• 한국가스학회지
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• 제5권3호
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• pp.1-8
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• 2001

본 연구는 한국가스공사에서 운영중인 천연가스 공급관리소의 가스히터를 대상으로 겨울철 히터 가동 중단시, 가스히터 내부의 열전달 매체액 (Bath Water)이 빙점에 도달하는 시간을 계산하여 보수주기에 대한 결정 및 동파 취약 부위에 대한 영향을 판단하기 위해 가스히터의 체적을 고려한 비선형 3차원 전산모사를 수행하였다. 이용된 시뮬레이터는 미국 FLUENT사의 FLUENT V 5.0으로서 열유체 유동해석 범용 Code이다. 본 문제는 열전도에 관한 문제로 에너지 방정식을 푸는 방식으로 진행되지만 가스히터의 체적을 고려한 3차원 계산을 수행하기 위해 현장의 가스히터 형상 및 축적을 거의 유사하게 모델링하였고 표면에서 공기에 의한 대류 (Convection)문제와 단열재 사이의 전달 (Conduction)문제, 히터내부 액체의 자연대류 (Natural Convection) 그리고 배관을 통한 열손실의 문제를 고려한 복합적인 열전달 현상을 분석하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제35권12호
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• pp.929-936
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• 2013

DAF (Dissolved air flotation) 공정에서 공기포화장치(Saturator)와 미세기포 발생노즐은 미세기포 형성에 중요한 영향을 미치는 장치이다. 미세기포 발생 효율을 증가시키기 위해서는 공기포화장치 용기 안에서 기-액 접촉 효율을 증가시키고, 미세기포 발생노즐까지 이송 배관 내 압력을 일정하게 유지해 주어야 한다. 본 연구에서는 공기포화장치 내 순환수 유입 분사노즐과 포화수 이송 배관, 미세기포 발생노즐에 의한 미세기포 발생에 미치는 영향을 공기체적법과 기포 크기, 기포의 잔류시간 측정을 통해 비교해 보았다. 순환수 유입 분사노즐을 설치하고, 포화수의 이송 배관 내 압력손실이 발생하지 않는 구조, 미세기포 발생노즐의 통과유속을 증가시킬 경우 미세기포 발생 성능이 증가하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제18권4호
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• pp.81-89
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• 2014

엔진베이의 환기를 위해 Tandem-ejector 개념을 도입하고, 성능 예측을 위해 1차원 모델링을 개발하였다. 모델링에서 주 노즐 제트유동과 주 제트유동에 의해 유도된 2차 유동 및 3차 유동 해석은 등엔 트로피 과정을 가정하고, 혼합 과정 해석은 질량, 운동량, 에너지 보존식에 기반한 검사체적해석 기법을 적용하였다. Tandem-ejector의 혼합유동이 대기로 방출되므로 방출되는 혼합유동의 정압력과 대기압력을 일치하도록 하고, 이러한 경계조건을 만족시키도록 주 노즐 제트유동의 압력손실 모델링을 구성하였다. Tandem-ejector의 1차원 해석을 통해 주 제트 유동의 압력변화에 따른 이젝터 성능 변화를 예측할 수 있었으며, 실 운용조건에서 주 제트유동의 공급압력 기준값 범위를 설정할 수 있었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.387-402
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• 2014

혼잡한 도심지에서는 지상의 공간부족에 따른 터널 구조물에 대한 시공의 필요성이 늘어나고 있다. 터널은 굴착 시 주위 지반의 교란 및 변위를 발생시키는데, 그에 따른 안정성 검토가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 터널굴착에 따른 지반의 거동을 측정하기 위해 모형터널 장비를 개발하였다. 모형터널은 터널굴착을 모사하기 위해서 터널 내부의 일정한 물의 양을 조절하면서 외경을 축소한다. 그에 따라 발생하는 체적손실이 터널굴착에 따른 지반의 변위를 발생시킨다. 지반의 변형 측정은 근거리 사진계측기법을 사용하였으며, 이를 변위분포도와 변위벡터로 나타내었고, 유한요소 수치해석, 기존 문헌, 이론 및 경험식들과 비교하였다. 또한, 터널 천단부 강관 보강 및 무보강의 터널굴착에 따른 모형시험을 진행하여 지반의 거동을 분석하였다. 본 연구의 실내모형터널시험은 지반의 자세한 변위 데이터를 얻기 위해 흙으로 가정한 알루미늄봉과 근거리 사진계측을 사용한 이상화된 2차원의 연구이다. 그 결과, 유한요소 수치해석에서의 흙의 변형 패턴이 실제 모형 시험과 상당히 유사함을 확인 및 검증 할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.23-27
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• 2024

Bismuth는 적절한 작동 전압(0.8 V)과 높은 체적 용량(3,765 mAh cm^-3) 때문에 Li-ion battery (LIBs)의 유망한 음극소재로 여겨진다. 그럼에도 불구하고 Bi의 Li과의 합금화 반응 중 필연적인 부피 팽창은 심각한 용량 손실과 셀 파괴를 초래한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 N이 도핑된 탄소에 내장된 비스무트 합금 나노 입자(Bi@NC)의 복합체를 간단한 열분해 방법을 통해 제조하였다. 나노 크기의 Bismuth 합금은 단축된 Li⁺ 이온 확산 경로를 통해 반응 동역학을 향상시킬 수 있다. 또한, N 도핑된 탄소 코팅은 Li⁺ 이온과의 확장된 합금/탈 합금 반응 동안 Bismuth의 부피 변화를 효과적으로 완충하고 효과적인 전도성 네트워크를 유지한다. 열 중량 분석한 결과 매우 높은 Bismuth 합금 로딩(80.9 wt%)을 보여줬음에도 불구하고 100 cycles까지 315 mAh g^-1 용량을 유지하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제19권3호
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• pp.194-204
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• 2007

흐름이 연직유공벽을 통과할 때 발생하는 수두손실을 수치해석과 수리실험을 통하여 고찰하였다. 수치 해석에 대해서는 유공벽 전 후의 검사체적에 연속방정식, 모멘텀 방정식, 그리고 에너지 방정식을 적용하였으며 주어진 하류 쪽 수심과 유속에 대하여 상류 쪽 수심 및 유공벽 수두손실을 계산할 수 있는 무차원 관계식을 유도 하였다. 수리실험은 단일유공판과 삼중유공판에 대하여 각각 수행하였다. 단일유공판에 대한 계산결과와 실험결과를 비교하여 유공부 오리피스에서 연직 선형 제트류의 수축계수가 개구율뿐만 아니라 하류 쪽 Froude 수에도 의존함을 밝혔으며, 실험결과에 근거하여 수두손실을 계산하기 위한 실험식을 제시하였다. 단일유공판의 실험식을 삼중유공판에 대하여 하류에서 상류 쪽으로 축차적으로 적용한 결과, 예측치와 실험결과가 대체적으로 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권4호
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• pp.347-353
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• 2016

본 연구에서는 레몬그라스 분말 2, 4, 6, 8, 10% 첨가한 스펀지케이크를 제조한 후 반죽 비중, 케이크의 pH, 수분함량, 굽기 손실, 비체적과 높이, 부피지수, 색도, 산화방지능, 기계적 텍스처, 관능특성을 조사하였다. 반죽의 비중은 대조군이 0.46으로 가장 낮았고 레몬그라스 분말 8-10% 첨가군은 대조군보다 유의적으로 높게 나타났다. 스펀지케이크의 pH(8.09-7.52)와 수분함량(30.29-24.87%)은 레몬그라스 분말(pH 5.01)의 첨가량이 증가할수록 감소하였고, 굽기 손실(7.46-8.07%)은 증가하였다. 스펀지케이크의 비체적은 레몬그라스 분말의 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타났으며(4.72-4.63 mL/g), 높이(8.00-7.33 cm), 부피지수(10.92-10.13) 그리고 대칭성지수(0.68-0.64)도 낮아졌다. 케이크의 내부 색깔을 보면 L값과 b값은 레몬그라스 분말의 첨가량이 많아질수록 감소하였고, a값은 증가하였다. DPPH radical 소거능에 대한 산화방지활성은 레몬그라스 분말의 첨가량이 많을수록 높아지는 경향을 보였다. 기계적 텍스처는 경도, 응집성, 씹힘성이 레몬그라스 분말의 첨가량이 많아질수록 증가하였고, 탄력성과 회복탄력성은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 9점 척도법으로 실시한 관능검사에서 색, 맛, 텍스처에서는 각 시료간의 유의적인 차이를 보이지 않았고, 향은 2%(6.95)와 4%(8.70) 첨가군에서 대조군(5.30)보다 높은 값을 보였으며, 입안에서의 느낌은 대조군과 2-6% 첨가군은 대조군과 유의적인 차이가 나타나지 않았고, 8-10% 첨가군은 대조군보다 유의적으로 낮았다. 전반적인 기호도는 2%(8.02) 첨가군에서 가장 높은 값을 보였다. 이러한 결과로 보아 스펀지케이크 제조 시 2%의 레몬그라스 분말 첨가는 스펀지케이크의 제조와 품질특성에 부정적인 영향을 미치지 않으며 기호도를 향상시키는 것으로 판단된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권9호
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• pp.1285-1291
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• 2011

연잎과 연근분말을 박력분 양의 4, 8, 12% 대체 첨가하여 제조한 스펀지케이크의 품질 특성으로 제품의 굽기 냉각 손실, 부피 및 비체적, crumb 색도, 조직감, 미세구조, 관능검사 등을 분석한 결과, 굽기 냉각 손실은 연잎과 연근분말을 첨가한 시험구들이 대조구보다 높았다. 케이크의 부피는 대조구가 가장 컸고, 대체분의 첨가량이 증가함에 따라 유의적으로 작아졌으며 비체적도 같은 경향이었다. 색도는 대조구가 시험구들보다 명도(L)와 황색도(b)는 높았고, 시험구 중에는 연근 12% 첨가구의 L값이 가장 낮아 어두운 것으로 나타났다. 적색도(a)는 대조구에 비하여 연잎과 연근분말 첨가로 증가하였다. 조직감 중 경도는 대조구와 연잎 및 연근분말 4% 첨가구에서 가장 낮았고, 대체분의 첨가량이 증가할수록 증가하였다. 응집성은 대조구에서 가장 낮았으나 탄력성은 대조구가 시험구에 비해 높은 경향을 나타냈다. 케이크의 crumb 구조는 대조구에 비해 연잎과 연근 분말 첨가량이 증가할수록 기공이 거칠고 열려있었다. 관능검사에서 연잎 분말을 첨가한 제품보다는 연근분말을 첨가한 케이크를 더 선호하는 것으로 나타났다. 따라서 연잎분말은 4%, 연근분말은 8%까지 첨가하면 관능적 품질 특성을 유지하면서 기능성 스펀지케이크를 제조할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국식품과학회지
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• 제50권1호
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• pp.69-75
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• 2018

본 연구에서는 아로니아 분말 2, 4, 6, 8, 10% 첨가한 스펀지 케이크를 제조한 후 반죽의 비중, 케이크의 pH, 수분함량, 굽기손실, 비체적 및 높이, 부피지수 및 대칭성지수, 색도, 항산화능, 기계적 조직감, 관능특성을 조사하였다. 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 반죽의 비중과 스펀지케이크의 굽기손실률이 증가하였다. 수분함량은 대조군, 2, 4, 6, 8% 첨가군 간에 유의적 차이가 나타나지 않았다. 비체적, 높이, 부피지수, pH는 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 대칭성지수는 6% 이상을 첨가한 첨가군에서는 유의적 차이가 나타나지 않았다. 아로니아 분말 첨가 스펀지케이크의 외관은 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 색이 점점 짙어지고 부피와 높이가 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 아로니아 분말을 대체한 스펀지케이크의 crumb의 색도의 경우 L값과 a값은 아로니아 분말의 첨가량이 증가할수록 증가하는 경향을 보였으나, b값은 아로니아 첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 스펀지케이크의 기계적 조직감은 아로니아 분말 첨가량이 증가할수록 경도와 검성, 씹힘성이 증가하였고, 탄력성은 각 시료간에 유의적 차이가 나타나지 않았다. 회복탄력성은 10% 첨가군에서 가장 낮은 값을 나타내었다. DPPH radical 소거능에 대한 항산화활성은 대조군이 가장 낮았고, 아로니아 분말의 첨가량이 많을수록 유의적으로 증가하였다. 관능특성에서는 색을 제외한 모든 항목에서 2% 첨가군이 가장 높은 점수를 받았다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 아로니아 분말을 2% 첨가할 경우, 아로니아의 생리활성기능을 향상시키고, 기존 스펀지케이크와 비교하여 품질변화를 최소화 할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권1호
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• pp.127-135
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• 2014

목 적 : 전립선 암의 방사선 치료 시 컴퓨터 단층촬영 영상만을 이용하여 타겟 및 정상장기의 체적을 정의하기에는 제약성이 따른다. 이러한 제약성을 보완해주기 위하여 연부조직 대조도가 우수한 자기공명영상 장치가 사용되고 있다. 그러나 부정확한 CT/MRI 영상의 융합은 정확한 타겟 설정에 불확실성이 따르게 되며 정상장기의 불필요한 선량이 입사되어 부작용을 초래 할 수 있다. 이러한 불확실성을 줄이기 위해 본원에서는 CT/MRI영상 융합 시 모의 치료 과정과 동일한 고정용구와 자세로 환자를 셋업하여 MRI(Planning MRI)영상을 획득하고 있으며, 본 연구에서는 진단용 MRI영상과 Planning MRI영상을 비교 분석하여 Planning MRI의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 2011년 8월부터 2013년 7월까지 전립선 암으로 진단을 받고 Non-hormone, Definitive RT 70 Gy/28 fx을 처방받은 10명의 환자를 대상으로 하였다. 모의 치료 후 30분 뒤에 MRI영상을 획득하였으며, 획득 된 CT/MRI영상은 뼈를 중심으로 Philips pinnacle v9.2를 이용하여 융합하였다. 전립선 Balloon tube의 유무에 따른 전립선의 변화를 측정하기 위하여 Planning MRI, 진단용 MRI영상에서의 전립선 체적을 측정 비교하였으며, 각각의 영상에서 전립선의 모양의 변화를 측정하기 위해 전립선의 중심에서 상하, 앞뒤, 좌우방향에서의 직경을 측정 비교하였다. 결 과 : Planning MRI, 진단용 MRI영상에서의 전립선 체적을 비교한 결과 각각 평균 $25.01cm^3$(범위 $15.84-34.75cm^3$), $25.05cm^3$(범위 $15.28-35.88cm^3$)의 결과를 얻었다. Planning MRI 대비 진단용 MRI는 0.12 % 증가로 그 차이는 크지 않다는 것을 알 수가 있었다. 하지만 Planning MRI를 기준으로 Transition zone 방향으로 총 $7.46cm^3$(29 %) 체적의 증가가 있었으며, Peripheral zone 방향으로 $8.52cm^3$(34 %)의 체적 감소가 있었다. 전립선 중심의 2차원 영상에서의 상하, 앞뒤, 좌우방향의 직경을 측정한 결과 Planning MRI에서 평균 3.82cm, 2.38cm, 4.59cm의 값을 나타냈으며, 진단용 MRI에서는 평균 3.37cm, 2.76cm, 4.51cm의 값을 알 수 있었다. Planning MRI 기준으로 앞뒤 방향으로 0.38cm(13 %)감소하였으나 좌우 방향 0.08cm(1.6 %), 상하방향 0.45cm(13 %)가 증가되었다. 결 론 : 본 연구의 결과를 바탕으로 Planning MRI와 진단용 MRI에서의 전립선의 총 체적은 큰 차이를 보이지 않았지만 직장에 전립선 Balloon tube 삽입으로 인한 전립선의 모양 및 부분 체적의 변화를 알 수가 있었다. 따라서 CT/MRI 영상 융합 시 Planning MRI영상을 이용한다면 진단용 MRI영상과 비교하여 Transition zone에 증가하는 체적만큼 손실 없이 타겟을 CTV에 포함시킬 수 있으며, Balloon으로 인한 Peripheral zone 체적의 감소를 더 명확히 구분하여 직장에 전달되는 방사선량을 줄일 수 있을 것이다. 이에 본 저자는 전산화 치료 계획에서의 CT/MRI영상 융합 시 모의 치료 과정과 동일한 고정용구와 자세를 재현하여 MRI영상을 획득하는 것이 유용할 것이라 사료된다.