다. B. bassiana 149 균주의 포자 생산량은 $25^{\circ}C$, 수분함량 60%와 70%에서 배양 시 $26.9{\times}10^8conidia/g$$38.6{\times}10^8conidia/g$로 40%와 50%의 $13.9{\times}10^8conidia/g$$11.6{\times}10^8conidia/g$ 보다 상당히 높았다.

A Three-dimensional Biomechanical Model for Numerical Simulation of Dynamic Pressure Functional Performances of Graduated Compression Stocking (GCS)

  • Liu, Rong;Kwok, Yi-Lin;Li, Yi;Lao, Terence-T;Zhang, Xin;Dai, Xiao-Qun
    • Fibers and Polymers
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    • 제7권4호
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    • pp.389-397
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    • 2006
  • The beneficial effects of graduated compression stockings (GCS) in prophylaxis and treatment of venous disorders of human lower extremity have been recognized. However, their pressure functional performances are variable and unstable in practical applications, and the exact mechanisms of action remain controversial. Direct surface pressure measurements and indirect material properties testing are not enough for fully understanding the interaction between stocking and leg. A three dimensional (3D) biomechanical mathematical model for numerically simulating the interaction between leg and GCS in dynamic wear was developed based on the actual geometry of the female leg obtained from 3D reconstruction of MR images and the real size and mechanical properties of the compression stocking prototype. The biomechanical solid leg model consists of bones and soft tissues, and an orthotropic shell model is built for the stocking hose. The dynamic putting-on process is simulated by defining the contact of finite relative sliding between the two objects. The surface pressure magnitude and distribution along the different height levels of the leg and stress profiles of stockings were simulated. As well, their dynamic alterations with time processing were quantitatively analyzed. Through validation, the simulated results showed a reasonable agreement with the experimental measurements, and the simulated pressure gradient distribution from the ankle to the thigh (100:67:30) accorded with the advised criterion by the European committee for standardization. The developed model can be used to predict and visualize the dynamic pressure and stress performances exerted by compression stocking in wear, and to optimize the material mechanical properties in stocking design, thus, helping us understand mechanisms of compression action and improving medical functions of GCS.

유한요소해석을 이용한 교면포장의 방수층에서의 응력해석 (Stress Analysis in Waterproof Layer on Steel Bridge Deck Pavement Using Finite Element Analysis)

  • 우영진;이현종;박희문;최지영
    • 한국도로학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.11-18
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    • 2008
  • 본 논문은 하중재하시 강상판교의 방수층과 교면포장에서 발생하는 거동을 유한요소해석을 통하여 분석하였다. 포장표면에 연직방향으로 작용하는 차량하중과 수평방향으로 작용하는 차량의 제동하중의 크기에 따른 포장체와 방수시트에 발생되는 응력을 산정하였다. 그리고 강상판 두께 및 강성. 포장층 두께, 차량제동하중, 온도 등의 변수가 포장체의 응력변화에 어떠한 영향을 미치는지에 대하여 분석하였다. 방수층의 전단응력은 강상판의 두께가 얇아지고 강성이 감소할수록 증가하였으며, 강상판의 두께가 150mm이상의 경우와 탄성계수가 $2{\times}10^{5}MPa$이상의 경우에는 그 영향이 미비하였다 또한 교면 포장의 두께가 얇아지고 온도가 낮아질수록 방수층의 전단응력이 증가하였다. 포장체 하부에서 발생하는 인장변형률은 고온에서 최대가 되었으며 두께가 증가할수록 감소하였다.

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평균수직응력에 민감한 모재를 가진 기공체의 구성식과 기공생성모델 (A Constitutive Law for Porous Solids with Pressure-Sensitive Matrices and a Void Nucleation Model)

  • 정현용
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권2호
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    • pp.472-480
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    • 2000
  • A macroscopic yield criterion for porous solids with pressure-sensitive matrices modeled by Coulomb's yield criterion was obtained by generalizing Gurson's yield criterion with consideration of the hydrostatic yield stresses for a spherical thick-walled shell and by fitting the finite element results of a voided cube. The macroscopic yield criterion is valid for negative mean normal stresses as well as for positive mean normal stresses. From the yield criterion, a plastic potential function for the porous solids was derived either for plastic normality flow or for plastic non-normality flow of pressure- sensitive matrices. In addition, the elastic relation, an evolution equation of the plastic flow stress of the matrices and an evolution equation of the void volume fraction were presented to complete a set of constitutive relations. The set of constitutive relations was implemented into a finite element code ABAQUS to analyze the material behavior of rubber-toughened epoxies. The cavitation and the deformation behavior were analyzed around a crack tip under three-point bending and around notch tips under four-point bending. In the numerical analyses, the cavitation of rubber particles was considered via a stress-controlled nucleation model. The numerical results indicate that a reasonable cavitation zone can be obtained with void nucleation controlled by the macroscopic mean normal stress, and a plastic zone is smaller around a notch tip under compression than under tension. These numerical results agree well with corresponding experimental results on the cavitation and plastic zones.

비점오염 부하 저감을 위한 식생 매트의 수질정화능 평가 (Assessment of Water Purification Capacity of Vegetation Mats for the Reduction of Nonpoint-Source Pollution Loads)

  • 송규성;한상훈
    • Ecology and Resilient Infrastructure
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    • 제3권1호
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    • pp.70-75
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 하천과 호소로 유입되는 비점오염을 저감하기 위해 자연형 하천조성기술 중에서 활용성이 증가되고 있는 식생 매트에 충진재를 적용하여 수질정화기능을 향상하는데 있다. 본 연구에서는 우수한 충진재 선별을 위하여 제올라이트, 규조토 그리고 이들을 혼합하여 소성한 발포여재에 대한 수질정화기능 실내 평가실험과 제방사면조건에서 강우 유출수를 대상으로 한 식생 매트의 수질정화능 검증 현장실험을 진행하였다. 충진재별 수질정화기능은 발포여재가 SS 46.3%, T-N 29.9%, T-P 33.3%로서 다른 충진재보다 수질정화기능이 우수하였다. 식생 매트의 현장 실험에서는 수질정화능은 SS가 60.1%, T-N이 32.2%, T-P가 20.2%으로서 식생 매트의 우수한 오염저감 능력을 확인할 수 있었다.

Clostridium botulinum의 분포 및 수종 식품에서의 botulinum toxin 생성능 비교연구 (Incidence of Clostridium botulinum in Natural Reservoirs and Toxin Production in some foodservice)

  • 권내영;박명호;민봉희
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.55-61
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    • 1993
  • 토양을 비롯하여 어류, 패류, 조류, 포유류의 소화기관으로부터 Clostridium botulinum 분리를 시도하였다. 총 158개 분리원을 screening한 결과 10개 시료로부터 Clostridium botulinum 분포 가능성을 확인하였으며 6개 시료로부터 Clostridium botulinum을 순수 분리하여 3.8% 분리율을 나타내었다. 분리 균주의 형태적 특징, 배양상의 특성 및 생화학적 특성 등을 표준 균주의 특성과 비교하고 항혈청에 의한 중화시험을 실시하여 분리균주를 동정하였다. Egg york agar에서의 opalescence 생성, 탄수화물 이용성, Egg york GAM 배지상에서의 pearly layer 생성 등으로부터 Clostridium botulinum으로 동정할 수 있었으며 trypsin에 의한 toxicity 활성화, type E 항혈청에 의한 opalescence 생성억제 및 mouse 방어효과가 인정되어 type E 로 동정하였다. 국내에서 시판되고 있는 수 종의 식품을 대상으로 Clostridium botulinum 의 toxin 생성능을 비교하였던 바 식품의 종류, 사용균주에 따라 toxin 생성량에 현저한 차이가 있었다. 분리균주 type E 의 경우 어패류통조림, ham 식품에서 많은 양의 toxin 이 생성되었으며 sausage, 과일통조림 식품에서는 비교적 적었다. 그러나 type A 의 경우에는 어패류, ham , sausage 식품에서 상당량의 toxin 이 생성되었으며 과일통조림에서도 비교적 맣은 양의 toxin이 생성되었다 .

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복수 압전 가진기의 최적 설계를 통한 판구조물의 소음제어 (Noise Control of Plate Structures with Optimal Design of Multiple Piezoelectric Actuators)

  • 김재환
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
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    • pp.263-270
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    • 1996
  • 본 연구에서는 여러개의 원판형 압전소자가 부착된 판구조물의 소음제어를 다루었다. 판재의 아래에는 소음원이 위치하고 이 소음원은 판재를 가진한다. 구조물 및 압전소자는 3차원 요소, 구조물 요소 및 천이요소의 조화로 이루어지는 유한요소로 모델링 되었다. 최적화 과정의 목적함수는 구조물로부터 복사되는 소음 에너지이고 설계변수는 원판형 압전소자의 위치, 크기 및 인가되는 전압이 사용되었다. 최적설계과정에서 요구되는 자동격자형성이 언급되었다. 구조물의 공진 및 비공진 주파수에서 최적설계가 행해졌으며 괄목할 만한 소음감소를 얻었다. 이 결고는 음향 하중의 형태가 다르게 변하더라도 크게 변하지 않는 것이 밝혀졌다. 또한 한 주파수 뿐 아니라 넓은 주파수 영역에서도 압전가진기의 전압을 조정함으로써 좋은감소를 얻을 수 있다.

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Synthesis and Characterization of Hollow Silicon-Carbon Composites as a Lithium Battery Anode Material

  • Han, Won-Kyu;Ko, Yong-Nam;Yoon, Chong-Seung;Choa, Yong-Ho;Oh, Sung-Tag;Kang, Sung-Goon
    • 한국재료학회지
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    • 제19권10호
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    • pp.517-521
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    • 2009
  • Si-C composite with hollow spherical structure was synthesized using ultrasonic treatment of organosilica powder formed by hydrolysis of phenyltrimethoxysilane. The prepared powder was pyrolyzed at various temperatures ranging from 900 to 1300 $^{\circ}C$ under nitrogen atmosphere to obtain optimum conditions for Li-ion battery anode materials with high capacity and cyclability. The XRD and elemental analysis results show that the pyrolyzed Si/C composite at 1100 $^{\circ}C$ has low oxygen and nitrogen levels, which is desirable for increasing the electrochemical capacity and reducing the irreversible capacity of the first discharge. The solid Si-C composite electrode shows a first charge capacity of $\sim$500 mAhg$^{-1}$ and a capacity fade within 30 cycles of 0.93% per cycle. On the other hand, the electrochemical performance of the hollow Si-C composite electrode exhibits a reversible charge capacity of $\sim$540 mAhg$^{-1}$ with an excellent capacity retention of capacity loss 0.43% per cycle up to 30 cycles. The improved electrochemical properties are attributed to facile diffusion of Li ions into the hollow shell with nanoscale thickness. In addition, the empty core space provides a buffer zone to relieve the mechanical stresses incurred during Li insertion.

Three-Dimensional Finite Element Analysis of Tieback Walls in Sand

  • Lim, Yu-Jin;Briaud, Jean-Louis
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권3호
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    • pp.33-52
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    • 1997
  • 비선형 3차원 유한요소 해석법을 이용하여 타이백으로 억지된 토류벽의 거동을 분석하여 설계시에 고려되는 중요 파라미터의 영향을 조사하였다. 제안된 유한요소기법에서 엄지말뚝과 텐던 정착길이는 빔요소로, 토류판은 쉘요소로, 텐던 비정착길이는 스프링 요소로 모델링하였다. 사용된 흙의 거동모델은 사질토의 비선형 거동 특성과 응력이력을 고려할 수 있는 기존의 Hyperbolic 모델을 수정하여 사용하였으며 벽체 전면에서의 굴착, 타이백 설치, 타이조임 그리고 재굴착 등의 모든 축조과정을 단계별로 해석할 수 있는 시뮬레이션 기법을 제안하였다. 여러 가지 주요 설계인자를 변화시키며 파라메트릭 해석을 수행하였고 이 결과 앵커의 위치, 앵커의 비정착 길이, 앵커 조임 하중의 크기와 엄지말뚝의 근입긴이등의 영향을 밝혀낼 수 있었다. 이 해석 결과를 토대로 새로운 설계지침을 제안하였다.

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사출 성형 제품의 설계 및 해석의 통합 환경을 제공하기 위한 특징 형상 기반 비다양체 모델링 시스템의 개발 (Feature-Based Non-manifold Geometric Modeling System to Provide Integrated Environment for Design and Analysis of Injection Molding Products)

  • 이상헌;이건우
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제1권2호
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    • pp.133-149
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    • 1996
  • In order to reduce the trial-and-errors in design and production of injection molded plastic parts, there has been much research effort not only on CAE systems which simulate the injection molding process, but also on CAD systems which support initial design and re-design of plastic parts and their molds. The CAD systems and CAE systems have been developed independently with being built on different basis. That is, CAD systems manipulate the part shapes and the design features in a complete solid model, while CAE systems work on shell meshes generated on the abstract sheet model or medial surface of the part. Therefore, it is required to support the two types of geometric models and feature information in one environment to integrate CAD and CAE systems for accelerating the design speed. A feature-based non-manifold geometric modeling system has been developed to provide an integrated environment for design and analysis of injection molding products. In this system, the geometric models for CAD and CAE systems are represented by a non-manifold boundary representation and they are merged into a single geometric model. The suitable form of geometric model for any application can be extracted from this model. In addition, the feature deletion and interaction problem of the feature-based design system has been solved clearly by introducing the non-manifold Boolean operation based on 'merge and selection' algorithm. The sheet modeling capabilities were also developed for easy modeling of thin plastic parts.

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