• 한국기계가공학회지
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• 제20권7호
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• pp.48-57
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• 2021

The main research content of this paper is to evaluate the structural integrity and the cooling performance of 4250 kVA power transformer with ONAN(Oil Natural and Air Natural) mode. The dynamic analysis is used to verify the structural safety of the transformer by seismic loading. The transformer structure is simplified and NX software is used to build a three-dimensional model, and ANSYS commercial software is used to calculate the stress and deformation by applying corresponding load. The analysis result was evaluated whether it satisfies the design requirements according to the IEEE Std 693 standard. In terms of thermal analysis to evaluate the cooling performance, the thermal physical model is used to calculate the heat exchange between the radiator and the tank in the steady state, and the result is input into the Fluent software to calculate the internal temperature field of the transformer tank, which reduces the calculation cost of thermal fluid. Comparing the simulated hot spot temperature and top oil temperature of the transformer with the calculation results of the IEC60076 classic model, it is found that the error is only 1.9%.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.105-105
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• 2021

본 연구에서는 2차원 비선형 천수모형과 수심평균된 스칼라 이송모형을 해석하는 수치모형에 대해 기술하였다. 수치모형의 정확성을 보장함과 동시에 안정성을 높이기 위해 유한체적법, 플럭스 재구성 및 minmod 제한자를 사용하였다. 비선형 천수방정식의 이송항과 바닥 경사항은 계산된 수심의 양수 보존과 흐름의 정상 상태를 보장하기 위한 second order well-balanced positivity preserving central-upwind method를 이용하여 수치적으로 이산화되었다. 마찬가지로, 이송-확산 방정식 내 이송항은 동일한 2차 풍상차분법을 통해 수치적으로 풀이하였다. 격자점 경계면에서의 불연속으로 인한 수치진동을 방지하기 위해 이송항의 계산에 포함된 보존항의 차이로 인해 발생하는 스칼라의 수치확산을 최소화하기 위해 무차원의 비소산함수를 도입하였다. 또한, 확산항은 유한차분법을 이용하여 이산화하였다. 제안된 수치모형은 시간미분항의 계산을 위해 오일러 기법을 적용하여 계산된 수심 및 스칼라의 양수 보존여부와 함께 정지된 흐름의 정상 상태의 보존여부를 확인하였다. 제안된 수치모형의 해석 정확성을 평가하기 위해 1, 2차원 공간 내 다양한 흐름 조건에서의 해석해를 이용한 3개의 벤치마크 테스트를 수행하였다. 평균 제곱근 오차(Root Mean Squared Error, RMSE)를 산정하여 수치모형의 성능을 정량적으로 평가하였으며, 비소산함수를 적용함에 따라 스칼라의 수치확산이 감소하게 되었음을 확인하였다. 또한, 세 차례의 벤치마크 테스트 결과는 공통적으로 수치모형에 의해 계산된 결과값이 비소산함수를 고려함에 따라 해석해와 잘 일치함을 확인하였다.

• 보존과학회지
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• 제32권1호
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• pp.11-19
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• 2016

승자총통은 중국 화기를 모방하여 선조(宣祖,1552-1608) 시기에 독자적인 화기 제작방식으로 만들어진 우리나라 유통식 소화기(小火器)이다. 이 연구는 경희대학교 중앙박물관 소장 승자총통을 중심으로 명문 판독 결과와 함께 과학분석 결과를 정리한 것이다. 경희대학교 중앙박물관에 소장하고 있는 승자총통 3점은 각 원소의 함량차이가 크지 않은 Cu-Sn-Pb 삼원계 합금으로 제작되었고 분석대상 중 미세조직 분석이 가능한 승자총통 1의 미세조직을 분석한 결과 일반적인 주조방식에 의해 제작되었으며 추가적인 열처리나 담금질 흔적은 관찰되지 않는다는 점이 밝혀졌다. 또한 승자총통 제작 시 사용한 납의 출처를 알아보고자 납동위원소비 분석을 실시한 결과 한국 남부 zone 2 지역(경상북도 북부와 강원도 남부지역)의 납광석을 사용하여 승자총통을 제작한 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제2권2호
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• pp.70-77
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• 1999

와류에 의한 이중 유벽 사이에 가두어진 기름층과 물의 계면의 교란에 대하여 고찰하였다. 와류는 전부 유벽의 끝에서 발생되는 것으로 간주하였다. 유동장의 해석을 위하여 포텐셜 유동 가정하에 계면을 와 특이점 분포면(vortex sheet)으로 나타내었다. 계면의 형상은 계면에 유한개의 가상의 입자를 설정한 후 그 위치를 추적하여 추하였다. 입자의 속도는 와 분포면에 의해서 유발되는 속도를 Biot-Savart 적분을 통해 구하고 여기에 이동하는 점와류(point vortex)에서 유발되는 속도를 합하여 구하였다. 시간에 대한 와 분포면상의 와도의 변화는 계면에서의 와도 방정식을 해석하여 구하였다. 여러 조건하에서 계산된 결과를 바탕으로 상당한 파고의 계면파가 전부 유벽 하단에서 발생되는 와류에 의하여 생성될 수 있음을 입증하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.597-601
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• 2013

본 연구는 액적기반 미세유체 장치를 이용하여 단분산성 마이크로캡슐의 간단한 제조방법에 관한 것이다. 본 연구에서 제시한 제조 방법은 이중액적을 생성시키기 위해 기존의 복잡한 표면처리가 필요한 이중 유화과정을 대신하여 하나의 교차점을 가진 단일공정을 사용하고자 한다. 먼저, 분산상은 광중합이 가능한 ethoxylated trimethylolpropane triacrylate (ETPTA) 단량체와 fluorocarbon (FC-77) 오일을 사용하고 연속상은 poly(vinyl alcohol) (PVA) 수용액을 사용하였으며, 미세유체 채널 내부로 흘려 주면 하나의 교차점에 흐름이 집중되어 균일한 이중액적을 생성한다. 생성된 이중액적은 광중합을 통해 마이크로캡슐을 제조한다. 상기 방법은 ETPTA 유체의 부피유속을 조절하여 이중액적의 껍질두께 제어가 가능하고 연속상인 물의 부피유속을 조절하여 전체 직경을 제어할 수 있다. 더 나아가, 본 시스템을 사용하여 다양한 물질들을 함입한 마이크로캡슐을 제작할 수 있으며, 약물전달시스템의 응용 기술에 활용될 것으로 예측된다.

• 에너지공학
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• 제23권2호
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• pp.119-124
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• 2014

1970년대 오일쇼크 이후 많은 국가들이 석유에 대한 에너지 의존도를 줄이는 정책을 펼쳤다. 특히, 한국은 빠른 속도의 탈석유화가 일어났으며, 이러한 탈석유화는 급속한 전기화로 이어져 전력수요 급증의 한 요인이 되었다. 본 연구에서는 OECD 34개국을 대상으로 한 1985년부터 2011년까지의 패널자료를 이용하여 탈석유화와 전기화의 관계를 분석함으로써 최근 벌어지고 있는 전력수급난에 대한 정책적 시사점을 제공하고자 한다. 패널분석을 위해 확률효과모형 및 고정효과모형을 적용하였 다. 분석결과 총에너지 소비에서 에너지유 소비 비중(탈석유화 척도)이 10%p 증가하면 전력 소비량이 약 15% 감소하는 것으로 나타났다. 특히 산업용 전력소비가 전체 전력소비에서 차지하는 비중을 국제 비교해보면 우리나라의 경우 OECD 34개 중 4위(2011년 기준)로 나타나는 등 주로 산업부문에서 석유에서 전력으로의 급격한 수요 전환이 현재의 전력수급 위기의 주요 원인 중 하나라는 점을 알 수 있다.

• 에너지공학
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• 제17권1호
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• pp.38-45
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• 2008

본 연구는 캐나다산 아사바스카 오일샌드 역청(Athabasca Oilsands Bitumen)의 용매 불용분 실험(Solvent-Insolubles Experiment)을 통하여 아스팔텐(Asphaltenes : Solvent-Insolubles) 및 말텐(Maltenes : Solvent-Solubles)에 대한 다양한 물리 화학적 특성변화를 살펴보기 위하여 수행되었다. 용매는 n-Heptane, n-Hexane, n-Pentene의 3가지 용매를 사용하였고, 아스팔텐의 분리는 ASTM D 3279 방법을 응용하여 실시하였다. 역청, 아스팔텐, 말렌에 대한 분석항목은 원소분석, 분자량 분포, 비점 분포, 중금속 함량, API 비중, 점도, SARA 분포 등이다. 분석 결과 모든 말텐의 황 함량, 중금속 함량 및 분자량은 역청에 비하여 낮은 경향을 보였다. 그리고 n-Pentane 용매를 사용한 경우가 다른 용매에 비하여 말텐의 점도가 감소하였고, 황, 중금속 함량 및 분자량도 상대적으로 낮게 측정되었다. 따라서, 본 실험결과는 합성원유(SCO) 생산을 위한 역청의 경질화 공정에 필요한 기초자료로 활용할 수 있다고 판단된다.

• 분석과학
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• 제23권2호
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• pp.216-223
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• 2010

Ag 분말 입자형태와 크기에 따른 효율성을 확인한 결과 flake, spherical 형태의 분말은 시판 회색 분말과 현출효율이 유사하였고, nAg (rod, $0.9\;{\mu}m$) 분말의 경우 다양한 잠재지문 현출효율 평가 실험에서 우수한 결과를 보였다. 그러나 1개월간 nAg 분말을 자연조건에서 방치하였을 때 분말의 산화 및 수분의 영향으로 현출효율이 낮게 확인되어 산화 및 수분 흡습 방지를 위한 연구가 제기되었다. 본 연구는 nAg 분말의 산화 및 수분 흡습의 단점을 보완하기위해 nAg 분말에 실리콘 오일을 다양한 수준으로 표면개질하여 비다공성 대상물질 표면인 유리, 플라스틱에서 현출지문의 동일한 영역에서 특징점 수, 이랑과 분말의 흡착정도, 현출지문의 contrast 등으로 nAg 분말과 표면개질 nAg 분말의 현출효율을 평가하여 유리, 플라스틱 대상물질에서 DC200 실리콘 오일 0.5%로 표면개질한 nAg 분말의 우수함과 산화 및 수분 흡습의 단점을 보완할 수 있었다.

• 한국항만경제학회지
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• 제39권1호
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• pp.149-172
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• 2023

한·중·일을 포함하는 동북아지역은 1990년대 이후 급속한 경제성장과 더불어 역내외 석유물류가 증대되고 있다. 우리나라는 이러한 대외적인 환경하에서 2000년대 중반 이후 동북아 석유물류허브화 정책을 추진해 왔다. 동북아 물류허브화를 위해서는 부가가치 석유물류의 비즈니스 활성화를 위한 비즈니스 모델의 구축과 촉진이 중요하다. 동북아 지역에서 우리나라 석유물류 비즈니스 모델을 분석함으로써 석유물류 활성화에 대한 정책적·실무적 시사점을 제시하는 데 목적이 있다. 전체 23개 탱키지 업체를 대상으로 면담조사에 의한 사례분석결과는 다음과 같다. 첫째, 면담조사한 대부분의 유류저장탱크터미널업체들은 블랜딩, 소분화, 집적화와 같은 부가가치 석유물류를 실시하고 있다. 둘째, 부가가치 석유물류의 발생은 주변국들간 수급의 불균형에 의해 발생하고 있는데 특히 일본, 오세아니아, 미국, 남미 등을 연결하는 소분화와 블랜딩 수요가 높다. 셋째, 부가가치 물류수요에 대응한 인프라, 제도 및 규제 등에 대한 개선을 통해 부가가치 석유물류의 활성화를 촉진해야 할 것이며 이는 우리나라의 동북아 오일허브 정책에 크게 기여하게 될 것이다.

• 대한화장품학회지
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• 제49권3호
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• pp.231-245
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• 2023

화장품 업계에서는 미백, 주름, 항산화, 항노화 등 기능성 화장품의 신소재 개발과 더불어 실제로 피부에 적용 시 피부흡수율을 높이는 기술이 중요하다. 이에 본 연구에서는 실험설계법인 반응표면분석법(RSM)을 활용하여 나노에멀젼 제형을 최적화하고자 하였다. Glabridin을 활성성분으로 하여 고압유화 방법으로 나노에멀젼을 제조하였으며, 최종적으로 최적화한 나노에멀젼의 피부흡수율을 평가하였다. RSM 인자로서 계면활성제 함량, 콜레스테롤 함량, 오일 함량, 폴리올 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 달리하여 나노에멀젼을 제조하였다. 그 중 입자 크기에 가장 큰 영향을 미치는 인자인 계면활성제 함량, 오일 함량, 고압유화 압력, 고압유화 횟수를 독립변수로 하였고, 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 반응변수로 하였다. 중심점 5 회 반복실험을 포함하여 총 29 회 실험이 무작위로 수행되었으며, 제조된 나노에멀젼의 입자 크기와 피부흡수율을 측정하였다. 그 결과를 바탕으로 최소 입자 크기, 최대 피부흡수율을 갖는 제형을 최적화하였으며, 계면활성제 함량 5.0 wt%. 오일 함량 2.0 wt%, 고압유화 압력 1,000 bar, 고압유화 횟수 4 pass를 최적 조건으로 도출하였다. 최적 조건으로 제조한 나노에멀젼의 물성으로 입자 크기는 111.6 ± 0.2 nm, 다분산지수는 0.247 ± 0.014, 제타전위는 -56.7 ± 1.2 mV로 측정되었다. 나노에멀젼과 일반 에멀젼 피부흡수 시험 결과, 24 h 후 나노에멀젼의 누적 투과량은 79.53 ± 0.23%이며, 대조군으로서 에멀젼의 누적 투과량은 66.54 ± 1.45%로 나노에멀젼이 에멀젼보다 13% 높았다.