Nucleate pool boiling of water in vertical annuli at atmospheric pressure has been studied experimentally and two empirical correlations have been suggested to obtain effects of geometric parameters on heat transfer. Data of the present and the previous tests range over a tube length of 0.50-0.57 m, a diameter of 16.5-34.0 mm, and an annular gap size of 3.7-44.3 mm. Through the analysis, tube bottom confinement (open or closed) has been investigated, as well. The developed correlations predict experimental data within a ${\pm}25%$ error bound. It has been identified that effects of the diameter and the length of heated tubes as well as the annular gap size should be counted into the analyses to estimate heat transfer coefficients accurately.
Physical and chemical factors can cause traditional timber constructions to lose structural integrity. Knowing the dynamic properties of the building components is vital to avoid damage to the buildings from dynamic effects, a subset of physical effects. In this work, spruce and scotch pine wooden beams that had been strengthened in three distinct ways with carbon fiber strengthened polymer (CFRP) were investigated for changes in their dynamic properties. For this, CFRP was used to strengthening unstrengthened wooden beams in the form of bottom confinement, U-shaped confinement, and full confinement after the dynamic parameters of the beams were determined. By using experimental modal analysis with both free-free and fixed-fixed boundary conditions, the beams'initial natural frequencies were identified.
Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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2008.04a
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pp.305-308
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2008
The purpose of this study is to propose the confinement effectiveness of precast segmental concrete that binding by lateral confining steel in the method of precast segmental concrete pridge piers construction. Generally, the confinement effect of concrete that binding by lateral confining steel is defined by the confinement effectiveness coefficient and the confinement effectiveness coefficient is defined as the ratio of area of effectively confined concrete core to area of confined concrete core. The area of effectively confined concrete core is defined by Arching action occurred on a space of lateral confinement steel and The area of confined concrete core is defined by the ratio of area of longitudinal reinforcement to area of core of section. But in case of precast segmental concrete, concrete cover that exist on top and bottom of concrete segment should be considered.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.25
no.8
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pp.1113-1121
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2001
Effects of gap sizes(3.9 and 15mm) of vertical annuli and the bottom blockage on the nucleate pool boiling heat transfer at atmospheric pressure condition have been examined experimentally, and the results were compared to those with a single tube without confinement. The annular geometry resulted in significant increase in heat transfer coefficient. The effect is much enhanced with the bottom blockage. The heat transfer coefficient for the closed bottom condition is three times greater than the unconfined tube at 30kW/㎡ when the gap size is 3.9mm. However, with further increase of the heat flux much more than 70kW/㎡, all these effects were diminished.
Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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v.21
no.4
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pp.503-516
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2023
A transfer cask serves as the container for transporting and handling canisters loaded with spent nuclear fuels from light water reactors. This study focuses on a cylindrical transfer cask, standing at 5,300 mm with an external diameter of 2,170 mm, featuring impact limiters on the top and bottom sides. The base of the cask body has an openable/closable lid for loading canisters with storage modules. The transfer cask houses a canister containing spent nuclear fuels from lightweight reactors, serving as the confinement boundary while the cask itself lacks the confinement structure. The objective of this study was to conduct a structural analysis evaluation of the transfer cask, currently under development in Korea, ensuring its safety. This evaluation encompasses analyses of loads under normal, off-normal, and accident conditions, adhering to NUREG-2215. Structural integrity was assessed by comparing combined results for each load against stress limits. The results confirm that the transfer cask meets stress limits across normal, off-normal, and accident conditions, establishing its structural safety.
Soft lithography of polydimethyl-siloxane (PDMS), an elastomeric polymer, has enabled rapid and inexpensive fabrications of microfluidic devices for various biochemical and bioanalytical applications. However, fabrications of nanostructured PDMS components such as nanoslits remain extremely challenging because of deformation of PDMS material. One of the well-known issues is the unwanted contact between the surfaces of PDMS roof and bottom substrate, called ‘roof collapse’. Here we have developed a novel approach for the facile stabilization of PDMS nanoslits in the low height (130 nm)/width (100 $\mu$m) ratio without roof-collapse. Within 130 nm high nanoslits, we demonstrate the confinement of single DNA molecules. We believe that this approach will serve as a key to utilize PDMS as nanoslits for integrated microfluidic devices.
A long bar impact test to alumina plates(AD 85 and AD 90) was carried out by using fabricated impact testing apparatus. The apparatus adopting a long bar of 2.1m in length made it possible to measure directly the applied impact force to the specimen during bar impact. The dimension of specimens was $33{\times}33mm$ and thickness was 3.4mm. Confinement of D2=18mm outer diameter and D1=10.5mm inner diameter was used to provide contact pressure to the specimen. Contact pressure of p=100 or 200MPa was applied to specimen before impact test. Damage caused in those cases were compared with the case of without contact pressure. The damage of specimen was different depending upon the pressure level of confinement. The existence of confinement had suppressed the development of radial cracks from the bottom of specimen and reduced the extent of damage as compared with cases without contact pressure(p=0MPa). Because the application of contact pressure to the specimen increased the apparent flexural stiffness of specimen during bar impact, it had produced the change of developed damage in the specimen; from the radial cracks to the local contact stress dominant damage. It would contribute to the improvement of the ballistic property in ceramic plates.
Nanowires have excellent properties such as high crystallinity, good mechanical properties, quantum confinement effect and high chemical activity, and thus are promising building blocks for many applications. Here we firstly review the fabrication of nanowires by top-down and bottom-up process. We then review nanowires as building blocks for bio applications including bio sensing, cell signaling and cell stimulating. It shows that nanowires are promising for the development of advanced bio technologies that can address ultrahigh sensitivity, and long term cell signaling and stimulating without cell damages.
Cells first emerged 4 billion years ago and have evolved over a long period into an excellent system. Bottom-up synthetic biology is a research field that aims to develop "artificial cells" by returning to 4 billion years ago and redesigning cells from scratch. Although these artificial cells are not perfect, they are artificial cell mimicry systems that possess important characteristics of living cells. By designing the artificial cells, researchers in this field aim to explore the organization and the origins of cells from a different approach than traditional cell biology and ultimately seek to replace the use of living cells. This review aims to introduce the concepts and recent research in capsule and biocatalyst-based artificial cells, which have been actively studied recently.
Kim, Chul-Goo;Park, Hong-Gun;Kim, Tae-Wan;Eom, Tae-Sung
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
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v.20
no.6
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pp.351-360
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2016
In regions of low-to-moderate seismicity, various types of lap splices are used for longitudinal reinforcement of columns at the plastic hinge zones. The seismic performance of such lap spliced columns, such as strength, deformation capacity, and energy dissipation, is affected by material strengths, longitudinal re-bar size, confinement of hoops, lap splice location, and lap splice length. In the present study, cyclic loading tests were performed for columns using three types of lap splices (bottom offset bar splice, top offset bar splice, and splice without offset bend). Lap splice length($40d_b$ and $50d_b$) was also considered as test parameters. Ties with 90-degree end hooks were provided in the lap splice length. The test results showed that strength, deformation capacity, and energy dissipation of columns significantly differed depending on the details and the length of lap splices. The bottom offset bar splice showed high ductility and energy dissipation but low strength; on the other hand, the top offset bar splice and the splice without offset bend showed high strength but moderate ductility and energy dissipation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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