폴리머 수용액인 점탄성 유체속에서 물체를 떨어뜨리면 시간 간격에 따라 종말속도가 다르게 측정된다. 이는 폴리머 수용액이 점성과 탄성을 포함하고 있는 것으로 수용액 내부에서 처음 통과한 물체를 기억하는 기억유체(memory fluid)라고 정의 할 수도 있다. 낙하에 사용된 물체는 속이 빈 알루미늄 구를 사용하였으며 구 내부에 일정량의 철분을 삽입하여 밀도를 변화시켰다. 이 결과 구를 떨어뜨리는 시간 간격이 작을수록 종말속도 값은 크게 나타나며 시간 간격이 충분히 크면 처음 구를 떨어뜨릴 때의 종말속도와 같게 된다. 또한, 농도가 증가할수록 처음 구를 떨어뜨려 측정된 종말속도는 서서히 감소하다가 측정시간간격의 85%를 통과하며 다시 처음의 속도에 도달하게 된다. 구의 종말속도는 점탄성 유체의 농도가 각각 500wppm, 1000wppm, 2000wppm의 경우 처음 구를 떨어뜨린 후에 구의 밀도와 온도변화에 따라 최고속도에 도달하는 시간도 증가하였으며, 시간이 경과할수록 감소하여 일정시간이 경과한 후에는 처음의 상태로 복귀되는 것을 알 수 있다.
땅콩을 대상으로 하는 각종 농산가공기계의 개발 및 최적 작동에 필요한 땅콩 자실의 물리적, 기계적 및 공기 역학적 성질에 대한 연구가 수행되었다. 영호, 올, P.I. 314817의 3 가지 품종에 대해 땅콩 자실의 형상, 각부 칫수, 진밀도, 산물밀도 및 종실율이 측정되었으며, 땅콩자실에 대해 압축실험을 실시함으로써 자실이 파괴될 때의 힘, 변형량, 그리고 단위 체적당 최대 흡수 에너지인 터프니스 계수를 측정하여 기계적 성질로서 제시하였다. 공기 역학적 성질로서는 땅콩 자실과 종실의 종말속도 및 항력계수가 측정되었다. 1. 땅콩 자실의 기하학적 형상은 수원체로 모형화할 수 있었다. 2. 진밀도는 땅콩 자실의 경우는 515-620 $kg/m^3$, 종실의 경우는 960-1,090 $kg/m^3$, 의 값을 보였다. 3. 대합면이 수평인 자세에서의 파괴력은 영호가 61.9 N, P.I. 314817은 71.5 N, 올 땅콩은 84.8 N였으며, 터프니스 계수는 각각 30, 43, 72 kN-$m/m^3$, 의 값을 보였다. 모든 품종과 함수율에서 파괴력과 터프니스 계수는 대합면이 수직인 자세에서보다 수평자세에서 더 큰 값들을 보였다. 4. 땅콩 자실과 종실의 평균 종말속도는 각각 8.7-9.9 m/s, 10.0-11.6 m/s 범위였다. 종말속도는 진밀도와 직선적인 관계가 있었으며 품종과 형상에 따른 뚜렷한 종말속도의 차이는 보이지 않았다.
This research was carried out to identify aerodynamic property as a function of moisture content for designing equipment such as for post-harvest management. Terminal velocity of two wheat varieties {Backjjung (B) and Jogyeong (J)} with selected sound, damaged kernel and foreign materials (Wheat stick, Wheat husks) were measured with a designed vertical wind column at different moisture contents from about 9 to 30% wet basis. The results showed that terminal velocity of wheat and foreign materials except of Jogyeong's husks (p<0.05) had a significant difference at p<0.001. With increasing moisture content, the aerodynamic property values of the kernels and foreign materials of the two wheat varieties increased linearly. In detail, terminal velocity of sound and damaged kernel increased from 5.46 to 7.13 m/sec (B) and 7.48 to 8.60 m/sec (J), damaged kernel from 5.91 to 7.00 m/sec (B) and 6.48 to 7.75 m/sec (J). For foreign materials the terminal velocity of wheat stick increased from 2.92 to 4.07 m/sec (B) and 3.74 to 5.22 m/sec (J) whereas that of husks from 1.07 to 1.85 m/sec (B) and 2.02 to 2.33 m/sec (J) each. For air separation of wheat and foreign materials, the air flow should be less than 5.22 m/sec due to the range (1.07~5.22 m/sec) of foreign materials in wheat.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.21
no.10
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pp.354-360
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2020
This study examined the factors for sorting miscellaneous cereal crops using a rice-sorting device by analyzing the physical characteristics according to the moisture content. The initial moisture contents of miscellaneous cereal were 16.3, 19.8, and 16.5%, respectively. The samples were used in the experiment after drying to five levels. The width, length, and area of the samples increased with increasing moisture content except for the roundness, and all the prediction models were developed with a first-order linear equation. The bulk density of Italian millet and sorghum increased with increasing moisture content, whereas the bulk density of common millet was unaffected by the change in moisture content. The terminal velocity of the samples increased with increasing moisture content, and a first-order linear equation was used to develop the prediction models. The measured physical properties of the miscellaneous cereal crops based on the changes in the moisture content could be expressed using a first-order experimental model equation. Therefore, the rice-sorting device could be applied to the terminal velocity, but the other device applying the geometrical characteristics and bulk density was required to change the design of the process depending on the type of grain.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2002.02a
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pp.79-85
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2002
본 연구는 대추 수확기개발을 위한 기초연구로써 대추의 열매, 잎, 잎줄기의 물리적 역학적 특성을 조사.분석하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. .대추 열매의 평균 장경, 경, 부피, 무게, 탈과력은 각각 32.02 mm, 23.9 mm, 10.0$\times$$10^{-6}$m$^3$, 5.2~12.8g, 5.7 N으로 나타났다. .대추무게가 증가하면 탈과력은 증가하고, F/W는 감소하는 경향을 나타났다. .대추나무가지의 평균 탄성계수는 7.01$\times$$10^{8}$ N/m$^2$였고, 가지의 굵기가 증가하면서 감소하였다. .대추나무가지의 평균 비틀림 강성은 5.2$\times$$10^{7}$ N/m$^2$으로 나타났으며, 가지의 굵기가 증가하면서 음의 지수 함수적으로 감소하는 경향을 나타냈으나, 데이터가 일정한 범위에 산재해 있어 가지의 굵기에 따른 강성계수변화 특성은 일정한 경향으로는 나타나지 않았다. .대추 잎줄기의 평균 무게, 잎수, 길이가 각각 0.7g, 6.6개, 12.2 cm로 나타났다. .대추 잎의 평균 잎면적, 무게, 탈리력은 각각 13 $cm^2$, 0.2g, 4.4 N으로 나타났다. .종말속도는 대추 열매의 무게가 증가하면서 증가하고, 대추잎의 무게, 면적이 증가할수록 감소하는 경향을 나타냈으며, 잎줄기의 종말속도는 잎줄기 무게 혹은 잎줄기에 매달린 잎의 수와는 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며, 잎줄기의 길이가 증가할수록 약간씩 증가하는 경향을 나타냈다.
Gas-liquid 2 phase processes are usually used in chemical, biochemical, environmental engineering and food process. For optimizing these processes, understanding bubble's precise movement and shape are needed. Bubble's movement and shape are effected by liquid's properties-viscosity, surface tension and bubble's properties-size, velocity. This paper deals with experimental data of bubble's movement and shape in high viscous silicone oil. Also, drag coefficient and deformation factor given by other researcher's papers and books are used to predicting and comparing bubble's terminal velocity, drag coefficient, deformation factor and shape with experimental value. Experimental data show that bubble moves faster when it moves in lower viscous silicone oil and it's drag coefficient is bigger when it moves in high viscous silicone oil. Bubble's shape is close to sphere when moving in high viscous silicone. Formulas proposed by Batchelor expect most accurate prediction for bubble's velocity and drag coefficient. Bubble's 2D shape predicted by Batchelor's energy balance, drag coefficient and deformation factor show excellent agreement with experimental bubble's 2D shape.
Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.35
no.4
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pp.1393-1406
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2018
In this study, three parameters (Pressure ($X_1$), Airflow rate ($X_2$), Operation time ($X_3$)) were experimentally designed and the predicted model and optimal conditions were established by using the terminal rise velocity of the microbubbles as the response value. The polynomial regression analysis showed that the optimum value for the terminal rise velocity at the Pressure ($X_1$) of 4.5 bar, Airflow rate ($X_2$) of 3.3 L/min and Operation time ($X_3$) of 2.2 min was 5.14 cm/min ($85.7{\mu}m/sec$). Also, the highest microbubble diameter size distribution in the range of 2 to $5{\mu}m$ and 25 to $50{\mu}m$ was confirmed by using a laser particle counting apparatus.
점탄성 유체의 특성 확산시간을 규명하기 위하여 낙하하는 구 주위의 유동현상을 가시화한 결과 300 wppm과 500 wppm, 2000 wppm의 경우 측정시간 간격에 따라 낙하하는 구의 종말속도가 서로 다르게 측정됨을 알 수 있으며 특성화산시간이 존재하는 것을 확인할 수 있다. 또한, 특성 확신시간은 농도가 증가할수록 증가하며 낙하하는 구 주위의 유동현상을 가시화한 결과 2000 wppm의 경우 처음구를 떨어뜨린 후 30초 후에 최고속도에 도달하였으며 시간이 경과할수록 감소하여 50초가 경과하여 처음의 상태로 유지되는 것을 알 수 있다. 점탄성 유체의 특성 화산시간 측정에서 낙하하는 구 앞쪽과 뒤쪽의 속도분포의 비는 t=30에서 가장 적게 나타나며 시간이 경과할수록 속도분포의 비는 증가함을 알 수 있다.
Physical and mechanical properties of fruits of jujube (Zizyphus jujuba Miller), leaves, secondary branches, and leafy stems were measured and analyzed. The physical dimensions of the fruits were measured and the detachment force of the fruit and leafy stems was measured. The detachment force of the jujube fruits increased and the force-to-weight ratio of the jujube fruits decreased as the weight of the jujube fruit increased. The weight of the leafy stems, number of leaves attached to the leafy stems, length of the leafy stems, diameter of the stem side of the leafy stems, diameter of the leafy stem end was average of 0.7g, 6.6ea, 12.2cm, 4.5mm, and 2.7mm, respectively. The major and minor axis of the jujube leaves, area of leaves, weight of the leaves, and detachment force of the leaves was average of 5.7cm, 3.3cm, $12.98cm^2$, 0.20g, and 4.39N, respectively. The terminal velocity of the jujube fruits increased as the weight of the fruits increased. The terminal velocity of the leafy stems, however, did not show a relationship with the weight of the leafy stems and the number of leaves attached to the leafy stem. The terminal velocity, however, slightly increased as the length of the leafy stems increased.
Journal of The Geomorphological Association of Korea
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v.17
no.1
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pp.49-57
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2010
To evaluate physical characteristics of open rainfall in Korea, terminal velocity of raindrop and drop size distributions (DSD) were continuously measured using by laser-optical disdrometer around Gosam reservoir, Anseong-si, Gyeonggi-do during three rainfall events from 2008 to 2009. The relationships between kinetic energies (KE, Jm-2mm-1; KER, Jm-2h-1) and rainfall intensity were obtained, respectively. Moreover, we compared the rainfall intensity from a disdrometer with the rainfall intensity from a tipping bucket raingauge to transform the kinetic energy of rainfall using the data from a tipping bucket raingauge. Therefore, the established relationships between kinetic energies (KE and KER) and rainfall intensity could be a useful model to consider the kinetic energy of raindrop using the rainfall intensity below 40mmh-1 of max 5-min rainfall intensity in the middle of South Korea. However, to better examine the relationship between kinetic energy and rainfall intensity, further measurement will be required.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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