• Proceedings of the Mineralogical Society of Korea Conference
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• 2003.05a
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• pp.10-10
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• 2003

일라이트-스멕타이트 혼합층광물(I-S)은 열역학적으로 상호 대립적인 두 가지 모델로 이해되고 있다. 첫째, MacEwan 결정자 모델은 I-S를 5-20개의 스멕타이트와 일라이트 층으로 구성된 결정자로 해석한다. 이러한 모델은 분산과 재응집 과정을 기초로 하는 X-선 회절분석(XRD)에서 기인한 것으로 Reynolds의 XRD 모델과 동일하다. 둘째, 기본입자 모델은 I-S를 물리적으로 분리될 수 있는 최소 입자인 기본입자가 $c^{*-}$축 방향으로 응집된 응집체로 해석한다. 이러한 모델은 분산 과정을 기초로 하는 주사전자현미경(TEM) 관찰에서 기인한 모델이다. 강일모 등(2002)은 이 두 가지 모델을 비교함으로써 1< $N_{F}$<100/% $S_{XRD}$ ( $N_{F}$=평균 기본입자 층개수, %$S_{XRD}$=XRD 분석을 통하여 측정된 팽창성)을 도출하였다. 이 식은 기본입자모델과 Eberl & Srodon(1988)이 제시한 최대 팽창성(%$S_{MAX}$)을 동시에 해석할 수 있게 해준다. %$S_{MAX}$는 XRD 모델에서는 고려하지 않는 I-S 결정자 상$\cdot$하부에 존재하는 두 개의 0.5nm 규산염층을 하나의 스멕타이트 층으로 간주하여 얻어진 팽창성이다. Srodon et al.(1992)은 %$S_{MAX}$=100/ $N_{F}$을 제시하였으며, 강일모 등(2002)은 %$S_{MAX}$는 기하학적으로 기본입자가 무한적층을 하였을 때 관찰되는 %$S_{XRD}$와 동일함을 밝힌 바 있다. 만약, XRD 분석을 위한 시료 준비과정에서 I-S 결정자가 분산되었다가 재응집을 한다면, XRD에서 관찰되는 결과는 일차적으로 기본입자의 적층성에 영향을 받게 된다. 따라서, 기본 입자의 적층성은 XRD 분석을 이용하여 I-S 구조를 해석하는데 매우 중요한 요인이다. 본 연구는 기본입자의 적층성을 정량화하기 위해 %$S_{XRD}$=A/ $N_{F}$ (0$S_{MAX}$=100/ $N_{F}$로부터 얼마나 벗어나 있는가는 지시해 준다 금성산화산암복합체에서 산출되는 11개 I-S 시료와 14개의 Drits et al.(1998) 자료로부터 1nA=-0.14 $N_{F}$+4.7의 실험식을 도출할 수 있었으며, 기본입자의 적층성은 일차적으로 기본입자의 두께에 의해 영향을 받는 것으로 관찰되었다. Nadeau(1985)는 기본입자두께분포로부터 I-S 결정자의 팽창성을 측정하기 위하여 Ps=$\Sigma$p(N)/N을 제시하였다(Ps=스멕타이트 층 비율, N=기본 입자 층개수, p(N)=N의 확율). 그러나 위식은 실질적으로 %$S_{MAX}$를 제공해주기 때문에 %$S_{XRD}$를 유추하는데는 부적합하다. 본 연구는 이를 변형하여 Ps=$\Sigma$p(N)A(N)/N을 제시하였다(A(N)=N에 대한 A값). 위의 실험식을 사용하여 헝가리산 Zempleni 시료(15%$S_{XRD}$)의 기본입자분포로부터 %$S_{XRD}$를 계산한 결과, 16%$S_{XRD}$의 결과값을 얻을 수 있었다. 따라서, 본 연구에서 도출한 관계식들이 유효함을 확인할 수 있었다.계식들이 유효함을 확인할 수 있었다.

• Journal of KSNVE
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• v.9 no.3
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• pp.621-628
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• 1999

The fundamental dynamic properties of the planar electric charged particle are investigated experimentally. The experiment is conducted using electric charged spheres(4 table tennis balls with conductive surfaces) suspended by insulating strings to cancel the gravitational force. The measurements of the equilibrium angles and the natural frequencies of oscillation agree well with the analytical predictions with some error, respectively.

• Proceedings of the KGS Conference
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• 2003.11a
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• pp.19-23
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• 2003

해안 퇴적 환경의 가장 기본적인 특징은 퇴적물의 입도 특성을 통해 파악할 수 있다. 퇴적물 특성을 정량적으로 표현하는 대표적인 방법은 입자 크기에 대한 값을 이용하여 평균입도(mean size), 분급도(sorting), 왜도(skewness), 첨도(kurtosis) 등의 퇴적물 입도 조직 변수를 구하여 표현하는 것이다. 퇴적 환경에서 입도 분포는 퇴적물의 이동과 퇴적의 동적 상태를 나타내는 기본적인 정보이다. (중략)

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.18 no.4 s.70
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• pp.453-458
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• 2005

This study deals with elasto-plasticity of granular micro-structures which recovers continuum elasto-plasticity in its counterpart. The theory is based on doublet mechanics that assumes particles of finite size and connecting linear springs, and it makes extensions to plasticity. The result shows that the micro model has one to one relationship with the continuum model in the simplest case. Micro-strain and micro-stress of two dimensional plane stress problem were calculated, which shows the behavior of the specimen and verifies the effectiveness of this model.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.241-242
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• 2008

본 논문에서는 fuzzy granular computing 방법 중의 하나인 context-based FCM을 이용하여 granular-based radial basis function neural network에 대한 기본적인 개면과 그들의 포괄적인 설계 구조에 대해서 자세히 기술한다. 제안된 모델에 기본이 되는 설계 도구는 context-based fuzzy c-means (C-FCM)로 알려진 fuzzy clustering에 초점이 맞춰져 있으며, 이는 주어진 데이터의 특징에 맞게 공간을 분할함으로써 효율적으로 모델을 구축할 수가 있다. 제안된 모델의 설계 공정은 1) Context fuzzy set에 대한 정의와 설계, 2) Context-based fuzzy clustering에 대한 모델의 적용과 이에 따른 모델 구축의 효율성, 3) 입력과 출력공간에서의 연결된 information granule에 대한 parameter(다항식의 계수들)에 대한 최적화와 같은 단계로 구성되어 있다. Information granule에 대한 parameter들은 성능지수를 최소화하기 위해 Least square method에 의해서 보정된다. 본 논문에서는 모델을 설계함에 있어서 체계적인 설계 알고리즘을 포괄적으로 설명하고 있으며 더 나아가 제안된 모델의 성능을 다른 표준적인 모델들과 대조함으로써 제안된 모델의 우수성을 나타내고자 한다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.15 no.2
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• pp.95-103
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• 2002

The object of this study was to interpret the ralationship between expandability (% $S_{XRD}$), MacEwan crystallite thickness ( $N_{CSD}$), and mean fundamental particle thickness ( $N_{F}$ ) in illite-semctite mixed layer (I-S), quantitatively. This interpretation was extracted from comparison of two structural models (MacEwan crystallite model and fundamental particle model) of I-S mixed layers. In I-S structure, % $S_{XRD}$, $N_{CSD}$, and $N_{F}$ are not independent parameters but are related to each others by particular geometric relations. % $S_{XRD}$ is dependent on $N_{CSD}$ by short-stack effect, whereas, % $S_{XRD}$ and $N_{F}$ have relation to smectite interlayer number (Ns)=( $N_{F-}$1)/(100%/% $S_{XRD-}$ $N_{F}$ . Therefore, % $S_{XRD}$ and $N_{F}$ should satisfy a specific physical condition, 1< $N_{F}$ <100%/% $S_{XRD}$, because $N_{s}$ is positive. Based on this condition, this study suggested % $S_{XRD}$ vs $N_{F}$ diagram which can be used to interpret % $S_{XRD}$, $N_{F}$ , $N_{S}$ , and ordering, quantitatively. The diagram was examined by XRD data for I-S samples from Ceumseongsan volcanic complex, Korea. I-S samples showed that $N_{F}$ departs from the physical upper-limit ( $N_{F}$ =100%/% $S_{XRD}$) with decrease in % $S_{XRD}$. This phenomenon may happen due to decrease of stacking-capability of fundamental particles with their thickening.g.s with their thickening.g.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.10
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• pp.887-894
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• 2013

Effective thermal conductivity of nanofluids has been predicted by using generalized self-consistent model and modified Eshelby model, which have been used for analysis of material properties of composites. A nanolayer between base fluid and nanoparticle, one of key factors for abrupt enhancement of thermal conductivity of nanofluids, is included in the analysis. The effective thermal conductivities of the nanofluid predicted by the present study show good agreement with those by models in the literature for the nanolayer with a constant or linear thermal conductivity. The predicted results by the present approach have been confirmed to be consistent with experiments for representative nanofluids such as base fluids of water or ethyleneglycol and nanoparticles of $Al_2O_3$ or CuO to be validated.

• Tunnel and Underground Space
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• v.33 no.2
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• pp.71-82
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• 2023

This study presents a direct measurement method for grain bulk modulus, which is important hydraulic-mechanical properties of rock, and conducts the experiment to investigate the grain bulk modulus of sandstone. In addition, the factors affecting the grain bulk modulus were investigated, comparing volumetric characteristics of rocks with different properties. As a result of the experiment, it was confirmed that the theoretically estimated bulk modulus is overestimated than the direct measured one. The possibility of the difference was analyzed, discussing the existence of non-connected pore space due to particle structure of the rock. Finally, the experimental results showed that the direct measurement suggested in this study can reliably predict the grain bulk modulus of sandstone.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.9 no.8
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• pp.155-163
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• 2019

Laminar mixed convection of a nanofluid consists of water and $Al_2O_3$ in a horizontal circular tube has been studied numerically. Two-phase mixture model has been used to investigate hydrodynamic and thermal behaviors of the nanofluid with variables physical properties. Three dimensional Navier-Stokes, energy and volume fraction equations have been discretized using the finite volume method. The Brownian motions of nanoparticles have been considered to determine the thermal conductivity and dynamic viscosity of $Al_2O_3$-Water nanofluid, which depend on temperature. The calculated results show good agreement with the previous numerical data. Results show that in a given Reynolds number (Re), increasing solid nanoparticles volume fraction and Richardson number (Ri) increases the convective heat transfer coefficient and wall shear stress.

• Economic and Environmental Geology
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• v.45 no.2
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• pp.71-78
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• 2012

Illite-smectite mixed layers (I-S) occurring authigenically in diagenetic and hydrothermal environments reacts toward more illite-rich phases as temperature and potassium ion concentration increase. For that reason, I-S is often used as geothermometry and/or geochronometry at the field of hydrocarbons or ore minerals exploration. Generally, I-S shows X-ray powder diffraction (XRD) patterns of ultra-thin lamellar structures, which consist of restricted numbers of sillicate layers (normally, 5 ~ 15 layers) stacked in parallel to a-b planes. This ultra-thinness is known to decrease I-S expandability (%S) rather than theoretically expected one (short-stacking effect). We attempt here to quantify the short stacking effect of I-S using the difference of two types of expandability: one type is a maximum expandability ($%S_{Max}$) of infinite stacks of fundamental particles (physically inseparable smallest units), and the other type is an expandability of finite particle stacks normally measured using X-ray powder diffraction (XRD) ($%S_{XRD}$). Eleven I-S samples from the Geumseongsan volcanic complex, Uiseong, Gyeongbuk, have been analyzed for measuring $%S_{XRD}$ and average coherent scattering thickness (CST) after size separation under 1 ${\mu}m$. Average fundamental particle thickness ($N_f$) and $%S_{Max}$ have been determined from $%S_{XRD}$ and CST using inter-parameter relationships of I-S layer structures. The discrepancy between $%S_{Max}$ and $%S_{XRD}$ (${\Delta}%S$) suggests that the maximum short-stacking effect happens approximately at 20 $%S_{XRD}$, of which point represents I-S layer structures consisting of ca. average 3-layered fundamental particles ($N_f{\approx}3$). As a result of inferring the $%S_{XRD}$ range of each Reichweite using the $%S_{XRD}$ vs. $N_f$ diagram of Kang et al. (2002), we can confirms that the fundamental particle thickness is a determinant factor for I-S Reichweite, and also that the short-stacking effect shifts the $%S_{XRD}$ range of each Reichweite toward smaller $%S_{XRD}$ values than those that can be theoretically prospected using junction probability.