• 제목/요약/키워드: 모세관 현상

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모세관내 과도유동현상을 이용한 비뉴턴유체의 점도측정 (Viscosity Measurement of Non-Newtonian Fluids Using the Transient Flow Phenomena in the Capillary Tube)

  • 조민태;서상호;유상신
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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    • pp.738-741
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    • 2001
  • The purpose of the present study is to measure the viscosity of liquid in the capillary tube viscometer using the unsteady flow concept. The capillary tube viscometer is consisted of a small cylindrical reservoir, capillary tubes, and the mass flow rate measuring system interfaced with computer. Two capillary tubes with 1.152 and 3.002 mm I.D. are used to determine the diameter effects on the viscosity measurements. The instantaneous shear rate and gravitational driving force in the capillary tube are determined by measuring the mass flow rate through the capillary tube instantaneously. The measured viscosities of water and aqueous Separan solution are in good agreement with the reported experimental data.

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모세관 리소그라피를 이용한 고종횡비 나노구조 형성법 (Capillary-driven Rigiflex Lithography for Fabricating High Aspect-Ratio Polymer Nanostructures)

  • 정훈의;이성훈;김필남;서갑양
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.3-8
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    • 2007
  • We present simple methods for fabricating high aspect-ratio polymer nanostructures on a solid substrate by rigiflex lithography with tailored capillarity and adhesive force. In the first method, a thin, thermoplastic polymer film was prepared by spin coating on a substrate and the temperature was raised above the polymer's glass transition temperature ($T_g$) while in conformal contact with a poly(urethane acrylate) (PUA) mold having nano-cavities. Consequently, capillarity forces the polymer film to rise into the void space of the mold, resulting in nanostructures with an aspect ratio of ${\sim}4$. In the second method, very high aspect-ratio (>20) nanohairs were fabricated by elongating the pre-formed nanostructures upon removal of the mold with the aid of tailored capillarity and adhesive force at the mold/polymer interface. Finally, these two methods were further used to fabricate micro/nano hierarchical structures by sequential application of the molding process for mimicking nature's functional surfaces such as a lotus leaf and gecko foot hairs.

라플라스 모세관이론과 수학물리학의 태동 (Theory of Capillarity of Laplace and birth of Mathematical physics)

  • 이호중
    • 한국수학사학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.1-30
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    • 2008
  • 뉴턴의 중력이론의 성공은 수학물리학을 태동시키는 바, 최초로 19세기 초의 분자력의 모델성립에 중요한 요소로 등장하였다. 라플라스는 여기서 회전타원체의 작용이라는 모델을 이용하였고 회전타원체의 작용은 이계편미분방정식으로 표현이 되었다. 이것을 풀어서 유체를 담은 용기의 기하학적 모습과 와 유체와 고체의 접촉각에 대응시켰다. 알 수 없는 분자간거리는 추상적이고 미지의 힘 함수 $\varphi(f)$를 써서 표현하여, 분자 작용반경이라는 개념을 도입하여 이론적인 포텐셜 함수의 이론적인 토대를 구축하였다. 뉴턴의 중력이론은 라플라스이론에서 완성을 이루었고, 이후 분자력의 모델로서 작용을 하였다. 라플라스-영의 모세관이론은 수학적으로는 극소 곡면론에서 물리학적으로는 표면장력현상으로 설명이 된다.

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섬유집합체의 구조적 특성 및 소재가 흡수성에 미치는 영향 (Sorption property of fibrous assembly with its fabrication characteristics and various materials)

  • 이재형;임대영;김성훈
    • 한국섬유공학회:학술대회논문집
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    • 한국섬유공학회 2002년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.219-222
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    • 2002
  • 의류, 타월, 와이퍼 등 대부분의 섬유제품은 수분을 흡수하는 능력이 요구되는데, 여기에서 흡수란 고체 표면에 부착되어 있던 비교적 점성이 낮은 액상 물질, 즉 물 및 용제류 등이 섬유 집합체의 표면에 젖으면서 모세관현상에 의해 표면으로부터 내부로 이동한 다음 방출되지 않고 그 상태를 유지하는 현상을 말한다. 이러한 섬유집합체의 흡수 특성을 정확히 규정하기 위해서는 실제와 같은 상황에서 정확하게 흡수 속도와 흡수량을 측정할 수 있는 방법이 요구되는데 기존의 실험 방법들은 미흡한 점이 다소 있었다. (중략)

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비포화 흐름에서 모세관 이력현상 모형의 고찰 : State of The Art (Capillary Hysteresis Model in Unsaturated Flow : State of The Art)

  • 박창근;선우중호
    • 물과 미래
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    • 제25권3호
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    • pp.65-77
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    • 1992
  • 본 연구의 목적은 기존에 발표된 이력현상 모형들을 분류하여 각 모형들의 특징을 비교하고 새로운 이력현상 모형의 형태에 대해 논하고자 한다. 기존에 발표된 이력현상 모형은 내삽모형, 축척모형과 영역모형으로 대별되며, 그중 영역모형만이 이론적 배경을 가지고 있다. 모형의 보정을 위해 한 개의 주곡선의 자료가 필요한 기존의 모형들의 타당성을 검증하기 위하야 Rubicon Sandy Loam과 Dune Sand의 실측자료와 비교하여 본 겨롸, 이들 모형들은 실측자료를 잘 모사할 수 없음을 알 수 있었다. 따라서 새로운 모형의 형태의 가능성을 종속여역모형에서 찾을수 있으며, 종속영역모형주에서도 순수한 매체에 대해 공극으로 공기의 진입에 대한 이웃하는 공극들의 방해효과의 정도를 설명하는 가중치를 도입한 모형(Model III-1, Mualem, 1984)을 단순화시키기 위해 이 모형에 적절한 가정을 부가한 형태의 모형이 새로운 형태의 모형에 대한 하나의 대안이 될 수 있음을 본 연구는 제시하고 있다.

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시설재배지에서 토양 담수 및 배수에 의한 염류집적 경감 방안 (A Modified Methodology of Salt Removal through Flooding and Drainage in a Plastic Film House Soil)

  • 오상은;손정수;옥용식;주진호
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권5호
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    • pp.565-571
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    • 2010
  • 시설하우스 내 토양의 염류를 제거하기 위한 기존 관수제염의 문제점은 담수 시 염류가 심토층으로 이동하게 되며 심토층으로 이동된 염류는 시설하우스 내 모세관현상으로 다시 표토층으로 용출되어 순환을 하는 것이다. 이를 해결하기 위하여 기존의 관수제염법을 일부 수정한 방법을 개발하였다. 토양을 담수시킨 후 부유물질을 침전시키고 상등액의 일부를 외부로 빼줌으로써 토양 하부로 염류가 이동하지 않도록 하는 방법이다. 이 방법을 통해 심토층으로 염류가 확산이 되지 않았으며 모세관 현상에 의한 염류의 재집적을 방지 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 밖으로 유출되는 상등액에는 질소, 인, 칼리 등 비료성분을 포함하고 있어 비료로 재이용될 수 있을 것으로 판단된다. 소량의 MgO 투여와 30분 침전을 통해 담수의 탁도 성분을 초기 탁도의 95%이상을 침전 시킬 수 있었다. 담수 내에 암모니아와 인을 함유하고 그들의 농도가 줄어든 것으로 보아 일부 struvite 침전이 이루어졌으며 토양 내에서 천천히 용해되어 작물이 이용할 수 있을 것으로 판단된다.

모세관법을 이용한 나노 복합재료 마이크로 구조 제작 (Fabrication of Microstructures with Nanocomposites by Capillary Effect)

  • 한수호;황희윤
    • Composites Research
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    • 제31권4호
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    • pp.171-176
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    • 2018
  • 인공 건식 접착 구조를 위한 새로운 마이크로-나노 계층구조 제작기법을 제안하였으며, 모세관법을 활용한 마이크로 구조 내 나노 소재 정렬에 대한 기초 연구를 수행하였다. 다중 벽 탄소나노튜브(MWCNT)와 폴리디메틸실록산(PDMS) 혼합물의 제작 조건에 따른 경화도 및 점도 특성을 분석하고, 이로부터 몇 가지 제작 조건을 결정하였다. MWCNT-PDMS 마이크로 구조 제작 후 단면 분석을 통해 PDMS내 MWCNT의 정렬 특성을 분석한 결과, 제작 온도와 상대 경화도가 낮을 경우 MWCNT의 정렬도가 우수하며, 단위 면적당 MWCNT의 밀도는 제작 온도나 상대 경화도에 영향을 적게 받는 것으로 확인되었다.

열감응액정을 이용한 사각공동내의 상단냉각평판에 형성된 기포 주위의 열전달현상 구명 (Experimental study of heat transfer in the surrounding for bubble attached at the upper cooled surface of square cavity using the Thermo-sensitive Liquid-crystal Tracer)

  • 권기한;엄용균
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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    • pp.509-515
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    • 2001
  • In a square cavity, the flow phenomena in the surrounding of the bubble attached at the upper cooled solid wall were studied by using a thermo-sensitive liquid-crystal tracer and image processing techniques. This method offers the advantage of measuring the entire flow field in a selected plane within the fluid at a given instant of time in contrast to point by point method like T/C. Quantitative data of the temperature were obtained by applying a colour-image-processing to the. visualized image. As the growing of a bubble, In a bubble size appears the flow phenomena which the direction of flow is reversed in the entire temperature and flow field. The observed phenomena are described with regard to thermocapillary convection.

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모관양액공급시스템을 이용한 네트멜론 및 엽채소 생육특성 (Growth Characteristics of Net melon and Leaf vegetables to used the Capillary Supplying System)

  • 장전익;김성배
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 2003년도 춘계 학술대회 논문집
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    • pp.30-33
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    • 2003
  • 최근 건강에 대한 인지도가 높아감에 따라 농산물의 안정성 요구도가 증가되고 있으며 환경농업의 필요성이 크게 대두되고 있고, 서구식 식문화의 급속한 도입으로 패스트푸드 식품과 육류 소비량의 증가로 신선채소의 소비가 증가되고 있는데 이에 따른 생산비 절감과 안정생산 기술이 요구되고 있다. 따라서 양액 공급에 따른 전력 등 에너지가 필요치 않고 일종의 폐쇄식 수경재배 방법으로써 작물이 주위 환경에 따라 양수분 흡수량이 다르므로 모세관 현상으로 배지내의 수분이 작물의 흡수한 만큼 공급되어 이용되고 배액이 없으므로 공해의 염려가 없고 고품질 채소의 저비용 생산이 가능한 새로운 모관양액공급시스템을 이용하여 양액공급시스템의 효율성을 검정하고 네트멜론과 몇 가지 엽채소의 생육특성을 구명코자 수행하였다. (중략)

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원형관내의 액체-액체 계면에 대한 전기습윤 현상의 동적 거동 (Dynamics of Electrowetting of a Liquid-Liquid Interface in a Cylindrical Tube)

  • 강관형;정원영
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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    • pp.557-560
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    • 2006
  • The contact angle of a meniscus and a droplet can be controlled by using electrowetting phenomena. We investigated the dynamic aspect of electrowetting for an oil-electrolyte interface formed inside a closed glass tube. A step input voltage is applied and the subsequent motion of the interface is recorded by a high-speed camera. A kind of capillary instability is observed near the three-phase contact line, which could degrade the reliability of device utilizing electrowetting such as electrowetting liquid lens. The dynamics of interface motion for different input voltages and the fluid viscosities are analyzed and discussed based on the experimental results.

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