• Journal of the Korea Institute of Military Science and Technology
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• v.26 no.5
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• pp.371-383
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• 2023

Artillery gun tube experiences very high pressure according to the blast of propellant charge. Therfore, it is essential to guarantee the structural safety of the gun tube. On the other hand, weight reduction of gun tube is also a crucial design factor since the agility of artillery vehicle directly leads to its survivability. In this line of thought, this work proposed an efficient design procedure which utilizes the convex combination of breech pressure and projectile base pressure time histories. Its efficiency is verified by comparing with other procedures. Other procedures utilize different computed max pressure rather than the convex combination design pressure. Additionally, a transient analysis is carried out considering the projectile movement and the corresponding pressure distribution through the newly developed ABAQUS user-subroutine. The analysis confirms the structural safety of the lightweight gun tube designed by the proposed method.

• Korean Journal of Cleft Lip And Palate
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• v.7 no.2
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• pp.93-106
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• 2004

본 연구의 목적은 편측성 구순구개열 (UCLP) 환자에서 술전 비치조 정형장치 (presurgical nasoalveolar molding appliance, PNAM) 와 구순 봉합수술의 치조골 정형효과를 3차원 (3-D) 분석을 통하여 평가하는 것이다. 연구대상은 16명의 UCLP 환자 (평균 파열부거리: 10.46mm) 이며 PNAM 장치에 의한 치료와 rotation-advancement법에 의한 구순 봉합수술을 받았다 처음 내원시 (평균연령: $37.0{\pm}27.89$ 일), PNAM 치료를 받고 난 후이며 구순봉합수술 1달 전 (평균연령: $119.25{\pm}40.18$ 일), 구순봉합수술 2달 후 (평균연령: $190.81{\pm}42.78$ 일)에 상악의 인상을 채득하였다. 그 후 laser scanning machine (Orapix, Dimennex, Seoul, Korea) 과 3-D view software (3Dxer, Dimennex) 를 사용하여 3-D모형을 제작하였다. 선, 각도, 정중선변이, 거리, 면적 항목을 3-D 모형상에서 계측하고, 각 시기별의 차이를 비교하기 위하여 Wilcoxon signed rank test를 사용하여 분석하였다. PNAM치료 동안과 구순 봉합수술 후에도 치조골 후방부는 안정된 구조물이었다. PNAM치료에 의한 파열부 거리의 감소는 대분절 (greater segment) 의 내측 굴곡 (bending) 에 의하여 발생하였다. 대분절 (greater segment)의 전방 성장은 PNAM치료에 의하여 억제되었으나, 구순 봉합수술 후에 회복되었다. 구순 봉합수술 후에 대분절과 소분절 사이의 전방부 각도의 증가는 구순 반흔 (lip scar) 의 압력에 의한 치조골 정형 효과 때문으로 생각된다. 정중선변이는 PNAM치료에 의하여 개선되었다. PNAM치료 동안과 구순 봉합수술 후에 구개부 (palatal segment) 의 면적은 계속 증가하였다. 치조골 면적과 거리 항목의 증가는 후방부에서 크게 나타났다. 이러한 결과는 PNAM치료에 의한 치조골 정형효과는 주로 전방부에서 발생하며, 치조골의 성장은 구순 봉합수술 후에 후방부에서 주로 발생한다는 것을 의미한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 1999.05a
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• pp.57-57
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• 1999

핵연료 펠렛제조공정의 단순화를 위하여 분말을 플라즈마로 용융시킨 후 이를 펠렛몰더에 직접 침적시키는 방법으로 핵연료를 제조하고자 하였다. 침적물의 밀도에 미치는 영향을 관찰하기 위하여 쉬스가스 조성, 플라즈마 동력, 챔버내부압력 및 분말 공급량, 입자크기, 분사관 위치, 분사거리 및 쉬스가스조성 등을 변수로 하였다$^{1)}$ . 실험으로 얻어진 결과는 ANOVA(Analysis of Variance)의 통계적 방법으로 각각의 인자가 밀도에 미치는 영향의 크기뿐만 아니라, 두 가지 이상의 인자가 조합되어 나타나는 영향에 대해서도 분석하였다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2011.04a
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• pp.527-530
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• 2011

전 세계적인 LNG 수요 증가에 따라 LNG 운반선의 대형화 및 극한 환경의 항로 선택이 불가피해지고 있다. 이러한 상황에서 LNG의 슬로싱 현상에 따른 화물창의 구조적 안정성 여부가 큰 이슈거리로 떠오르고 있다. 슬로싱 현상에 의한 구조 안전성을 평가하는 가장 이상적인 방법은 유체 영역과 탱크의 복합적인 상호 작용을 완벽하게 구현하는 것이다. 하지만 과도한 계산 시간과 결과의 정확성이 확보되지 못한 상황에서 LNG 운반선 화물창의 안전성 평가에 적용하기에는 문제가 있다. 많은 연구 단체에서는 불규칙적인 슬로싱 압력 신호를 삼각파 등의 형태로 이상화하여 구조해석에 적용하고 있지만 이 또한 유체의 압축성 및 비선형성을 고려하는데 한계를 드러내고 있다. 본 연구에서는 슬로싱 하중을 받는 구조의 안전성을 평가함에 있어 쌍방향(2-way) FSI(Fluid-Structure Interaction)의 과도한 해석 시간 및 수렴의 어려움을 보안하고 유체의 비선형성을 고려할 수 있는 단 방향(1-way) FSI 기법을 이용하는 절차를 제안하고자 한다.

• The Journal of the Petrological Society of Korea
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• v.21 no.3
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• pp.277-285
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• 2012

Hawaiite which distributed in Sanjideungdae of Sarabong cinder cone and Biseokgeori area in northern part of Jeju island, contains phenocrysts of titanium-rich hornblende (kaersutite) and plagioclase with microphenocrysts of olivine, pyroxene and very small amounts of K-feldspar lath and apatite. Kaersutite is mostly euhedral or subhedral phenocrysts having opaque reaction rim. And kaersutite in Sanjideungdae area completely replaced to opaque minerals showing pseudomorph. Also it may be seen partly replacement of pyroxene by kaersutire as reaction rim. It is considered that hydration reaction had occurred with fluids. The crystallization pressure of kaersutite using pressure-$Al^T$ geobarometer is approximately 6.3 kb in Sanjideungdae area and 4.9 kb in Biseokgeori area, respectively. As a result, fluid injection to magma and crystallization of kaersutite of Sanjideungdae hawaiite is deeper than that of Biseokgeori hawaiite, and it was growed to phenocrysts through crystallization. It is estimated that kaersutite of Biseokgeori hawaiite originated from crystallization from the host magma, based on the euhedral nature of the phenocrysts and on the presence of apatite inclusions.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.165.2-165.2
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• 2016

빗각 증착이란 입사 증기가 기판에 수직하게 입사하는 일반적인 공정과는 다르게 증기가 기판의 수직선과 $0^{\circ}$이상의 각을 갖는 증착 방법을 의미한다. 본 연구는 공정 압력이 비교적 높은 스퍼터링 공정에서 빗각 증착을 실시하여 코팅층의 구조제어가 가능한지를 확인하였다. 본 연구에서는 조직의 치밀도 향상을 통한 특성 향상을 위해 TiN 박막을 제조함에 있어서 빗각 증착 기술을 응용하여 단층 및 다층 피막을 제조하고 그 특성을 비교하였다. 스퍼터 소스에 장착된 타겟의 크기는 6"이며, 99.5% Ti 타겟을 사용하였고, Ar 가스 분위기에서 기판으로 사용된 Si(100) 위에 코팅하였다. 기판과 타겟 간의 거리는 10 cm이며, 기판은 알코올과 아세톤으로 초음파 세척을 실시한 후 진공챔버에 장착하고 < $2.0{\times}10-5Torr$ 까지 진공배기를 실시하였다. 진공챔버가 기본 압력까지 배기되면 Ar 가스를 주입한 후 RF 파워에 약 300V의 전압을 인가하여 글로우 방전을 발생시키고 약 30분간 청정을 실시하였다. 기판의 청정이 끝난 후 다시 < $2.0{\times}10-5Torr$까지 진공배기를 한 후 Ar 가스를 주입하여 TiN 코팅을 실시하였다. 빗각 증착을 위한 기판의 회전각은 $70^{\circ}$, $80^{\circ}$와 $-70^{\circ}$, $-80^{\circ}$이며, TiN 박막의 총 두께는 약 $3.5{\sim}4{\mu}m$로 유지하였다. 스퍼터링을 이용한 TiN 박막의 빗각 증착 코팅을 실시하였으며, 공정조건에 따라 주상정이 자라는 모습과 기울어진 각도가 다른 구조를 갖는 박막이 제조되는 것을 확인할 수 있었다. 빗각증착을 실시하는 중에 기판 홀더에 약 -100 V의 전압을 인가하면 인가하지 않은 막에 비해 치밀한 박막이 성장한다는 사실을 확인하였다. 박막의 성능향상을 위하여 스퍼터 시스템에서 빗각 증착을 이용한 TiN 박막 형성을 실시하였다. SEM 단면 이미지에서 확인해본 결과 주상정이 자라는 형상이 공정 압력이 5 mTorr에서 2 mTorr로 낮아짐에 따라 상대적으로 치밀하면서 일정한 형태로 성장하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 스퍼터링을 이용한 빗각 증착의 Structure Engineering 이 가능함을 확인하였으며 박막의 성능을 향상시키는 기술로서 응용 가능할 것으로 보인다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.18 no.1
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• pp.8-14
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• 2015

This paper describes a prediction method for micro-pressure wave emitted from a tunnel on the Kyung-bu high-speed railway. Pressure and micro-pressure wave were measured simultaneously to obtain some constants for the prediction method. The change of a micro-pressure wave were analyzed according to the speed of the train, the track bed type, and the distance from a tunnel portal. At a train speed of 300km/h, the micro-pressure wave of 4.0km long ballast track tunnel is about 7.5Pa; that of 3.3km long slab track tunnel is about 14.3Pa The strength of the micro-pressure wave decreases in inverse proportion to the distance and becomes about 0.5~1.0Pa at a point of 100m from the tunnel exit. Micro-pressure waves were predicted using the formula with the obtained the constants. Using a comparison between the predicted data and field measurement data, it was confirmed that micro-pressure wave can be predicted easily through the prediction formula.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.302-302
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• 2012

본 연구에서는 아크 소스를 이용하여 TiAlN을 코팅하였으며 공정 변수 중 질소 유량에 다른 TiAlN 박막의 물성 변화를 관찰하였다. TiAlN은 고경도 난삭재의 고능률 절삭 분야에 사용되어 공구의 수명을 향상하기 위한 표면처리 소재로 각광을 받고 있다. TiAlN 박막은 아크 소스에 장착된 TiAlN 타겟(Ti-50 at %Al)을 사용하여 스테인리스 강판 위에 코팅 하였으며 이 때 기판과 타겟 간의 거리는 약 30 cm이었다. 기판을 진공용기에 장착하고 ${\sim}10^{-6}$ torr까지 진공배기를 실시한 후 아르곤 가스를 진공용기 내로 공급하여 공정 압력인 $7{\times}10^{-4}$ torr로 제어한다. 공정 압력에서 아크 소스에 약 70 A의 전류를 인가하여 아크를 발생시키고 기판 홀더에 약 -400 V의 직류전압을 인가하여 약 5분간 청정을 실시하였다. 기판의 청정이 끝나면 기판에 인가된 전압을 차단하고 질소 가스를 진공용기에 공급하여 TiAlN을 코팅하였다. 질소 유량이 30 sccm일 경우 TiAlN 박막의 경도가 약 2510 Hv로 가장 높았으며, 질소의 유량이 40 sccm 이상으로 증가할 경우 TiAlN 박막의 경도는 1500 Hv로 주목할 만한 변화는 없었다. 질소 유량이 증가하면 TiAlN 박막의 색상은 회색에서 어두운 보라색으로 변화하였고 주사전자현미경 분석을 통해서 거대 입자(macro particle)가 감소하는 경향을 확인할 수 있었으며 이는 질소 유량이 증가할수록 TiAlN 박막의 표면조도 또한 증가하는 분석결과와 일치하였다. X-선 회절 분석을 통해 질소 유량이 30 sccm 이상에서 박막의 질화가 일어나고 2500 Hv 이상의 경도를 가지는 최적 조건임을 확인하였으며, 이는 절삭 공구 등과 같이 고경도 유지를 위한 코팅 분야에 적용이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구에서 얻어진 결과를 바탕으로 질소 유량 외에 다른 공정 조건을 변화시켜 TiAlN 코팅을 실시한다면 다양한 색상 구현, 고경도, 내마모성 등 TiAlN 박막의 기능성을 향상할 수 있을 것으로 예상된다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.27 no.1
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• pp.1-15
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• 2014

Probing the electronic structures of crystalline Mg-silicates at high pressure is essential for understanding the various macroscopic properties of mantle materials in Earth's interior. Quantum chemical calculations based on the density functional theory are used to explore the atomic configuration and electronic structures of Earth materials at high pressure. Here, we calculate the partial density of states (PDOS) and O K-edge energy-loss near-edge structure (ELNES) spectra for $MgSiO_3$ perovskite at 25 GPa and 120 GPa using the WIEN2k program based on the full-potential linearized projected augmented wave (FP-LPAW) method. The calculated PDOS and O K-edge ELNES spectra for $MgSiO_3$ Pv show significant pressure-induced changes in their characteristic spectral features and relative peak intensity. These changes in spectral features of $MgSiO_3$ Pv indicate that the pressure-induced changes in local atomic configuration around O atoms such as Si-O, O-O, and Mg-O length can induce the significant changes on the local electronic structures around O atoms. The result also indicates that the significant changes in O K-edge features can results from the topological densification at constant Si coordination number. This study can provide a unique opportunity to understand the atomistic origins of pressure-induced changes in local electronic structures of crystalline and amorphous $MgSiO_3$ at high pressure more systematically.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.2
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• pp.116-121
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• 2007

TiNi shape memory alloy(SMA) was fabricated by PLD(plused laser deposition) using equiatomic TiNi target. Composition and crystallization of TiNi thin films which were fabricated in ambient Ar gas(200m Torr)and vacuum($5{\times}10^{-6}\;Torr$) were investigated. Composition of TiNi thin films was characterized by energy-dispersive X-ray spectrometry (EDXS) and crystallization was confirmed by X-ray diffraction (XRD). The composition of films depends on the distance between target and substrate but does not sensitively depend on the substrate temperature. It is found that the composition of films can be easily controlled when substrate is placed inside plume in ambient Ar gas. It is also found that the in situ crystallization temperature ($ca.\;400^{\circ}C$) in ambient Ar gas is lowered in comparison with that of TiNi film prepared under vacuum. The low crystallization temperature in ambient Ar gas makes it possible to prepare the crystalline TiNi thin film without contamination.