• 제목/요약/키워드: 수분-열 팽창

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고분자 전해질 연료전지 막의 변형 및 피로수명 (Study for the Deformation and Fatigue Life of a PEMFC)

  • 양정환;박정선
    • 한국항공우주학회지
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    • 제39권5호
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    • pp.400-407
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    • 2011
  • 전해질 막의 응력 및 변화폭의 분포는 고분자 전해질 연료전지 (PEMFC, Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)의 피로수명의 중요한 인자이다. 본 논문에서는 연료전지 운전조건의 hygro-thermal 조건에 의해 전해질 막에 발생하는 기계적 응력 해석을 모델링 하였다. 기체확산층과 전해질 막 사이의 접촉해석이 여러 가지 온도, 습도 조건에 대하여 수행되었다. 구조 모델은 온도와 상대습도에 의존하는 비선형 재료물성을 적용하였다. 몇 가지 기하학적 조건들이 모델에 적용되었다. 구조해석 결과는 전해질 막의 변형이 체결조건에 크게 의존함을 보여주었다. 실험 데이터와의 비교를 통해 운전 조건에 대하여 피로수명 예측이 수행되었다.

증기압 및 크리프 모델을 사용한 고강도콘크리트 부재의 내화성능평가 (Fire Resistance Behaviour of High Strength Concrete Members with Vapor Pressure and Creep Models)

  • 이태규
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.33-40
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    • 2010
  • 본 연구는 고강도 콘크리트 부재의 고온 하에서의 내화성능을 평가하기 위하여 증기압 및 크리프를 고려한 해석적 모델들을 제시하였다. 내화성능의 평가는 열팽창, 수분확산, 크리프 모델 및 구조해석을 통하여 폭렬진행과 내화시간의 2가지 단계로 구분하였으며, 해석프로그램을 사용하여 사전재하조건에서부터 화재에 따른 부재의 폭렬 및 파괴까지의 전반적인 해석을 수행하였다. 이러한 해석적 모델 및 해석프로그램의 정확성을 검증하기 위하여 해석적 결과와 다른 연구자들에 의한 여러 가지의 실험데이터와 비교하였으며, 그 결과 해석프로그램은 하중, 단면조건, 부재길이, 콘크리트 강도 등 여러 가지 변수들에 대하여 고강도 콘크리트 부재의 내화성능을 해석적으로 잘 평가하고 있는 것으로 나타나고 있다.

수입 찐쌀의 품질 특성 (Grain Quality of Imported Steamed-Rice)

  • 천아름;정응기;최윤희;김기종;이점식
    • 한국작물학회지
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    • 제51권spc1호
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    • pp.7-11
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    • 2006
  • 국내에 수입되고 있는 찐쌀과 국내산 일반 쌀의 품질 특성을 비교 분석한 연구결과는 다음과 같았다. 1. 찐쌀은 외관상 금이 많이 나 있어 쉽게 구분할 수 있었으며, 취반 시 쌀알의 형태가 유지되지 않았고, 다양한 백도를 나타내었다. 또한 단백질 함량은 높고 수분함량은 낮았으며 윤기치는 현저히 떨어짐을 알 수 있었다. 2. 호화 및 열분석과 취반특성 분석 결과 찐쌀은 호화개시온도가 높고, 취반 시 일반 백미보다 수분을 1.5배가량 많이 흡수하며, 팽창용적이 크고 용출되는 고형물 양도 2배정도 많으며, 그 과정에서 쌀알 고유의 형태를 잃는 것을 알 수 있었다. 3 식미관능평가를 통해 찐쌀의 식미가 일반 쌀에 비해 매우 떨어질 뿐만 아니라 묵은 쌀이나 싸라기보다도 유의하게 식미가 낮음을 확인 할 수 있었다.

콘크리트 포장 슬래브 부등 건조수축 등가 온도차이의 모형화 (Modeling of Differential Shrinkage Equivalent Temperature Difference for Concrete Pavement Slabs)

  • 임진선;최기효;이창준;정진훈
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.59-68
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    • 2009
  • 온도 및 수분의 영향에 의하여 발생한 콘크리트 포장 슬래브의 컬링(curling)과 와핑(wraping)의 비틀림 거동은 자중이나 마찰력 등에 의하여 구속되며 이로 인하여 응력이 발생된다. 슬래브 내부의 온도 변화에 의해 발생한 응력은 상용 구조해석 프로그램으로 쉽게 계산할 수 있지만 습도 차이에 의하여 발생되는 응력은 기존 프로그램으로는 계산하기 어렵다. 따라서, 슬래브의 거동에 미친 습도의 영향이 등가의 온도로 환산되어 구조해석에 입력값으로 사용된다면 보다 정확하게 환경하중에 의한 슬래브의 거동을 예측할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 콘크리트 슬래브를 현장에 시공하여 환경하중에 의해 발생된 변형률을 장기적으로 측정하였으며 실내에서 측정된 콘크리트 시편의 열팽창 계수를 사용하여 열변형률을 추출하였다. 나머지 변형률인 건조수축변형률을 추가적인 열변형률이라고 가정하고 이를 열팽창 계수로 나누어 줌으로써 건조수축과 등가의 영향을 갖는 가상의 온도가 계산되었다. 자중이나 마찰력 등이 고려되도록 기존 건조수축 모형을 수정하였으며, 이를 이용하여 슬래브 상부와 하부 상이에 발생한 건조수축의 차이를 등가의 온도차이로 환산할 수 있는 모형을 개발하였다. 보다 정확한 응력계산을 위하여 압축변형률의 지속적 증가에 따른 인장응력 감소에 관한 추가적인 연구가 이어질 것이다.

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바이오가스 고질화와 초저온액화공정을 통한 액화바이오메탄 생산 (Biogas upgrading and Producing the Liquefied Bio-methane by Cryogenic Liquefaction Process)

  • 심동민;성현제;박성범;김낙주;장호명;이재영;이영민;이우철;오화수
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.246.1-246.1
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    • 2010
  • 본 연구는 바이오가스의 에너지효율성을 높이기 위한 연구로서 바이오가스 정제공정과 초저온액화공정을 통하여 액화바이오메탄을 생산하는 바이오가스 고질화기술개발 연구이다. 바이오가스 정제공정은 탈황, 제습, 흡착, 압축, $CO_2/CH_4$ 분리공정으로 구성하고, 초저온액화공정은 열교환기, $CO_2$ 제거설비, 질소냉매 공급공정으로 구성하여 혐기성소화조에서 발생하는 바이오가스($CH_4$ 농도: 60~65%, $H_2S$: 1,500~2,500ppm)를 $200Nm^3/hr$의 유량으로 인입시켜 액화바이오메탄을 생산하였다. 연구결과, 탈황공정에서는 가성소다 세정법을 이용하여 1,500~2,500ppm으로 인입되는 $H_2S$를 100ppm 이하로 제거한 후, 흡착법을 이용하여 $H_2S$를 완전히 제거하였다. 바이오가스에 포화된 수분은 냉각제습과 흡착제습공정을 통해 Dew point $-70{\sim}-90^{\circ}C$까지 제거하여 안정적으로 $CO_2/CH_4$ 분리공정에 인입시켰다. $CO_2/CH_4$ 분리공정은 흡착방식을 적용하여 $CH_4$ 순도가 95% 이상인 바이오메탄을 생산하였으며, 이때 메탄 회수율은 약 87%이였다. $CO_2$가 분리된 바이오메탄은 초저온액화공정을 이용하여 액화바이오메탄으로 전환시켰다. 이때 초저온액화공정은 Reverse Brayton cycle로 구성하였으며, 냉매로는 질소를 사용하였다. 액화바이오메탄의 생산은 바이오메탄을 등엔트로피과정인 단열팽창을 통하여 $-155{\sim}-159^{\circ}C$의 초저온으로 냉각되는 질소냉매와 열교환기에서 열교환시켜 이루어졌으며 그 생산량은 $3.46m^3$/day(1bar, $-161^{\circ}C$)이었다.

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SnO-$P_2O_5-R_2O_3$계에서 RO계의 변화에 따른 특성 변화

  • 고영수;지미정;최병현;안용태;조용수;배현
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.307-307
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    • 2008
  • 전자부품에서 기존에 봉착, 코팅, 결합용 glass frit로 사용되어 왔던 Pb계 glass frit는 낮은 융점을 가지고 있고, 화학적으로도 매우 안정한 특성을 가지고 있다. 그러나 Pb계 glsss frit은 환경에 심각한 문제를 초래하기 때문에 이를 대체하기 위하여 저온에서 소성이 가능한 인산주석계를 기본조성계로 설정하였다. 인산주석계 glass의 취약한 내화학성, 내수성과 SnO의 환원에 의한 결정 석출 등의 문제를 해결하기 위하여 $R_2O_3$, RO 등을 첨가하여 glass frit의 특성을 향상시키고자하였다. 수분에 취약한 $P_2O_5$계 glass의 $R_2O_3$를 첨가하여 항온항습기를 이용하여 흡습성을 측정하고, 내수성에 가장 안정한 특성을 보이는 SnO-$P_2O_5-R_2O_3$ 계 glass 조성에 RO를 첨가하여 RO 첨가량에 따른 내산성과 내알칼리성의 변화를 관찰하였다. SnO-$P_2O_5-R_2O_3$계 glass의 RO첨가량에 따른 melting 특성의 변화를 flow-button test를 통해 관찰하였다. SnO-$P_2O_5-R_2O_3$계는 RO계의 변화에 따라 전이온도가 증가하고, 열팽창계수가 감소하는 결과를 보였다.

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유채단백질의 Proteolysis에 의한 기능성 변화 (Functionality Changes of Rapeseed Protein upon Proteolysis)

  • 김충희;김효선;이장순
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.519-524
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    • 1992
  • 탈지유채박(Brassica napus var. Youngsan)으로부터 추출, 정제하여 얻어진 유채단백질을 가수분해하여 가수분해물의 이화학적 및 기능적 특성을 조사하였다. 가수분해물의 UN 및 고유형광 스펙트럼은 각각 274nm, 360nm에서 최대치를 나타내었다. 황색도는 약간 감소한 반면 표면 소수성은 약 4배 감소하였다. SDS-PAGE 분석 결과 상당부분이 1.4~$1.2{\times}10^4$ dalton의 분자량을 가진 band로 나타났으며, pH별 용해도는 산성부근에서 10~15% 정도 증가하였고, 수분 및 유흡수성, 거품 팽창성, 에멀젼 안정성은 증가한 반면 절대 점도, 열 및 칼슘 응고성, 거품 안정성, 에멀젼 활성지수는 감소하였다.

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고온에서의 콘크리트 재료모델과 열거동해석 (Material Model and Thermal Response Analysis of Concrete at Elevated Temperatures)

  • 강석원;홍성걸
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.268-276
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    • 2001
  • 본 논문은 고온에서의 콘크리트 재료모델을 연구하였다. 콘크리트 응력-변형률 곡선은 온도가 증가함에 따라 그 형태가 변한다. 온도에 따른 콘크리트 재료거동의 변화를 나타내기 위하여 변형된 Saenz 제안식을 이용하여 응력-변형률 관계를 표시하였다. 고온에서의 급격한 변형률의 증가현상을 설명하기 위하여, 콘크리트의 변형률 성분을 순수 열팽창 변형률, 열적크리프 변형률, 과도 변형률 및 역학적 변형률로 구분하여 나타내었다. 열적크리프 변형률은 Baily-Norton의 장기크리프 곡선 식을 수정.제안하여 1축 실험 결과를 온도, 시간 및 응력의 함수로 표현하였고, 또한 유효응력 및 유효변형률 개념을 도입하여 다차원에서도 적용할 수 있는 모델을 제시하였다. 과도 변형률을 제안하여 다공탄성 거동을 가정한 콘크리트 내에 포함된 공극 및 수분의 작용을 역학적 거동의 영향을 분석하고자 하였다. 마지막으로, 본 논문에서 제시한 고온에서의 콘크리트 재료모델을 이용한 해석결과를 실제 화재실험자료와 비교하였다.

Fractal 차원과 면 혼방직물 셔츠의 착용 쾌적감 (Subjective Wear Comfort and Related Fabric Surface Parameters Including Fractal Dimension of Contact Points)

  • 김정화;이현영;홍경희
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.157-161
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    • 1999
  • 본 연구에서 직물의 열, 수분 전달특성과 KES-FB의 역학적 특성치, 직물표면의 fractal dimension을 측정하여 주관적 의복 착용 쾌적감을 예측하고자 하였다. 실험의복에 사용된 직물은 면 100% 평직물, 면/PET 혼방직물, 피치가공된 면/PET 혼방직물, PET 100% 평직물, 알칼리 감량가공된 PET 100% 크레이프 직물이었으며, 실험의복의 형태는 긴 소매 셔츠로 하였다. 착용실험은 온도 29$\pm$0.5$^{\circ}C$, 상대습도 75$\pm$2%RH, 기류 0.15m/s를 유지하는 항온항습실에서 실시하였고 36명의 여성 피험자(20-23세)들이 참여하였다. 의복 착용감의 하위 구성차원을 파악하기 위해 실험결과를 요인분석한 결과 5 개의 요인으로 추출되었다. 제 1 요인은 체온상승, 수분특성과 관련이 있는 온열.발한감이었으며, 제 2 요인은 무게ㆍ두께감, 제 3 요인은 회복특성감, 제 4 요인은 표면접촉감, 제 5 요인은 온냉감으로 구성되었다. 직물의 표면특성을 정량화하는 방법으로 도입한 fractal dimension 의 분석값들과 종래의 가장 보편적으로 이용되어 온 KES_FB 의 표면 특성치들이 주관적 착용쾌적감 예측에 얼마나 기여하는지 비교해 본 결과, 표면접촉감은 fractal dimension, 접촉점들의 총면적, 접촉점들의 평균 axis ratio, MMD, SMD와 높은 상관을 나타내었다. 또한 종합적 착용쾌적감에 대해서는 SMD 를 제외한 척도들이 유의한 상관을 보였으며, 그 중에서도 fractal dimension 과 접촉점들의 총면적은 0.8 이상의 높은 상관을 나타내었다. 착용쾌적감을 예측하기 위한 회귀분석결과에서는 fractal dimension 만으로 쾌적감의 74%가 설명되었으며 공기 투과도를 첨가하면 두 변수로 $R^2$=.792가 되었다. 설명되는 누적분산값은 67.18%였다.주관적 평가의 결과와 객관적 평가 결과를 이용해 마직물의 태를 평가하는 산출식을 제시하였다. 태 평가치의 경우 16가지 특성치를 모두 넣는 방법과 stepwise 방법, 또 Kawabatark 사용한 순차적 군 회귀법의 세가지 방법의 회귀식 중 16가지 특성치를 모두 넣는 방법의 결정계수가 가장 높았다.tosterone농도는 107.7$\pm$12.0 pmol/l이었고, 남성의 타액내 농도는 274.2$\pm$22.1 pmol/l이었다. 이상의 결과로 보아 본 연구에서 정립된 EIA 방법은 RIA를 대신하여 소규모의 실험실에서도 활용할 수 있을 것으로 사려된다.또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다. 더욱이, 조선의 ${\ulcorner}$구성교육${\lrcorner}$이 조선총독부의 관리하에서 실행되었다는 것을, 당시의 사범학교를 중심으로 한 교육조직을 기술한 문헌에 의해 규명시켰다.nd of letter design which represents -natural objects and was popular at the time of Yukjo Dynasty, and there are some documents of that period left both in Japan and Korea. "Hyojedo" in Korea is supposed to have been influenced by the letter design. Asite- is also considered to have been "Japanese Letter Jobcheso." Therefore, the purpose of this study is to look into the origin of the letter designs in t

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자생 용담의 발아성 및 발아과정 중의 형태 형성과 조직의 해부학적 관찰 (Germinability, Morphological Development during Germination and Anatomical Observation Gentiana scabra Bunge var. buergeri Max.)

  • 손병구;최영환;안종길;조동;강점순;정용모;권오창
    • 생명과학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.127-135
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    • 1999
  • 자생식물 중 절화, 분화 및 화단용으로서 가치가 높고, 한약으로서 이용 가능한 용담의 발아성과 발아과정중 형태형성에 관계하는 식물체의 특성을 이해하기 위해 각 부분의 내부조직을 광학현미경과 주사전자현미경으로 관찰한 결과는 다음과 같다. 용담은 채종직 후 발아하여 휴면이 없거나 극히 짧았다. 성숙종자는 미숙종자보다 높은 발아율을 보였고, 미숙종자는 저장기간이 경과할수록 수명이 단축되었다. 종자의 수명은 190일 정도였다. 발아과정중 수반되는 형태형성을 관찰한 결과, 치상직 후에 종자는 수분을 흡수하여 종피가 팽창하였으며, 2일 후에는 유근이 출현되었다. 치상 4일째에는 유근에서 근모가 발생되었고, 파종 6일 후에는 자엽이 전개되었다. 치상 8∼10일 후에는 완전한 식물체로 발육되었다. 잎의 및의 조직을 검경한 결과 중앙맥과 지맥을 구별할 수 있었으며, 관다발이 잘 발달되어 있고, 단층의 표피조직과 책상조직 및 해면조직등이 관찰되었다. 책상조직은 대개 1열의 세포층으로 되어 있었다. 기공은 잎의 이면에만 분포하였고, 기공의 형태는 공변세포 주위에 부세포가 존재하지 않는 불규칙형으로 배열되어 있었다. 줄기 조직은 단층의 표피조직과 유조직으로 구성되어 있는 피층, 그리고 원형의 대를 이루고 있는 유관속을 관찰 할 수 있었다. 줄기의 유관속 조직배열은 둥근 원형의 띠모양을 나타내었다.

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