Branched polypropylenes (PP) with long chain branch were prepared by solid state reaction with three different branching agent of 0.3 wt% content. The chemical structures, non-isothermal crystallization behavior and complex viscosity of the branched PP were investigated by FTIR, DSC, optical microscope, and dynamic rheological measurement. The chemical structure of the branched PP was confirmed by the existence of =C-H stretching peak of the branching agent at 3100 $cm^{-1}$. There was no distinct change in melting temperature in case of PP-D-0-3 and PP-F-0-3, but PP-H-0-3 indicated a decrease in melting temperature. The decrease in melting temperature was interpreted by the fact that the degradation reaction of PP was more dominant than branched reaction, and confirmed by a decrease in complex viscosity. The non-isothermal crystallization behavior of the branched PP was analyzed using by Avrami equation. The Avrami exponent of PP was 3, and the values of the branched PP with DVB and FS were below 3. The activation energy of PP calculated by Kissinger method was 25 kJ/mol, and there were no big difference in activation energies of the branched PPs compared to PP.
Recently, many countries in the world try to develop alternative energy sources, however, traditional hydrocarbon resources are still occupying most of the energy resources. Exploration demands for high technologies are increasing in the development of limited oil & gas resources field owing to the exhaustion of hydrocarbon resources for access area. Therefore, an effort for the development and the application of new technologies such as azimuth seismic survey, ocean-bottom seismic survey and marine controlled-source electromagnetic survey is necessary as well as an understanding of the existing technologies such as 2D/3D seismic survey. This dissertation is designed with the purpose of introducing marine hydrocarbon exploration technologies and analyzing their internalexternal researches, development and science information. In this study, we analised total 616 dissertations for the marine petroleum exploration released in the Sci-expanded DB of 'web of science' during the 2001~2014 periods.
Currently graphite is used as an anode active material for lithium ion battery. However, since the maximum theoretical capacity of graphite is limited to $372mA\;h\;g^{-1}$, a new anode active material is required for the development of next generation high capacity and high energy density lithium ion battery. The maximum theoretical capacity of Si is $4200mA\;h\;g^{-1}$, which is about 10 times higher than the maximum theoretical capacity of graphite. However, since the volume expansion rate is almost 400%, the irreversible capacity increases as the cycle progresses and the discharge capacity relative to the charge is remarkably reduced. In order to solve these problems, it is possible to control the particle size of the Si anode active material to reduce the mechanical stress and the volume change of the reaction phase, thereby improving the cycle characteristics. Therefore, in order to minimize the decrease of the charge / discharge capacity according to the volume expansion rate of the Si particles, the improvement of the cycle characteristics was carried out by pulverizing Si by a dry method with excellent processing time and cost. In this paper, Si is controlled to nano size using vibrating mill and the physicochemical and electrochemical characteristics of the material are measured according to experimental variables.
Snow Cover is a form of precipitation that is defined by snow on the surface and is the single largest component of the cryosphere that plays an important role in maintaining the energy balance between the earth's surface and the atmosphere. It affects the regulation of the Earth's surface temperature. However, since snow cover is mainly distributed in area where human access is difficult, snow cover detection using satellites is actively performed, and snow cover detection in forest area is an important process as well as distinguishing between cloud and snow. In this study, we applied the Normalized Difference Snow Index (NDSI) and the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) to the geostationary satellites for the snow detection of forest area in existing polar orbit satellites. On the rest of the forest area, the snow cover detection using $R_{1.61{\mu}m}$ anomaly technique and NDSI was performed. As a result of the indirect validation using the snow cover data and the Visible Infrared Imaging Radiometer (VIIRS) snow cover data, the probability of detection (POD) was 99.95 % and the False Alarm Ratio (FAR) was 16.63 %. We also performed qualitative validation using the Himawari-8 Advanced Himawari Imager (AHI) RGB image. The result showed that the areas detected by the VIIRS Snow Cover miss pixel are mixed with the area detected by the research false pixel.
In this study, a smart material applicable to speed bumps was developed using low-cost starch and waterbased suspensions, and their properties were investigated. Viscosity and shear stress according to the shear rate was measured by a rheometer to observe shear thickening behavior according to starch concentration. The shear thickening phenomenon and applicability to speed bumps were identified macroscopically via drop weight test and bike driving test, measuring the vibration after impact with a driving speed of 5-25 km/h. As a result of the viscosity measurement, shear thickening occurred after the shear thinning region at the beginning, and the critical strain causing the shear thickening phenomenon decreased as the concentration of starch increased. Also, the viscosity and shear stress increased significantly with the increase of the starch concentration. As a result of the drop weight test and the bike driving test, the suspension was changed to a solid-like state in a short time, and the impact energy was absorbed in the fluid. The shear thickening phenomenon easily occurred as the concentration of the fluid and the applied impact (velocity) increased. Therefore, it can be proposed the development of a smart speed bump material that operates in the range of 5-25 km/h with a Non-Newtonian fluid based on water and starch.
Sung-Hwan An;Jong-Hyun Lee;Geun-Gon Kim;Dong-hoon Kang
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.29
no.7
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pp.992-1001
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2023
OWEC (Overtopping Wave Energy Converter) is a wave power generation system using the wave overtopping. The performance and safety of the OWEC are affected by wave characteristics, such as wave height, period. To mitigate this issue, optimal OWEC designs based on wave characteristics must be investigated. In this study, the environmental conditions along the Ulleungdo coast were used. The hydraulic efficiency of the OWEC was calculated using SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) by comparing 4 models that changed the substructure. As a result, it was possible to change the substructure. Through design optimization, a new truss-type structure, which is a substructure capable of carrying the design load, was proposed. Through a case study using member diameter and thickness as design variables, structural safety was secured under allowable stress conditions. Considering wave load, the natural frequency of the proposed structure was compared with the wave period of the relevant sea area. Harmonic response analysis was performed using wave with a 1-year return period as the load. The proposed substructure had a reduced response magnitude at the same exciting force, and achieved weight reduction of more than 32%.
While South Korea's dependence on imported grains is very high, droughts impacts from exporting countries have been overlooked. Using the Evaporative Stress Index (ESI), this study globally analyzed frequency, extent, and long-term trends of agricultural droughts and their relation to natural oscillations and global crop prices. Results showed that global-scale correlations were found between ESI and soil moisture anomalies, and they were particularly strong in crop cultivation areas. The high correlations in crop cultivation areas imply a strong land-atmosphere coupling, which can lead to relatively large yield losses with a minor soil moisture deficits. ESI showed a clear decreasing trend in crop cultivation areas from 1991 to 2022, and this trend may continue due to global warming. The sharp increases in the grain prices in 2012 and 2022 were likely related to increased drought areas in major grain-exporting countries, and they seemed to elevate South Korea's producer price index. This study suggests the need for drought risk management for grain-exporting countries to reduce socioeconomic impacts in South Korea.
Dae-Sung Cheon;Kwangmin Jin;Joong Ho Synn;You Hong Kihm;Seokwon Jeon
Tunnel and Underground Space
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v.34
no.1
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pp.28-53
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2024
In general, high-level radioactive waste (HLW) generated as a result of nuclear power generation should be disposed within the country. Determination of the disposal site and host rock for HLW deep geological repository is an important issue not only scientifically but also politically, economically, and socially. Considered host rock types worldwide for geological disposal include crystalline rocks, sedimentary rocks, volcanic rocks, and salt dome. However, South Korea consists of various rock types except salt dome. This paper not only analyzed the geological and rock mechanical characteristics on a nationwide scale with the preliminary results on various rock type studies for the disposal host rock, but also reviewed the characteristics and possibility of various rock types as a host rock through deep drilling surveys. Based on the nationwide screening for host rock types resulted from literature review, rock distributions, and detailed case studies, Jurassic granites and Cretaceous sedimentary rocks (Jinju and Jindong formations) were derived as a possible candidate host rock types for the geological disposal. However, since the analyzed data for candidate rock types from this study is not enough, it is suggested that the disposal rock type should be carefully determined from additional and detailed analysis on disposal depth, regional characteristics, multidisciplinary investigations, etc.
Net radiation is the total amount of radiation energy used as a heat flux for the Earth's energy cycle, and net radiation from the surface is an important factor in areas such as hydrology, climate, meteorological studies and agriculture. It is very important to monitoring the net radiation through remote sensing to be able to understand the trend of heat island and urbanization phenomenon. However, net radiation estimation using only remote sensing data is generally causes difference in accuracy depending on cloud. Therefore, in this paper, we retrieved and monitored high resolution surface net radiation at 1 hour interval in Eunpyeong New Town where urbanization using Communication, Ocean and Meteorological Satellite (COMS), Landsat-8 satellite and Computational Fluid Dynamics (CFD) model data reflecting the difference in building height. We compared the observed and estimated net radiation at the flux tower. As a result, estimated net radiation was similar trend to the observed net radiation as a whole and it had the accuracy of RMSE $54.29Wm^{-2}$ and Bias $27.42Wm^{-2}$. In addition, the calculated net radiation showed well the meteorological conditions such as precipitation, and showed the characteristics of net radiation for the vegetation and artificial area in the spatial distribution.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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