• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.617-621
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• 2017

The performance characteristics of aluminized high explosive are considered by varying the aluminum(Al) concentration in a two-phase model. Since the time scales of the characteristic combustion process of high explosives and Al particles differ, the process of energy release behind the leading detonation wave front occurs over an extended period of time. Two cardinal observations are reported: a decrease in detonation velocity with an increase in Al concentration and a double front detonation (DFD) feature when anaerobic Al reaction occurs behind the front. In the current study, a series of confined rate sticks are considered for characterizing the performance of aluminized HMX with a maximum Al concentration of 50%. The simulated results are compared with the experimental data for 5%-25% concentrations.

• Composites Research
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• v.30 no.4
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• pp.247-253
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• 2017

In this study, the mechanical behavior and interface properties of boron nitride nanotube-poly(methyl methacrylate) nanocomposites are predicted using the molecular dynamics simulations and the double inclusion model. After modeling nanocomposite unit cell embedding single-walled nanotube and polymer, the stiffness matrix is determined from uniaxial tension and shear tests. Through the orientation average of the transversely isotropic stiffness matrix, the effective isotropic elastic constants of randomly dispersed microstructure of nanocomposites. Compared with the double inclusion model solution with a perfect interfacial condition, it is found that the interface between boron nitride nanotube and polymer matrix is weak in nature. To characterize the interphase surrounding the nanotube, the two step domain decomposition method incorporating a linear spring model at the interface is adopted. As a result, various combinations of the interfacial compliance and the interphase elastic constants are successfully determined from an inverse analysis.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.8-8
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• 2015

기후변화에 따른 집중호우 및 태풍 발생의 증가로 강우레이더를 이용한 홍수예경보시스템의 필요성이 증대되고 있다. 그러나 현재 국내에서 주로 활용되고 있는 단일편파 레이더는 정확도의 한계로 인해 홍수예보 활용에 어려움을 야기해왔다. 최근에는 수직반사도, 차등반사도, 비차등반사도 등 다양한 변수 취득을 통해 강우입자의 형태를 더욱 정확하게 추정할 수 있는 이중편파 레이더의 활용이 높아지고 있다. 본 연구에서는 홍수예보 활용을 위해 이중편파 레이더 실황강우 및 예측강우의 정확도를 평가하고자 한다. 평가를 위해 비슬산 레이더 자료를 활용하였으며, 2012~2014년의 강우사상을 선정하였다. 단일 및 이중편파 레이더 강우를 각각 추정하고, 강우예측을 위해 추정된 레이더 강우를 이류모델(Translation model)에 연계하여 선행 6시간까지의 예측강우를 생산하였다. 강우의 탐지능력 평가를 위해 Hit rate를 이용하였으며, 레이더 관측반경 증가 및 강우강도의 증가에 따른 정확도 분석을 수행하였다. 강수추정 정확도 평가를 위해 상관계수와 평균제곱근 오차를 이용하였으며, 비슬산 강우레이더 100 km 반경 내에 속한 국토교통부 관할의 지상관측강우와비교하였다. 그 결과, 이중편파 레이더 실황강우가 단일편파 레이더에 비해 지상관측강우의 거동과 더욱 유사하게 나타났으며, 양적인 오차도 더 적은 것으로 확인되었다. 또한, 레이더 예측강우는 선행시간이 증가함에 따라 정확도가 감소하였으나, 선행시간 1시간까지는 활용이 가능하다고 판단된다.

• Composites Research
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• v.31 no.6
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• pp.371-378
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• 2018

In this study, the thermoelastic properties of poly lactic acid (PLA) based nanocomposites are predicted by molecular dynamics (MD) simulation and a micromechanics model. The stereocomplex mixed with L-lactic acid (PLLA) and D-lactic acid (PDLA) is modeled as matrix phase and a single walled carbon nanotube is embedded as reinforcement. The glass transition temperature, elastic moduli and thermal expansion coefficients of pure matrix and nanocomposites unit cells are predicted though ensemble simulations according to the hydrolysis. In micromechanics model, the double inclusion (D-I) model with a perfect interface condition is adopted to predict the properties of nanocomposites at the same composition. It is found that the stereocomplex nanocomposites show prominent improvement in thermal stability and interfacial adsorption regardless of the hydrolysis. Moreover, it is confirmed from the comparison of MD simulation results with those from the D-I model that the interface between CNT and the stereocomplex matrix is slightly weak in nature.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.19 no.6
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• pp.609-616
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• 2008

The present study is concerned with a simple numerical method for estimating the hindered settling velocity of noncolloidal suspensions with bidisperse size distribution of particles. The method is based on an effective-medium theory which uses the conditional ensemble averages for describing the velocity fields or other physical quantities of interest in the suspension system with the particles randomly placed. The effective-medium theory originally developed by Acrivos and Chang[1] for monodisperse suspensions is modified for the bidisperse case. Using the radial distribution functions and stream functions the hindered settling velocity of the suspended particles is calculated numerically. The predictions by the present method are compared with the previous experimental results by Davis and Birdsell[2] and Cheung et al.[3]. It is shown that the estimations by the effective-medium model of the present study reasonably agree with the experimental results.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1658-1662
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• 2009

최근 들어 기후 변화로 인한 이상 강우 현상과 기록적인 집중 강우로 탁수 발생의 빈도와 강도가 증가하고, 탁수의 장기간 하류 방류로 인해 경제적인 피해가 발생할 뿐만 아니라 환경적으로도 중요한 문제로 대두되고 있다. 저수지로 유입된 탁수의 시공간적 분포 예측 결과의 신뢰도는 탁수 밀도류 해석의 정확도에 가장 큰 영향을 받으므로 유입 하천수의 밀도 거동에 대한 정확한 해석이 필요하다. 따라서 탁수의 거동해석은 수리 및 수질의 연동 모의(Coupled modeling)가 필수적이다. 본 연구의 목적은 수리 및 수질의 연동 해석이 가능한 2차원 횡 방향 평균 모형(CE-QUAL-W2)을 소양호에 구축하고, 기록적인 강우 사상을 보인 2006년 수문조건에서의 모형의 적용성과 한계점을 평가하는데 있다. 구축한 소양호 탁수 예측 모델을 2006년 탁수사상에 적용한 결과, 홍수 사상으로 이중 첨두 유량이 발생한 후 저수지 내에서 중층 밀도류와 바닥밀도류의 두 가지 밀도류 형태가 혼재하여 진행되는 현상이 적절히 모의되었다. 하지만, 저수지내에서 측정한 탁수 수괴(plume)의 시공간적 수직분포(profiles)는 모의결과와 다소 편차를 보였으며, 특히 저수지 바닥 인근에서 모델은 실측값을 과대평가 하였다. 오차의 원인은 모델 입력 자료의 불확실성과 수치모델의 불확실성으로 판단된다. 따라서 향후 탁수 거동 모델링과정의 불확실성을 최소화하고 모의결과의 신뢰도를 개선하기 위해서 극한탁수 사상에서 발생하는 수리학적 현상과 SS 입자 동력학에 대한 이론적 연구와 입력 자료의 정확한 산정을 위한 현장 실험이 필요하다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.17 no.1
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• pp.119-129
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• 2001

연약지반 개량을 위한 시멘트의 사용은 깊은 심도의 점토 지반을 개량하는데 일반적으로 사용되는 기술이 되었다. 시멘트는 지반의 강도를 증가시키고 압축성을 감소시키는 역할을 한다. 시멘트-흙 혼합물의 강도 증가에는 여러 가지 요소가 있는데 이중 대표적인 것은 시멘트량, 흙의 종류, 함수비, 양생시간 등을 들 수 있다. 시멘트 첨가량이 적은 경우, 전단 강도증가는 기본적으로 시멘테이션 효과로 인한 점착력의 증가에 의한 입자들간의 마찰력으로부터 발생한다. 이러한 거동은 과압밀된 흙의 거동과 유사함을 볼 수 있다. 시멘트량이 많은 경우, 강도 증가의 주원인은 입자간의 물리적 결합에 기인하는데 이는 연약한 암석과 비슷한 거동을 한다. 시멘트 고화처리 흙의 응력-변형 거동을 분석하기 위해 한계상태 이론을 적용하였다. 그리고, 토립자간의 시멘테이션 효과를 반영하기 위해 새로운 한계상태 파라메타를 도입하였으며 시멘트 고화처리 점토의 거동을 분석하기 위한 새로운 한계상태 모델을 제시하였다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.21 no.5
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• pp.10-18
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• 2017

The problem of non-ideal detonation propagation velocities in heterogeneous hybrid mixtures is studied in the case of a high explosive with suspended fine aluminum (Al) particles. Since there exist difference in the time scales of the characteristic induction and combustion of High Explosives and solid particles, the process of energy release behind the leading shock front occurs over an extended period of time. The problem is analyzed by the theory of the mechanics of multiphase media with mass, momentum and heat exchanges between particles and gases. The numerical results match the available experimental results of heavily aluminized (5~25% Al weight) HMX explosive obtained previously.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.45 no.11
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• pp.932-938
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• 2017

Particle-in-cell method which blends Eulerian grids and Lagrangian particle is utilized to solve simplified hall-effect thruster. Since this study individually tracks not only neutrons and ions but also electrons, message passing interface(mpi) scheme is adopted for parallel computer cluster. Helical movement of an electron cloud in constant magnetic field is validated comparing with an exact solution. A plasma in radial magnetic field and axial electric field in a reaction cylinder is established. Electrons do double helix movement and are well anchored in a cylinder. Ionization of neutrons by impact with high-speed electrons generates ion particles. They are accelerated by axial electric field, which forms a plume of a plasma-effect thruster.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.38 no.3
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• pp.662-668
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• 2021

The aim of the present study was to design ascorbyl glucoside (AG) loaded solid lipid nanoparticles (SLNs) to improve skin penetration of AG. AG loaded SLNs were prepared using double emulsion method. The prepared AG loaded SLNs investigated particle characteristics (particle size, polydispersity index, zeta potential, loading capacity). Skin penetration study was carried out using SkinEthic RHE as one of the reconstructed human epidermis models. The mean particle size and zeta potential of SLNs were 172.65 - 347.19 nm and -22.90 - -41.20 mV, respectively. The loading capacity of AG loaded SLNs demonstrated that loading efficiency and loading amount were ranged from 44.18% to 57.77% and 12.83% to 16.15%, respectively. The results of penetration showed that all SLNs enhanced the skin penetration of AG and the amount of AG from SLNs were approximately 3.7 - 7.4 times higher than that from AG solution. Therefore, AG loaded SLN might be a promising topical drug delivery system.