Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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2000.11a
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pp.117-117
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2000
제지공정의 마지막 단계인 캘린더는 지필의 표면을 평활하게 하고 두께를 감소시켜 균일 하게 하는 역할을 한다. 하지만 캘린더링은 인장강도 둥의 강도적 성질과 불투명도 등 광학 적 성질을 저하시키는 공정이기도 하다. 따라서 캘린더령 공정에 의한 제품 품질의 저하를 극소화하기 위해서는 공정인자의 엄밀한 관리가 요청된다. 캘린더링의 주요 공정인자에는 온도와 압력, 닙 체류시간, 유입지의 함수율, 유입지의 온도 롤의 재질 등이 있다. 이 가운 데 특히 캘린더링 온도와 압력은 주요한 공정 인자이다. 따라서 이들 변수에 의한 캘린더링 공정의 변화를 정확하게 파악하는 것은 매우 중요하다. 캘린더링 공정의 속도와 관련된 닙 체류시간과 유입지의 함수율, 유입지의 온도, 롤의 재질 등은 실제 공정에서 변화시키기 어 려운 반면 온도와 압력은 조절이 비교적 용이한 특정도 지니고 있다. 캘린더링 전후의 종이의 물성 차이는 지필 내부로의 열 침투에 의한 열변형에 따라 크게 달라진다. 셀룰로오스는 유리전이온도 이상으로 가열되면 그 성질이 크게 변화하므로 캘린 더링 시의 온도가 유리전이온도보다 높거나 낮은 경우 캘린더링된 종이의 물성 차이가 크게 달라질 수 밖에 없다. 캘린더령은 비정상상태에서 진행되기 때문에 지펼의 내층보다는 표층 으로부터 순차적으로 열변형이 발생하는 공정이다. 그러므로 지필의 두께 방향으로의 열 침 투 현상의 해석을 통하여 캘린더링 시 유리전이온도가 어느 깊이까지 도달하는가를 파악하 는 것은 캘린더링 공정의 해석에 매우 중요하다. 캘린더링 공정에서 발생하는 열전달현상 해석 시 지필의 압축을 고려하지 않고 비압축성 물질로 가정하는 것은 캘린더링 공정 인자 중 압력에 의한 영향을 제대로 평가하지 못하는 한계를 지니게 된다. 따라서 본 연구에서는 지펼의 압축성을 고려하여 캘린더링 모델을 정립 하고, 이를 토대로 캘린더링 공정 조건에 따른 열 침투 현상을 해석코자 하였으며, 그 방법으 로 수치해석기법을 도입하였다. 또 실제 캘린더링 전후의 두께 변화를 측정하여 유리전이온도 의 도달 깊이와 비교하였다. 지필의 압축 정도는 롤의 직경과 닙 폭을 이용하여 MD 방향으 로 함수화하였으며, 열전달 계수로는 겉보기 값을 사용하였다. 이때 지펼은 균질한 것으로 가 정하였다. 함수율은 유리전이온도를 좌우하는 가장 큰 인자이나 본 연구에서는 항온항습처리 를 통해 유입지의 함수율을 고정시켰으며 캘린더링 시 함수율의 변이는 없다고 가정하였다. 그 결과 열침투깊이가 증가할수록 지필은 보다 변형되기 쉬운 상태가 되어 주어진 압력 조건에 대해 소성변형 정도가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 캘린더링 전후에 두께 변화를 측정하여 정량적으로 평가할 수 있었다. 수치해석기법을 통해 같은 압력 조건에서 온도가 증 가함에 따라 혹은 같은 온도 조건에서 압력이 증가함에 따라 지필 내의 유리전이온도의 침투 깊이가 증가함을 알 수 있었으며 이는 캘린더링 전후의 두께 변화의 측정 결과와 일치하였 다. 또 NRT가 증가함에 따라서도 유리전이온도 침투 깊이가 증가하였다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.37
no.1
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pp.43-49
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2013
The use of ocean thermal energy conversion (OTEC) to generate electricity is one of the methods proposed to utilize renewable energy and to protect the environment. In this study, simulations were performed to investigate the effect of weather conditions in the Ulsan region, Korea, on the efficiency of a solar-heating OTEC (SH-OTEC) system. This system utilizes solar thermal energy as the secondary heat source. Various working fluids were also simulated to select one that is suitable for this system. The results showed that R152A, R600, and R600A, in that order, were the most suitable working fluids. The effective area of the solar collector for a $20^{\circ}C$ increase in the collector outlet temperature fluctuated from 50 to $97m^2$ owing to the change in the monthly average solar gain. The annual average efficiency of the SH-OTEC increases to 6.23%, compared to that of a typical conventional OTEC, which is 2-4%.
Profiles development of melt spinning process of poly(lactic acid) (PLA) was simulated via a numerical method and the radial temperature distribution was calculated using finite difference method. The spinning speed ranged from 1 km/min to 5 km/min was analyzed and the effect of spinning conditions on the radial temperature distribution was investigated. At low spinning speed, the difference between PLA and poly(ethylene terephthalate) (PET) was relatively small. As the spinning speed increased, the difference in velocity profile became prominent. PLA showed a slower spinning speed than PET and solidified more slowly. The temperature difference between the core and surface of the PLA filament reached 4.6 K, which was less than that of PET filament with a difference of 10.4 K. The radial temperature difference increased with increasing the cooling-air velocity and the spinning temperature.
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.20
no.2
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pp.157-164
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2007
The prediction of the temperature distribution change of the spent nuclear fuel disposal canister and its surrounding structures (bentonite buffer, granitic rock etc.) due to the spent fuel heat is very important for the design of the 500m deep granitic repository for the spent nuclear fuel disposal canister (about 10,000 years long) deposition. In this study, the temperature distribution change of the composite structure which comprises the canister, the bentonite buffer, the deposition tunnel due to the spent fuel heat is computed using the numerical analysis method. Specially, the temperature distribution change of the composite structure is analysed as the deposition time elapses up to m years. The analysis result shows that the temperature of each part of the repository increases slowly in different way but the latest part temperature increases slowly up to 150 years and thereafter decreases slowly.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.13
no.1
s.53
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pp.106-114
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2009
The steel design based on the width of transverse crack which is the major factor to affect a long-term performance of continuously reinforced concrete pavement was developed. For this study, twenty-one cities of Texas were selected and the temperature data was collected at those locations during the past ten years. From the data, zero-stress temperatures were calculated by the PavePro program and the widths of transverse crack were analyzed by the CRCP program. The variables used to this numerical analysis were slab thickness, coefficient of thermal expansion of concrete, steel ratio, and design temperature. The total of 448 factorial runs were made and the regression analysis was performed using the results. Steel ratios from the regression equations were backcalculated and a steel design table was proposed.
Proceedings of the Korea Association of Crystal Growth Conference
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1997.10a
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pp.149-154
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1997
광소자 및 새로운 개념의 전력소자 응용을 위하여 Wide Bandgap 반도체에 대한 관심이 급증되고 있다. 특히 직접천이형인 GaN는 청색 발광소자 응용 및 고출력, 고주파용 전력소자 응용에 이상적인 전자물성을 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 GaCl$_3$와 NH$_3$를 source gas로 하는 CVPE법을 사용하여 (0001) sapphire와 비교하였다. 기판의 증착온도 104$0^{\circ}C$에서 source gas의 III/V flow rate를 2로 분석하여 45분간 성장시킨 경우 그 증착속도는 약 40 $\mu\textrm{m}$/hr 정도였으며, 이 때 XRD을 향상시키기 위하여 증착이전에 기판의 표면에 증착온도에서 NH$_3$를 이용한 nitridation 처리를 하였으며, 그 처리시간이 3분일 때 XRD의 FWHM 특성이 가하여 조사한 결과 363 nm에서 peak가 검출되었다. 본 연구에서는 양질의 GaN 박막성장을 위한 증착조건 인자중 source gas의 flow rate가 가장 중요한 변수임을 적정 온도 범위가 75$0^{\circ}C$ 근처로 조사되었다. 실험과 모사결과의 박막 증착 최적온도의 차이는 GaN 증착시의 반응 Kinetics가 느리기 때문인 것으로 해석된다.
Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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2012.04a
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pp.472-475
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2012
MDF(Medium Density Fiberboard) 제조공정에 필요한 열매유(SHTF, Synthetic Heat Transfer Fluid)를 가열하는 보일러에서 화재가 발생하였다. 열매유 보일러는 1차 패스, 2차 패스, 3차 패스로 구성되어 있으며, 화재가 발생된 1차 패스 연소대 위쪽 14단 부근에서 열매유가 방출되었다. 화재확산으로 인한 조사내용 및 데이터를 토대로 화재 시뮬레이션용 전산유체역학인 ANSYS-CFX를 이용하여 재현하고 화재 모델링 해석 및 분석을 통해 화재 온도를 산정하고 피해의 범위를 규정하였다. 본 화재 사고로 설비의 운전 및 소재에 대한 피해를 규정하고, 이론에 의한 과학적인 정밀 조사를 실시하여 향후의 안전 운전을 위한 제안을 하고자 한다.
Lee, Dong Hoon;Kim, Ki Hyun;Jang, Seung Yup;Zi, Goangseup
Journal of the Korean Society for Railway
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v.20
no.5
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pp.625-636
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2017
This study looked into the behavior of precast concrete track due to temperature variation and initial track deformation and examined the effect of initial deformation and deformation caused by temperature gradient on the stress distribution of slab under train load. In this paper, one of two papers in a series, a finite element analysis model for calculating deformation and stress of precast concrete track was proposed; the temperature distribution and displacements measured at the precast concrete track in the field were compared with the analytical results. The results show that the slab always curled up due to initial deformation; by comparing the measured displacements with the displacements calculated by taking measured temperatures at each depth as input, the effective built-in temperature (EBITD), the temperature difference between the top and bottom of the slab corresponding to the initial deformation, can be estimated. If EBITD is relevantly assumed, the calculated displacements correlate well with the measured ones.
This paper describes a reduced finite element formulation for nonlinear transient heat transfer analysis based on Lanczos Algorithm. In the proposed reduced formulation all material nonlinearities of irradiation boundary element are included using the pseudo force method and numerical time integration of the reduced formulation is conducted by Galerkin method. The results of numerical examples demonstrate the applicability and the accuracy of the proposed method for the nonlinear transient heat transfer analysis.
Bae, Sung Geun;Choi, Seongcheol;Jang, Seung Yup;Cha, Soo Won
Journal of the Korean Society for Railway
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v.17
no.4
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pp.270-280
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2014
In this study, to examine the causes of cracks in continuously reinforced concrete tracks (CRCTs) and the main factors affecting cracking, a field survey on the status of cracks and crack patterns in the Gyeong-bu high speed line was conducted, and the crack patterns of CRCT due to the temperature difference between the top of the slab (TCL) and the bottom of the subbase (HSB) and the drying shrinkage of concrete were predicted by a nonlinear finite element model considering the structure of CRCT. The results of the numerical analysis show that cracks will be developed at the interface between the sleeper and the TCL, and under the sleeper due to the temperature difference and concrete shrinkage. This corresponds well to the crack locations found in the field. Also, it is found that the most significant factors are the coefficient of thermal expansion with respect to the temperature difference, and the drying shrinkage strain with respect to shrinkage. According to the results, the reinforcement ratio should be carefully determined considering the structures of CRCT because the crack spacing is not always proportional to the reinforcement ratio due to the sleepers embedded in the TCL.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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