• 한국항공우주학회지
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• 제45권11호
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• pp.932-938
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• 2017

플라자마의 거동을 오일러리안 격자와 라그랑지안 입자를 혼합하여 해석하는 Particle-in-cell 기법을 적용하여 간략화된 홀추력기를 해석하였다. 본 연구는 중성입자, 이온입자 뿐만 아니라 전자도 라그랑지안 기법으로 개별추적 계산하기 때문에 message passing interface 기법을 이용해 대용량 계산이 가능한 병렬클러스터링을 적용하였다. 계산에 앞서 일정한 벡터의 자기장에서 전자군의 나선형 거동을 해석하였고, 절대해와 일치함을 확인하여 코드를 검증하였다. 실린더 내부에 반경방향으로 일정한 자기장과 축방향으로 일정한 전기장을 고정시켜 플라즈마의 거동을 PIC 모델을 이용하여 해석하였다. 반응 실린더 내부에 전자가 로렌츠 힘에 의해 이중나선을 그리며 구속되는 현상이 잘 포착되었고, 고속 회전하는 전자와 주입된 중성입자가 충돌하여 이온화 되었고, 대전된 입자가 축방향의 전기장에 의해 급 가속하는 현상 또한 잘 모사되어 플라즈마의 플룸 거동을 모사하였다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제9권3호
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• pp.49-56
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• 2004

A heated and expanded helium is used to pressurize liquid propellants in propellant tanks of propulsion system of liquid propellant launch vehicles. To produce a heated and expanded helium, an hot-gas heat exchanger is used by utilizing heat source from an exhausted gas, which was generated in a gas generator to operate turbine of turbo-pump and dumped out through an exhaust duct of engine. Both experimental and numerical approaches of hot-gas heat exchanger design were conducted in the present study. Experimentally, siliconites - electrical resistance types - were used to simulate the full heat condition instead of an exhausted gas. Cryogenic heat exchangers, which were immersed in a liquid nitrogen pool, were used to feed cryogenic gaseous helium in a hot-gas heat exchanger. Numerical simulation was made using commercially utilized solver - Fluent V.6.0 - to validate experimental results. Helically coiled stainless steel pipe and stainless steel exhausted duct were consisted of tetrahedron unstructured mesh. Helium was a working fluid Inside helical heat coil and regarded as an ideal gas. Realizable k-』 turbulent modeling was adopted to take turbulent mixing effects in consideration. Comparisons between experimental results and numerical solutions are Presented. It is observed that a resulted hot-gas heat exchanger design is reliable based on the comparison of both results.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제28권4호
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• pp.164-170
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• 2017

One of the methods to consider the effect of respiratory motion of a tumor target in radiotherapy is to establish a treatment plan with the internal target volume (ITV) created based on an accurate analysis of the target motion displacement. When this method is applied to intensity modulated radiotherapy (IMRT), it is expected to yield a different treatment dose distribution under the motion condition according to the IMRT method. In this study, we prepared ITV-based IMRT plans with conventional IMRT using fixed gantry angle beams, RapidArc using volumetric modulated arc therapy, and tomotherapy using helical therapy. Then, the variation in dose distribution caused by the target motion was analyzed by the dose measurement in the actual motion condition. A delivery quality assurance plan was prepared for the established IMRT plan and the dose distribution in the actual motion condition was measured and analyzed using a two-dimensional diode detector placed on a moving phantom capable of simulating breathing movements. The dose measurement was performed considering only a uniform target shape and motion in the superior-inferior (SI) direction. In this condition, it was confirmed that the error of the dose distribution due to the target motion is minimum in tomotherapy. This is thought to be due to the characteristic of tomotherapy that treats the target sequentially by dividing it into several slices. When the target shape is uniform and the main target motion direction is SI, it is considered that tomotherapy for the ITV-based IMRT method has a characteristic which can reduce the dose difference compared with the plan dose under the target motion condition.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권10호
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• pp.927-932
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• 2013

뇌동맥류모델은 CT 영상을 기반으로 추출하여, ANSYS-FLUENT를 사용해 전산 유체유동해석을 수행하였다. 본 연구를 통해 뇌동맥류에서 최소 벽전단응력은 동맥류가 발생한 영역에서 일어나는 것을 알 수 있다. 또한 뇌동맥류 모델에서 우측중뇌동맥 안쪽벽면에 작용하는 벽전단응력의 크기는 동맥류 전부와 후부의 벽면에 작용하는 벽전단응력의 크기에 비해 20 배 더 크게 발생하는 것을 알 수 있다. 그러나 동맥류 영역에서의 전단응력의 크기는 매우 작게 나타났다. 혈관 수축이 일어나는 동안 동맥류의 영역에서 매우 복잡한 이차유동이 발생하는 것을 볼 수 있다. 동맥류 내부에서의 혈류유동은 나선형 유동형태를 보이며, 본 연구의 혈류역학적 특성 분석을 통해 뇌동맥류의 파열을 예견할 수 있을 것으로 판단한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제28권8호
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• pp.742-746
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• 1995

The present study was aimed at investigating possible transmitter mechanisms in the endothelial cell layer in regulating the tone of the vascular smooth muscle. The thoracic aorta was isolated from the anesthetized male white rabbits and its helical strips were prepared. Electrical field stimulation was delivered to platinum wire electrodes positioned parallel to the vessel segment preconstricted with phenylephrine [3.5x10-6 mol/L at a distance of 1.5-2.0 mm. The electrical stimulation [70 V, 5 msec, 0.5-200 Hz caused either relaxation only [34% or a biphasic response [prolonged relaxation following a weak and transient contraction, 66% . The relaxation response was frequency- dependent, and at 200 Hz a complete relaxation was noted. Mechanical rubbing of the endothelial layer abolished or greatly attenuated the relaxation. The relaxation was also markedly attenuated in the presence of NG-nitro- L-arginine methyl ester [10-3mol/L or procaine hydrochloride [3.5x10-4mol/L . Tetrodotoxin,guanethidine, atropine or indomethacin failed to block or enhance the relaxation response to electrical field stimulation. It is concluded that the vascular endothelium in the aorta contains diffusible substances that regulates the function of the smooth muscle layer, in which relaxation is more prominent than contraction. Their release by the electrical stimualtion in vitro may not involve classic neuronal transmitter release mechanisms or metabolism of arachidonic acids by cyclooxygenase. The release of the relaxing agents may require an increase in cytosolic calcium level. The chemical nature of the relaxant may be, to a large extent, nitric oxide.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제8권6호
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• pp.595-600
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• 1998

In order to investigate a relationship of the structure-antifungal and hemolytic activities between cecropin A(1-8)-magainin 2(1-12) and cecropin A(1-8)-melittin(1-12) hybrid peptides, several analogues with amino acid substitution at positions 10 (Ile) and 16 (Ser) were designed and synthesized. The increase of the hydrophobicity by substituting with Leu, Phe, and Trp at position 16 in cecropin A(1-8)-magainin 2(1-12) did not have a significant effect on antifungal activity but caused a remarkable increase in hemolytic activity. These results indicate that the hydrophobic property at position 16 of cecropin A(1-8)-magainin 2(1-12) is more correlated to hemolytic activity than to antifungal activity. Replacement with Pro at position 10 of cecropin A(1-8)- magainin 2(1-12) and cecropin A(1-8)-melittin (1-12) caused a remarkable decrease in a-helical contents in the 50% TFE solution and induced a reduction in lytic activity against Aspergillus flavus, and Aspergillus fumigatus. These results demonstrate that flexibility at the central hinge region is essential for lytic activity against fungal cells and $\alpha$-helicity of the peptides.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제28권5호
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• pp.671-678
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• 2018

Papiliocin, isolated from the swallowtail butterfly (Papilio xuthus), is an antimicrobial peptide with high selectivity against gram-negative bacteria. We previously showed that the N-terminal helix of papiliocin (PapN) plays a key role in the antibacterial and anti-inflammatory activity of papiliocin. In this study, we measured the selectivity of PapN against multidrug-resistant gram-negative bacteria, as well as its anti-inflammatory activity. Interactions between Trp2 of PapN and lipopolysaccharide (LPS), which is a major component of the outer membrane of gram-negative bacteria, were studied using the Trp fluorescence blue shift and quenching in LPS micelles. Furthermore, using circular dichroism, we investigated the interactions between PapN and LPS, showing that LPS plays critical roles in peptide folding. Our results demonstrated that Trp2 in PapN was buried deep in the negatively charged LPS, and Trp2 induced the ${\alpha}$-helical structure of PapN. Importantly, docking studies determined that predominant electrostatic interactions of positively charged arginine residues in PapN with phosphate head groups of LPS were key factors for binding. Similarly, hydrophobic interactions by aromatic residues of PapN with fatty acid chains in LPS were also significant for binding. These results may facilitate the development of peptide antibiotics with anti-inflammatory activity.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권4호
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• pp.276-280
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• 2008

식품 allergen 저감화 수단으로 자외선 조사의 타당성을 검토하고 자외선조사가 식품 단백질의 분자적 성질에 미치는 영향을 조사하고자 ovalbumin 용액에 자외선을 조사한 후 단백질의 분자량 분포와 2차구조 및 3차구조의 변화를 조사하였다. SDS-PAGE와 Gel permeation chromatography 결과 ovalbumin은 자외선 조사에 의하여 단백질이 분해되고 조사시간이 증가할수록 펩티드가 중합하는 형태를 나타냈다. Circular dichroism 연구는 자외선 조사에 의하여 ${\alpha}$-helix 구조가 감소하고 조사시간이 증가할 경우 compact denatured ovalbumin의 구조를 나타내는 2차구조의 변화를 나타냈다. 자외선 조사된 ovalbumin의 형광스펙트럼은 조사시간이 증가할수록 단백질의 maximum emission intensity가 감소하는 3차구조의 변화를 나타냈다. 결과적으로 자외선 조사는 ovalbumin의 분자적 성질을 변화시키며 allergen의 항원성을 변화시키는 수단으로 이용가능성을 시사한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권7호
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• pp.592-600
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• 2007

최근에 발사체의 경량화를 위해 추진제 탱크의 재료를 복합재료로 대체하기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 극저온용으로 개발된 복합재와 알루미늄 라이너로 구성된 타입 3 추진제 탱크를 제작하고 실제 극저온 상태의 운용환경을 고려한 실험을 수행하였다. 이를 위해 액체 질소를 제작된 타입 3 탱크에 주입하고 기체 질소를 이용하여 가압하였다. 실험수행과정에서 헬리컬 층과 후프 층 사이에서 층간 분리 현상이 관찰되었으며, 이에 대한 원인을 분석하기 위해 해석적 방법과 실험적 방법이 사용되었다. 해석적 방법에서는 점진적 파손 해석을 고려한 열탄성 해석으로부터 파손 지수를 평가하였으며 실험적 방법에서는 타입 3 탱크를 쉽게 모사할 수 있는 복합재/알루미늄 링 시편의 액체질소 담금 시험을 통해 헬리컬 층과 후프 층 사이의 계면을 관찰하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제11권4호
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• pp.46-51
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• 2007

하이브리드 로켓의 연소 가시화에 의하면 연소 후 연료 표면이 고르게 연소되지 못한 것을 확인할 수 있었다. 검은색의 불규칙한 연료 표면은 국부적으로 산화제가 부족해서 생긴 현상이다. 실험조건은 산화제 공급이 충분히 이루어진 상태였으므로 불완전 연소가 산화제 유동 조건과 관련이 있는가를 검증하기 위하여 여러 가지의 산화제 유동 환경을 설정하여 실험하였다. 실험결과에 의하면, 산화제 유동이 불안정한 연료표면에 영향을 줄 수 있지만 근본적인 발생 원인이 아닌 것을 알 수 있었다. 또한 다른 추진제를 사용하는 하이브리드 로켓 실험에서도 비슷한 현상이 발견되고 있는 점을 볼 때 이러한 불안정한 연소는 하이브리드 로켓의 연소에서 발생하는 공통적인 현상임을 확인하였다. 이는 연료가 기화하는 분출 유동과 산화제 유동이 혼합할 때 경계층이 교란되어 나타난 결과로 판단된다.