• 한국추진공학회지
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• 제26권1호
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• pp.88-97
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• 2022

본 연구에서는 직접 연결식 초음속 연소기의 지상 시험 장치에 고온, 고압 공기 공급을 위한 연소식 공기 가열기를 설계 및 제작하였으며, 목표 설계점 만족 여부를 검증하기 위한 실험을 수행하였다. 연소식 공기 가열기 노즐 출구의 상부 경계, 하부 경계 및 중앙에 쐐기를 설치하여 마하수가 2.0 수준을 만족하는 것을 확인하였으며, 연소실 내부 압력 또한 설계점과 비교하여 만족할만한 수준으로 나타났다. 온도의 경우 열전대의 노출되는 정도와 느린 응답 특성에 의해 측정된 온도의 편차가 크게 나타났다. 이후 연소식 공기 가열기 후방에 격리부를 연결하고 동일한 방법으로 마하수를 측정하였으며, 격리부 출구 중앙의 마하수는 1.8~1.9 정도로 소폭 감소하였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제22권1호
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• pp.44-54
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• 2023

The rupture disk corrosion test (RDCT) method was recently developed to evaluate stress corrosion cracking (SCC) and was found to have great potential for the real-time detection of SCC initiation in a high temperature and pressure environment, simulating the primary water coolant of pressurized water reactors. However, it is difficult to directly measure the stress applied to a disk specimen, which is an essential factor in SCC initiation. In this work, finite element analysis (FEA) was performed using ABAQUS^TM to calculate the stress and deformation of a disk specimen. To determine the best mesh design for a thin disk specimen, hexahedron, hex-dominated, and tetrahedron models were used in FEA. All models revealed similar dome-shaped deformation behavior of the disk specimen. However, there was a considerable difference in stress distribution in the disk specimens. In the hex-dominated model, the applied stress was calculated to be the maximum at the dome center, whereas the stress was calculated to be the maximum at the dome edge in the hexahedron and tetrahedron models. From a comparison of the FEA results with deformation behavior and SCC location on the disk specimen after RDCT, the most proper FE model was found to be the tetrahedron model.

• 청정기술
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• 제16권1호
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• pp.46-50
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• 2010

본 연구에서는 새집증후군의 대표적 원인물질인 수중 부유 톨루엔을 효율적으로 분해하기 위해 Sn원소를 티타니아 골격에 삽입하여 고온 고압에서 용매열(solvothermal)법으로 Sn-$TiO_2$ 나노 광촉매를 제조하였다. 제조한 Sn-$TiO_2$의 물리적 특성은 X-ray 회절분석법, 투과전자현미경, 주사전자현미경, 자외선-가시선 분광 광도계를 통하여 분석하였다. Sn-$TiO_2$의 광촉매 활성은 수중 부유 톨루엔 광분해반응을 통해 확인하였고, 반응 전후의 수중 부유 톨루엔 농도는 자외선-가시선 분광광도계를 이용하여 측정하였다. 수중 부유 톨루엔 광분해반응 결과 0.01 mol% Sn-$TiO_2$촉매가 순수 $TiO_2$ (anatase) 광촉매보다 활성이 향상되었으며. 500ppm 수중 부유 톨루엔은 300분 이내에 완전히 분해되었다.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.65-70
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• 2023

반도체 공급설비에 사용되는 인화성 물질은 고온·고압에서 제조되는데, 반도체 산업이 정밀화, 대형화되면서 사용되는 물질의 양도 급격히 증가하고 있다. 최근 반도체 소재 제조 공정에서 제품을 만들기 위한 원료인 아세트산 취급 작업 도중 화재·폭발이 발생하였는데, 원료의 물리화학적 특성 인식 부족, 원재료 간의 이상반응 가능성 검토 부족, 스플래쉬 필링이 일어날 수 있는 설비의 장치 부족, 화재·폭발 예방을 위한 공기 유입 방지 부족 등 전체적으로 문제점이 파악되었다. 따라서 본 연구에서는 발생한 사고의 원인을 정확히 파악하고, 인화성 액체를 다량 취급하는 공정에서 발생할 수 있는 화재·폭발을 예방하기 위하여 Hopper와 같은 설비 구축, AOPS 구성설치, 근로자의 인식 변화까지 다양한 관점에서 의견을 제시하고자 한다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.102-102
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• 2020

가시오가피(Acanthopanax senticosus)는 오갈피나무과(두릅나무과, Araliaceae)에 속한 낙엽관목인 가시오갈피나무 Acanthopanax senticosus Seem. 또는 기타 동속 식물의 뿌리 및 줄기 껍질이다. Acanthopanax 속 식물의 잎에 대한 약리 연구로는 위장보호작용, 항산화작용, 소염진통작용, 항암작용, 항균작용, 심근경색 개선 작용, 혈당강하작용 등에 대한 탁월한 효과가 알려져 있다. 그 중 가시오가피는 모든 오갈피 나무를 통틀어 약효가 가장 높고 보약의 역할을 한다. 인삼의 가공 과정을 적용하여 가시오가피를 증숙하면 수배에서 수십배까지 생이용성과 생리활성이 증진되나, 이렇게 제조하기 위해서는 증숙 및 냉각하는 공정을 반복적으로 가하고 효소 처리하는 증 가공 공정으로 의해 가격이 증가하게 된다. 콩단백은 콩기름이나 두부를 제조하고 남은 부산물로 영양학적으로 쇠고기 단백질과 비견할 만큼 우수한 영양학적 가치를 가지지만, 이용되는 양은 현저히 적어 이에 따른 활용도가 요구되고 있다. 압착대두 단백은 압착방식으로 기름을 짜고 남은 부산물을 파우더 형태로 가공하여 6% 가량의 지방질과 Glutamic acid, Arginine, Aspartic acid, Alanine 등 여러 가지 필수 아미노산을 제공한다. 이에, 본 연구에서는 압착대두단백과 두부건조분말을 가시오가피 소재의 기능증진 소재로 활용하고자 한다. 건조 가시오가피와 콩단백 분말의 비율을 1:0, 1:1, 1:10, 10:1로 하여, 고온고압 혼합 가공한 효과를 측정하였다. 가시오가피 단독 가공한 것에 비하여, 가시오가피-콩단백 가공물에서 가시오가피 단독 열가공에 비해, 가시오가피의 항산화도가 약 2-4배 증가하였고, 가시오가피 사포닌의 생이용성이 현격하게 증가함을 확인하였다. 본 연구는 콩가공 부산물의 고부가가치 산업화에 기여할 뿐만 아니라, 가시오가피 산업 활성에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국자원식물학회:학술대회논문집
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• 한국자원식물학회 2020년도 춘계학술대회
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• pp.103-103
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• 2020

눈개승마 (Aruncus dioicus)는 장미과(Rosaceae) 눈개승마속(Aruncus)에 속하는 다년생 초본식물로 울릉도에서 자생하는 잎줄기 채소이다. 독특한 향기가 특징이며, 인삼맛, 두릅맛, 고기맛이 나는 산채로 세가지 맛이 난다고 하여 예로부터 삼나물로도 불러왔다. 눈개승마에는 caffeic acid, 1-O-Caffeoyl-β-D-glucopyranose 등의 항산화 성분이 다량 함유되어 있으며, 전초는 해독, 편도선염에 효과가 있어 약용으로 쓰이고 어린순은 탄수화물과 무기물 함량이 풍부하다. 비지는 대두를 이용하여 두부를 제조하는 과정에서 발생되는 것으로서 대두로부터 수용성 단백질이 추출되었지만 나머지 약 23%의 단백질, 57%의 식이섬유와 이소플라본 등의 유용한 성분을 다량 포함하고 있다. 또한 비지의 단백질은 다른 식품에는 부족한 황 함유 아미노산과 리신의 함량이 비교적 많고, 두부에 거의 없는 식이섬유가 다량 함유된 고 식이섬유 소재이다. 그리하여, 이러한 콩비지를 고부가가치 식품 소재로 활용하기 위해 건조 미세분말 비지를 제조하고, 이를 산채와의 혼합 가공을 통한 기능증진 효과를 연구하였다. 일반적으로 산채는 쓴맛 제거와 보관성 증진을 위해 데침공정을 주로 하나 산채를 물에 데칠 경우 산채의 유용성분이 대부분 손실된다. 눈개승마의 경우 유용성분이 17.25%, 그 중 폴리페놀 성분이 약 90% 손실된다. 본 연구에서는 기존의 데침공정 대신 찜공정을 이용하여 산채의 유용성분을 보존하고 콩비지를 첨가하여 산채 유용성분의 생이용성 증진 효과를 연구하였다. 눈개승마를 콩비지와 혼합하여 고온고압 가공함으로써 산채의 쓴맛을 줄이고 보관성을 높이는 동시에 눈개승마 폴리페놀의 단량체화를 통해 눈개승마 단독가공에 비하여, 단량체 비율이 약 100~200배 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통하여 콩비지의 고부가가치 소재로의 가능성을 확인하였을 뿐만 아니라 산채의 다이어트·건강기능식품 소재로의 산업화에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제18권3호
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• pp.17-26
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• 2024

항공기 엔진은 비행 중 고온, 고압과 터빈 축의 회전으로 인한 응력이 발생한다. 이러한 하중으로 인해 구조 내/외부에 미세한 균열이 발생할 수 있다. 이는 구조적 결함으로 이어져 부품의 수명에 악영향을 줄 수 있다. 이러한 현상을 사전에 방지하고자 균열에 대한 유한요소해석이 진행된다. 하지만 이 과정은 반복적인 균열 모델링이 이루어져 많은 시간과 노력을 수반한다. 그러므로 본 논문에서는 유한요소모델 기반의 균열 모델링 기법을 개발하였다. 균열 모델링에는 점 간의 연결에 제한을 가지고 공간을 삼각 분할하는 Constrained Delaunay Triangulation(CDT)을 사용하였다. 반타원 균열을 가지는 평판과 원통형 용기에 대한 응력확대계수 비교를 통해 기법을 검증하였으며, 균열 해석에 유용함을 보였다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제23권2호
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• pp.154-165
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• 2024

Acetic acid and acetonitrile produced in the chemical process of petrochemical plants are used at high temperatures and pressures. They are exposed to harsh corrosive environments. The present investigation aimed to evaluate corrosion characteristics of metals with excellent corrosion resistance by performing immersion and electrochemical experiments with different composition ratios of acetic acid and acetonitrile in a high-temperature and high-pressure environment. Results of immersion experiment revealed that as acetic acid concentration increased, surface damage and corrosion also increased. In immersion experiments under all conditions, super austenitic stainless steel (UNS N08367) had the best corrosion resistance among various metals. The maximum damage depth under the most severe immersion conditions was observed to be 4.19 ㎛, which was approximately 25.25 ㎛ smaller than that of highly damaged stainless steel (UNS S31804). As a result of electrochemical experiments, electrochemical characteristics of various metals presented some differences with different composition ratios of acetic acid and acetonitrile. However, super austenitic stainless steel (UNS N08367) had the best corrosion resistance at a high pressure condition with a high concentration of acetic acid.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제13권6호통권58호
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• pp.135-147
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• 2009

본 논문에서는 저열포틀랜드 시멘트와 steel aggregates인 Ferro-Silicon, 실리카흄, 충전재로서 미세 석영과 고강도화에 따른 취성파괴 문제를 개선하기위해 강섬유를 사용하여 압축강도 400MPa이상의 초고강도 분체 콘크리트를 개발 하고자 하였다. 콘크리트의 초고강도화의 영향을 고려하여 물-시멘트비 저감이 가능한 저열포틀랜드 시멘트와 비교대상으로 보통포틀랜드 시멘트를 사용하고, 골재 대체 재료로 Ferro Silicon을 각각의 배합비, 양생조건을 달리하여 압축강도를 비교분석 하였다. 초고강도 콘크리트는 보통콘크리트와 달리 사용재료의 영향이 대단히 중요하며, SEM 촬영결과 Type III, Type IV의 C-S-H수화물이 비교적 많이 생성되었고, 고온고압양생으로 토버모라이트와 조놀라이트가 생성된것을 확인 하였다. 또한 골재의 세립화, 분체의 치밀충전화 및 반응성 재료의 사용으로 인해 페이스트가 고강도화 되고, 강섬유를 사용하여 인성을 보강하므로써, 28일 압축강도 420Mpa의 초고강도 분체콘크리트를 성공적으로 개발 하였다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제52권1호
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• pp.73-78
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• 2014

본 연구에서는 갈색거저리 유충의 식품등록 후 산업화에 대비하여 대량생산 시설에 적용 가능한 동결건조 갈색거저리 유충곤충의 제조공정을 확립하였다. 갈색거저리 유충을 1 ~ 2일간 절식시킨 후 식용을 목적으로 하므로 위생적인 측면을 고려하여 분변제거 및 세척한 후 고온 고압 살균법으로 살균하였다. 살균시 용기 내에 부직포($48cm{\times}55cm$)를 깔고 갈색거저리 투입량은 1 kg(3 cm)이하로 하는 것이 세균 및 진균의 제거에 효율적임을 확인하였다. 또한 생산효율을 증가시키기 위하여 다단식 살균기를 사용하여 각 단 사이의 공간을 10 cm 이상 확보하여 $115^{\circ}C$, $1kgf/cm^2$에서 10분간 고온 고압 살균한 경우 미생물이 검출되지 않음을 확인하였다. 살균한 갈색거저리 유충 동결건조를 위해 동결은 $-35^{\circ}C$ 이하에서 용기[$W(63cm){\times}L(57cm){\times}H(3cm)$]별 4 kg씩(두께 1.5 cm 이하) 투입하여 실시하고, 건조는 $-15^{\circ}C$ 이하, 0.5 torr 이하에서 최소 30시간 이상 건조하는 것이 효율적인 것으로 판단하였다. 동결건조 갈색거저리 유충의 자가규격으로 수분 5% 이하, 산가 3 mg/g 이하, 과산화물가 30 meq/g 이하, 조단백 45% 이상, 조지방 25% 이상, 올레산 11 ~ 16%를 허용범위로 설정하였다. 마지막으로 이화학적 특성, 관능적 특성, 미생물학적 지표 조사를 통한 유통기한 설정 결과 PET 재질 용기로 포장될 경우 동결건조 갈색거저리 유충의 최종 유통기한은 제조일로부터 12개월로 결정하였다. 따라서 본 연구를 통해 확립된 대량생산 시설에 적용 가능한 동결건조 갈색거저리 유충의 제조공정을 통해 식품등록 후 산업화시 보다 위생적이며 균일한 제품 제조가 가능할 것이고, 자가규격 및 유통기한은 제품 관리에 응용되어 보다 안전성 및 안정성 확보가 가능할 것이라고 사료된다.