• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1303-1308
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• 2008

This paper presents effects of impeller geometrical parameters on the performance of a centrifugal pump impeller. The effects of meridional parameters and vane plane development parameters on the performance of the impeller were numerically studied using a commercial CFD code and DOE(design of experiments) software. Geometrical parameters in a method of meridional view and vane plane development were selected and defined to generate the 3D impeller shape. The response variables are defined in a total head and efficiency curve with flow rate. The influences of selected design variables on the various objective functions were examined as a result of the calculation using 2k factorial.

• 분석과학
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• 제20권5호
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• pp.370-382
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• 2007

본 연구에서는 GC/FID를 이용한 SPME법을 적용하여 액상에서 대표적 디젤첨가제인 EGBE, DGBE, DBM, TGME의 미량 분석 가능성을 조사하였다. 또한, 요인배치설계법을 적용하여 EGBE, DGBE, DBM, TGME 미량분석의 최적조건을 도출하였다. 실험은 통계분석결과 뿐만 아니라 요인 수의 최적화에 따른 중심합성설계에 의한 완전요인 설계법을 사용하였으며, 반응표면분석은 추출 효율이 주 영향인염 농도, 흡착 온도, 흡착 시간과 sonication 시간에 따른 2차 다항식에 의해 설명될 수 있음을 보여주었다. 본 연구에서의 결과는 요인배치설계법을 사용하여 액상 시료에서 EGBE, DGBE, DBM, TGME의 정량분석을 개선하는 새로운 자료분석법을 보여주었다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제6권1호
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• pp.65-69
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• 2007

A design of experiments was applied in order to investigate the effect of processing variables in UV irradiation on the electrical/optical properties in indium-zinc oxide thin films, The processing variables, equivalently input variables are listed as UV irradiation time, oxygen flow rate, and chamber pressure. The statistical significance of Ultra Violet (UV) treatment was confirmed using a paired-t test. The full factorial $2^3$ design was employed to determine significant main and interaction effects in UV irradiation process. The chamber pressure and the interaction between UV irradiation time and $O_2$ flow rate were found to be statistically significant at the significance level of 0.1. Furthermore, the optimized approach was proposed in achieving the improved conductivity after UV irradiation.

• 품질경영학회지
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• 제40권1호
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• pp.15-24
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• 2012

For the construction of fractional factorial designs, the various arrays can be widely used. In this paper we review the statistical properties of fractional designs constructed by two arrays such as orthogonal array and partially balanced array, and develop a quick and easy method for analyzing unreplicated saturated designs. The proposed method can be characterized that we control the error rate by experiment-wise way and exploit the multivariate Student $t$-distribution. Especially the proposed method can be used efficiently together with some exploratory analysis methods, such as half normal probability plot method.

• 공업화학
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• 제31권4호
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• pp.377-382
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• 2020

아세틸렌 흡착 공정을 위한 MOF-235 합성의 최적화를 위해 순차적인 실험 계획법을 사용하였다. 이를 위하여 두 가지 실험 계획법이 적용되었는데, screening을 위한 2단계 요인 설계와 반응표면 분석법 중에 하나인 중심합성 계획이다. 본 연구에서는 2³ 요인 설계법을 이용하여 MOF-235의 결정도에 대한 합성 온도, 합성 시간 및 혼합 속도의 영향을 평가하였다. MINITAB 19 소프트웨어에 따라 설계된 16번의 MOF-235 합성 실험을 수행하였다. XRD 분석을 바탕으로 Half-Normal, Pareto, Residual, Main 및 Interaction 효과를 구하였다. 시험 결과의 분산 분석(ANOVA)을 통해 합성 온도 및 시간이 MOF-235의 결정도에 중요한 영향을 미친다는 것을 분석하였다. 이후, 중심합성 계획법을 이용하여 아세틸렌 흡착성능 최적화를 MOF-235의 선정된 합성 조건을 바탕으로 수행하였다. 설계된 9번의 흡착실험을 통해 도출된 결과를 2차 모델 방정식을 이용하여 계산하였다. 아세틸렌의 최대 흡착 용량(18.7 mmol/g)은 86.3 ℃ 및 28.7 h의 최적의 조건에서 합성된 MOF-235에서 얻을 수 있다고 예측하였다.

• Journal of the Korean Statistical Society
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• 제3권2호
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• pp.85-101
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• 1974

In a Balanced Factorial Experiments (BFE) with n factors $F_1, F_2,\cdots,F_n$ at $m_1, m_2,\cdots,m_n$ levels respectively, Shah [15] has considered the following association scheme: the two treatments are the $(P_1, P_2,\cdot,P_n)$th associates, where $p_i=1$ if the ith factor occurs at the same level in both treatments and $p_i=0$ otherwise; $\lambda_{(p_1,p_2,\cdots,p_n)}$ will denote the number of times these treatments occur together in a block. He has showed that a BFE is partially Blanced Incomplete Block(PBIB) design with repsect to the above association scheme. Kurjian and Zelan [6] have proved that factorial designs possessing a Property A (a particular structure for their matrix NN') are factorially balanced.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제4권1호
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• pp.14-24
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• 2011

In this paper, design optimization for mixed-flow pump impellers and diffusers has been studied using a commercial computational fluid dynamics (CFD) code and DOE (design of experiments). We also discussed how to improve the performance of the mixed-flow pump by designing the impeller and diffuser. Geometric design variables were defined by the vane plane development, which indicates the blade-angle distributions and length of the impeller and diffusers. The vane plane development was controlled using the blade-angle in a fixed meridional shape. First, the design optimization of the defined impeller geometric variables was achieved, and then the flow characteristics were analyzed in the point of incidence angle at the diffuser leading edge for the optimized impeller. Next, design optimizations of the defined diffuser shape variables were performed. The importance of the geometric design variables was analyzed using $2^k$ factorial designs, and the design optimization of the geometric variables was determined using the response surface method (RSM). The objective functions were defined as the total head and the total efficiency at the design flow rate. Based on the comparison of CFD results between the optimized pump and base design models, the reason for the performance improvement was discussed.

• KSBB Journal
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• 제24권1호
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• pp.30-40
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• 2009

Aspergillus terreus에 의한 이타콘산 생산 발효공정에서 생산균주의 성장을 어느 정도 제한시킴으로써 배양생리적 특성이 이타콘산 생합성 쪽으로 치우치도록 통계적 방법을 적용하여 itaconic acid의 생산배지 조성을 최적화하는 연구를 수행하였다. 이타콘산은 TCA회로를 거쳐 합성된 cis-aconitic acid의 디카르복실화 반응에 의해 생합성되는 고부가 화학원료물질이다. 우선 One factor at a time (OFAT) 방법을 이용하여 이타콘산의 생산성 증가에 크게 영향을 미치는 중요한 탄소원들로 sucrose, glucose, fructose와 soluble starch를 확인할 수 있었고, 질소원들로는 cottonseed flour와 soybean meal을 찾을 수 있었다. Fractional factorial design을 통하여 이들 6가지 요인들 간의 상호작용의 정도를 확인한 결과 sucrose와 cottonseed flour간의 상호작용의 정도가 가장 컸고, 나머지 요인들 간의 상호작용의 정도는 작거나 혹은 이타콘산 생산에 오히려 부정적인 결과를 나타냈다. 또한 full factorial design (FFD) 실험을 통해 생산배지에 $KH_2PO_4$와 $MgSO_4$가 과량 첨가되면 이타콘산의 생산성이 심각하게 저해됨을 알 수 있었다. FFD의 1차모델식을 근간으로 하여 최급상승법 (steepest ascent method, SAM)을 적용하여 sucrose, cottonseed flour, $KH_2PO_4$ 및 $MgSO_4$의 최적 농도로 향하는 가장 가파른 기울기를 구함으로써, 신속하고 효율적으로 최적 농도지점에 대한 정보를 얻을 수 있었다. SAM이 제시해주는 농도 부근에서 반응표면분석 (response surface method, RSM)을 적용하여 각 배지성분의 농도를 최적화시키기 위해, 2개의 중요한 요인인 sucrose와 cottonseed flour를 이용하여 중심합성계획 (central composite design, CCD) 실험을 수행하였다. 그 결과 이타콘산의 최적 배지 조건은 sucrose 90.4 g/L, cottonseed flour 53.8 g/L인 것으로 관찰되었고, 이 농도에서 이타콘산의 생산성은 초기 사용된 배지에서의 생산성에 비해 약 7배 증가한 4360 mg/l로 나타났다. 이로부터 탄소원 (C)으로 사용한 sucrose와 질소원 (N)으로 사용한 cottonseed flour 간의 C/N 비율이 이타콘산의 생산성에 큰 영향을 미친다는 것을 확인할수 있었다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제12권3호
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• pp.132-141
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• 2013

This work is concerning a methodology of Ni-base superalloy development for a very high temperature gas-cooled reactor(VHTR) using design of experiments(DOE) and thermodynamic calculations. Total 32 sets of the Ni-base superalloys with various chemical compositions were formulated based on a fractional factorial design of DOE, and the thermodynamic stability of topologically close-packed(TCP) phases of those alloys was calculated by using the THERMO-CALC software. From the statistical evaluation of the effect of the chemical composition on the formation of TCP phase up to a temperature of 950 oC, which should be suppressed for prolonged service life when it used as the structural components of VHTR, 16 sets were selected for further calculation of the mechanical properties. Considering the yield and ultimate tensile strengths of the selected alloys estimated by using the JMATPRO software, the optimized chemical composition of the alloys for VHTR application, especially intermediate heat exchanger, was proposed for a succeeding experimental study.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권1호
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• pp.40-45
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• 2011

In this study, the composition of optical glass for GMP(glass molding process) was designed with 'Design of Experiments' method. All the composition batch was performed by 'Create Factorial Design' method. Particularly, $SiO_2$, BaO and $Al_2O_3$ were chosen major parameters for investigating the effects of components on optical and thermal properties. BaO and $Al_2O_3$ strongly influenced on optical and thermal properties, respectively. Finally, the approximate values of desired optical and thermal values were obtained by microtuning of compositions. At the composition of $BaO:Al_2O_3:SiO_2$=10:4:48 (molar ratio), refractive index($n_d$) was 1.5833, coefficient of thermal expansion(CTE) was $104{\times}10^{-7}/^{\circ}C$.