• 제목/요약/키워드: 상전이 역학

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나노캡슐화 상전이 물질 처리 직물의 역학 특성과 촉감 감성 (Mechanical Properties and Tactile Sensation of the Fabrics Treated with Nanoencapsulated Phase Change Materials)

  • 최계연;채진희;조길수
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2007년도 춘계학술대회 및 국제감성 심포지엄
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    • pp.48-50
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    • 2007
  • 본 연구에서는 기능성 의류소재로서 나노캡슐화 상전이 물질 처리 직물의 적합성을 평가를 위한 기초자료를 제시하고자 직물의 역학적 특성과 촉감 감성과의 관계에 대해 분석하였다. 분석결과, 면직물과 폴리에스테르직물에 모두 영향을 미치는 요인으로는 최대 하중시의 신장성, 전단강성, 표면마찰계수, 인장선형성, 두께 총 5가지로 나타났다. 이를 바탕으로 역학적 특성이 면직물과 폴리에스테르직물의 촉감 감성을 예측할 수 있는지 확인하기 위한 회귀분석 결과 두 직물 모두 R2가 0.7이상으로 예측력이 높게 나타난 것을 확인할 수 있었다.

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분자동역학을 이용한 전이금속 나노구조체의 특성연구

  • 윤기훈;조민우
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제3회(2014년)
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    • pp.359-370
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    • 2014
  • 두 가지 서로 다른 원소를 포함한 나노 크기의 금속클러스터가 여러 화학반응의 효과적인 촉매로 각광받고 있다. 그래서 본 연구에서는 분자동역학을 이용하여 48개로 구성된 Au-Pd 나노 금속 클러스터의 다양한 구조와 상전이 현상을 살펴보고자 한다.

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Dynamical phase transition of the one-dimensional Ising model

  • Lee, Jaehak;Noh, Chanwoo;Jung, YounJoon
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제6회(2017년)
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    • pp.100-109
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    • 2017
  • 이번 연구에서 우리는 궤적 앙상블을 이용해 1 차원 Ising 모형의 동역학적 상전이를 관측했다. s 앙상블이라고도 불리는 궤적 앙상블은 활성도의 켤레 변수를 도입해 활성도에 편중을 두어 궤적을 추출한 앙상블이다. 평형상태에 있는 1 차원 Ising 모델에서는 외부 자기장이 존재하지 않을 때 상전이가 나타나지 않는다. 하지만 s 앙상블을 통해서 우리는 1 차원 Ising 모형에서 동역학적 상전이가 존재한다는 사실을 발견할 수 있었다. 이동역학적 상전이는 유한 크기 조정 법칙이 잘 적용되며 2 차원 Ising 모형과 같은 보편성 등급을 가진 것을 통해 두 상전이가 서로 연관되어 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 열역학적 함수인 에너지와 동역학적 함수인 활성도 사이에 선형관계가 존재하는 점을 통해 동역학적 함수와 열역학적 함수 사이의 관계가 존재하는 것을 확인했다. 마지막으로 또 다른 열역학적인 함수인 자화도에 편중을 두었을 때 동역학적 상전이가 일어나는 임계점이 이동하는 것을 통해 에너지 외의 다른 열역학적 함수도 동역학적 함수와 연관된다는 것을 알아냈다.

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SiO2 캡슐화 파라핀 상변화 물질의 상전이 역학에 대한 캡슐화 비율의 영향 (Effect of Encapsulation Ratio on the Phase Transition Kinetics of the SiO2 Encapsulated Paraffin Phase Change Materials)

  • 소우멘 만달;이한승
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.99-100
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    • 2023
  • In this study, an approach has been made to understand the effect of encapsulation thickness of the nanoencapsulated PCMs on the phase transition kinetics. Paraffin is encapsulated by silica via single pot polycondensation reaction. Different ratios of silica precursor are chosen to encapsulate paraffin. The obtained encapsulated PCMs are identified as nano sized, as well as with increasing silica precursor, thicker silica encapsulations have been manifested with shrinking core diameter. The synthesized PCMs are characterized using various characterization techniques. Isochronal kinetic studies are done in differential scanning calorimeter (DSC) to understand about their phase transformation behaviors. This study can appreciate the cognition of the large-scale applications of PCMs into the building constructions as well as the fundamental conception on the phase transition kinetics of PCMs can also be amended.

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자유표면을 가진 이원계의 상전이에 대한 분자동역학 연구 (A Molecular Dynamics Study in a Binary System with Free Surface)

  • 한혜원;장현구
    • 한국재료학회지
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    • 제10권8호
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    • pp.581-588
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    • 2000
  • Free surface를 가진 레나트-존스 이원계의 가열, 냉각에 따른 상전이를 molecular dynamics simulation을 이용하여 연구하였다. 용매-용질우너자간의 size misfit과 용질우너자의 농도변화에 따른 상전이 거동을 살펴본 결과 size misfit과 용질원자의 농도가 증가함에 따라 가열시 용융시 낮은 온도에서 쉽게 발생하였고, 냉각시 임계냉각속도가 감소하여 결정화는 어려워졌다.

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상전이물질을 혼입한 시멘트 모르타르의 수화발열 및 강도 특성 평가 (Hydration Heat and Strength Characteristics of Cement Mortar with Phase Change Materials(PCMs))

  • 장석준;김병선;김선웅;박완신;윤현도
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.665-672
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    • 2016
  • 본 연구는 상전이물질이 시멘트 모르타르의 수화특성 및 강도특성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실시되었다. 이를 위하여 바륨 및 스트론튬계 상전이물질을 사용하였으며, 상전이물질 혼입률 1~5%에 대한 실험을 수행하였으며, 시멘트 모르타르 작업성 평가, 간이단열온도상승 실험, 압축 및 휨 강도 평가를 실시하였다. 실험결과 상전이물질의 혼입은 시멘트 모르타르의 수화열 감소에 효과적인 것으로 나타났으며, 바륨 기반 PCM을 사용할 경우 흐름성능이 다소 감소하는 것으로 나타났다. 압축 휨 강도의 경우 상전이물질의 혼입률이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, PCM을 사용할 경우 혼입률에 따라 압축강도 발현추이의 변화가 발생하였다. 따라서 본 연구에서는 상전이물질이 혼입률에 따른 압축강도 추정식을 제시하였다.

상전이물질이 플라이애시 및 고로슬래그를 혼입한 모르타르의 수화발열에 미치는 영향 (Effect of Phase Change Material on Hydration Heat of Mortar with Fly Ash and Blast Furnace Slag)

  • 남의현;장석준;김선웅;박완신;윤현도
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 스트론튬계 상전이물질은 특정한 온도에서 물질의 상태가 변함에 따라서 열을 흡수하거나 방출하게 된다. 본 연구의 목적은 스트론튬계 상전이물질의 혼입이 플라이애시 치환 모르타르 및 고로슬래그 치환 모르타르의 수화발열 및 역학적 특성에 미치는 영향을 실험적으로 평가하는 것이다. 스트론튬계 상전이물질의 혼입량은 결합재 질량의 1, 2, 3, 4, 5%로 하였다. 총 12개 수준의 모르타르 배합에 대해서 모르타르 흐름성능, 간이수화열온도상승, 압축 및 휨강도 실험을 각각 수행하였다. 실험결과 본 연구에서 사용한 스트론튬계 상전이물질은 모르타르의 수화열 저감 및 수화지연에 효과적인 것으로 판단된다. 특히 플라이애시 치환 모르타르의 최대온도 상승량은 고로슬래그 치환 모르타르의 최대온도 상승량에 비해 낮게 나타났다. 플라이애시 및 고로슬래그 치환 모르타르의 압축강도는 상전이물질 혼입량이 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났다.

나노압입에 의한 반도체 소재의 구조상전이 해석 (Structural Phase Transformations in Semiconductor Material Induced by Nanoindentation)

  • 김동언;오수익
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.77-80
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    • 2006
  • Structural phase transformations of silicon during nanoindentation were investigated in detail at the atomic level. The molecular dynamics simulations of nanoindentation on the (100), (110) and (111) surface of single crystalline silicon were simulated, and this supported the theoretical prediction of the anisotropic behavior of structural phase transformations. Simulations showed that microscopic aspects of phase transformation varied according to the crystallographic orientation of the contact surface and were directly linked to the slip system.

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알루미늄 규산염(Al2SiO5) 광물의 결정구조와 안정성에 대한 계산광물학 연구 (A Computational Mineralogy Study of the Crystal Structure and Stability of Aluminum Silicate (Al2SiO5) Minerals)

  • 김주혁;손상보;권기덕
    • 한국광물학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.13-22
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    • 2018
  • 알루미늄 규산염($Al_2SiO_5$) 광물은 온도와 압력 환경에 따라 남정석, 홍주석, 규선석으로 상전이가 일어나는 동질이상(polymorph)으로 변성암의 변성정도를 유추하는 데 사용되는 중요한 광물이다. 이번 연구에서는 고전분자동력학 시뮬레이션(classical molecular dynamic simulations)과 양자역학 계산방법인 밀도범함수이론(density functional theory)을 이용하여 압력에 따른 알루미늄 규산염 광물의 결정구조와 엔탈피를 계산하고, 상대적인 안정성을 평가하였다. 격자상수 계산결과, 분자동력학과 밀도범함수이론 계산 모두 압력에 따라 부피가 줄어드는 기존의 실험결과와 동일한 경향을 보였다. 특히, 밀도범함수이론으로 얻어진 격자상수는 실험과 약 1% 이내의 오차로 매우 정확한 결과를 보였다. 그러나 엔탈피 계산 결과, 분자동력학에서는 압력에 따른 엔탈피의 변화가 거의 없어 광물 간 안정성이 역전되는 상전이 압력을 구할 수 없었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 실험과 동일한 경향을 보여주었지만, 전자의 교환-상관 관계를 나타내는 범함수에 따라 상전이 압력이 크게 다른 결과를 보여주었다. 밀도범함수이론 계산 결과는 결정구조와 엔탈피에 대해서 모두 높은 수준의 정확도를 보여주지만, 동질이상의 상도표 작성에는 정량적으로 큰 오차를 보여주었다.

가이드웨이 유연성이 고려된 자기부상열차 부상제어 시뮬레이션 (Levitation Control Simulation of a Maglev Vehicle Considering Guideway Flexibility)

  • 한종부;임재원;김창현;한형석;김성수
    • 한국철도학회논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.15-24
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    • 2015
  • 상전도흡인식 자기부상열차는 전자석의 전류를 조정하여 차량과 선로 사이의 간극(공극)을 일정하게 유지한다. 이러한 능동현가장치를 사용하는 자기부상열차에 있어서는 다양한 외란에도 불구하고 부상제어기를 이용한 부상공극을 허용하는 범위 내로 유지하는 것이 핵심기술 중의 하나이다. 특히 차량과 유연한 가이드웨이 사이의 동적상호작용에 의해 발생되는 진동은 저속 및 정지상태에서 부상안정성을 방해하는 중요한 요인으로 작용한다. 본 논문에서는 가이드웨이의 유연성에도 강인한 부상제어기를 개발하기 위하여 차량과 유연 가이드웨이 사이의 연성 동역학 모델을 개발하고, 전자석 및 부상제어기도 포함시키는 통합모델링을 제안하였다. 개발된 통합동역학 모델을 이용하여 가이드웨이의 유연성을 고려한 부상공극 시뮬레이션을 수행하였다.