$Cu_2ZnSn(S,Se)_4(CZTSSe)$ thin film solar cells areone of the most promising candidates for photovoltaic devices due to their earth-abundant composition, high absorption coefficient and appropriate band gap. The sputtering process is the main challenge to achieving high efficiency of CZTSSe solar cells for industrialization. In this study, we fabricated CZTSSe absorbers on Mo coated soda lime glass using different pressures during the annealing process. As an environmental strategy, the annealing process is performed with S and Se powder, without any toxic $H_2Se$ and/or $H_2S$ gases. Because CZTSSe thin films have a very narrow stable phase region, it is important to control the condition of the annealing process to achieve high efficiency of the solar cell. To identify the effect of process pressure during the sulfo-selenization, we experiment with varying initial pressure from 600 Torr to 800 Torr. We fabricate a CZTSSe thin film solar cell with 8.24 % efficiency, with 435 mV for open circuit voltage($V_{OC}$) and $36.98mA/cm^2$ for short circuit current density($J_{SC}$), under a highest process pressure of 800 Torr.
Selective catalytic reduction(SCR) is an exhaust gas reduction device to remove nitro oxides (NOx). SCR operation of ship can be controlled through valves for minimizing economic loss from SCR. Valve in SCR-high pressure (HP) system is directly connected to engine exhaust and operates in high temperature and high pressure. Long-term thermal deformation induced by engine heat weakens the sealing of the valve, which can lead to unexpected failures during ship sailing. In order to prevent the unexpected failures due to long-term valve thermal deformation, a failure prediction system using autoregressive integrated moving average (ARIMA) was proposed. Based on the heating experiment, virtual data mimicking temperature range around the SCR-HP valve were produced. By detecting abnormal temperature rise and fall based on the short-term ARIMA prediction, an algorithm determines whether present temperature data is required for failure prediction. The signal processed by the data collection algorithm was interpolated for the failure prediction. By comparing mean average error (MAE) and root mean square error (RMSE), ARIMA model and suitable prediction instant were determined.
본 연구에서는 한국원자력연구원 내에 설치될 예정인 소듐시험 시설인 SELFA(Sodium Thermal-hydraulic Experiment Loop for Finned-tube Sodium-to-Air heat exchanger) 내에서 정상상태 가동온도가 $510^{\circ}C$의 고온 압력용기인 팽창탱크에 대해 고온 건전성 평가를 수행하였다. 팽창탱크에 대해 3 차원 유한요소해석에 기초하여 고온설계 기술기준인 ASME Section III Subsection NH 와 프랑스의 RCC-MRx 코드를 따라 크리프-피로 손상평가를 수행하였다. 평가결과 팽창탱크는 크리프-피로 설계 과도 하중 하에서 구조적 건전성을 유지하는 것으로 나타났다. 316L 스테인리스강 재질의 동 압력용기에 대해 정량적 코드 비교 분석을 수행하였다.
Thermoplastic elastomer(TPE) has many advantages such as high flexibility, high elasticity and high elongation, etc. TPE is easily molded as plastic materials, therefore, many TPE parts are applied as home appliances and mechanical parts. However, its mechanical properties would be changed by injection molding conditions such as melt temperature, mold temperature, injection pressure and holding pressure, etc. In this study, the influences of the injection molding condition on the mechanical properties as tensile strength, hardness of thermoplastic vulcanizates(TPVs), which is one of the TPE, were investigated. By the injection molding experiment, the molding's tensile strength and hardness was influenced on the melt temperature and composition ratio of PP and EPDM. The morphology of moldings were shown by the scanning electron microscope.
Thermoplastic elastormer (TPE) has many advantages such as high flexibility, high elasticity and high elongation, etc. TPE is easily molded such as plastic materials, therefore, many TPE parts are applied as home appliances and mechanical parts. However, if TPE is once molded, its mechanical properties are changed by injection molding conditions such as melt temperature, mold temperature, injection pressure and holding pressure, etc. In this study, the influences of the injection molding condition on the mechanical properties of thermoplastic vulcanizates(TPVs), which is one of the TPE, were investigated. By the injection molding experiment, as increasing the melt temperature, the tensile strength, shrinkage and hardness decreased. By the scanning electron microscope (SEM) analyzing the TPVs' crystallization, the morphology was affected by the melt temperature.
Helmholtz resonator is widely used acoustic instrument which has high absorption characteristics at its resonance frequency. Particularly it maintains good performance even in the low frequency region that is difficult to control by general porous absorptive materials. However, under severely high sound pressure level, the absorption characteristics are changed by increase of resistance due to nonlinear behavior of neck impedance. Because of this nonlinear behavior, it is difficult to obtain the expected absorption performance under high sound pressure environment. Thus, in order to prevent excessive rise of resistance, the resonator with neck having cross section dimension decrease away from the entry of the resonator cavity could be suggested. This paper introduces the experiment method and results about nonlinear characteristics of Helmholtz resonator with tapered neck and proposes the approximate nonlinear impedance model.
The fact that the major cases of life casualties are from smoke in the fire accidents and the expected steep increase of skyscrapers, huge spaces, multiplexes and huge scaled underground spaces demand establishment of efficient smoke countermeasure. The architectural factors affecting the pressure field of building should be examined for the successful design and operation of smoke management system and the stack effect is one of the important factors. The field experiments on stack effect in stairwells of high-rise building with regard to open/close condition of door are carried out to evaluate the features of pressure applied to door between each compartments, i.e, stair, lobby and accommodation. The procedures and results of experiments are presented.
High-quality cups of deep drawing ratio of more than four cannot be simply drawn by conventional drawing and redrawing processes. In the present study, after the first deep drawing process, subsequent hydromechanical reverse redrawing with controlled radial pressure is employed. In order to increase the deep drawing ratio up to muchmore than four, the radial pressure should be controlled independently of the chamber pressure and thus an optimum forming condition can be found easily by varying the radial pressure. The process has been subjected to finite element analysis by using the rigid-platic material modeling considering all the frictional conditions induced by the hydrostatic pressure. In order to consider the pressure effect on the sheet, the pressure distributions on the flange part and the side wall part are calculated mumerically from simplified Navier-stokes equation. The comparison of the computation with the experiment has shown that the finite element modeling can be conveniently emplyed for the design of the process with reliability from the viewpoint of formability.
The effect of pressure and temperature on the stabilities of the charge transfer complexes of hexamethyl benzene with iodine in n-hexane has been investigated by UV-spectrophotometric measurements. In this experiment the absorption spectra of mixed solutions of hexamethyl benzene and iodine in n-hexane were measured at 25, 40 and $60^{\circ}C$ under 1,200, 600, 1200 and 1600 bar. The equilibrium constant of the complex formation was increased with pressure while being decreased with temperature raising. Changes of volume, enthalpy, free energy and entropy for the formation of the complexes were obtained from the equilibrium constants. The red shift at higher pressure, the blue shift at higher temperature and the relation between pressure and oscillator strength were discussed by means of thermodynamic functions. In comparison with the results in the previous studies, it can be seen that the pressure dependence of oscillator strength has a extremum behavior in durene as the variation of ${\Delta}H$ or ${\Delta}S$ with the number of methyl groups of polymethyl benzene near atmospheric pressure in the previous study. The shift or deformation of the potential in the ground state and in the excited state of the complexes formed between polymethyl benzene and iodine was considered from the correlation between the differences of the electron transfer energies and the differences of free energies of the complex formation for the pressure variation.
강원도 삼척 호산해역에서 해조장의 회복에 결정적 역할을 할 것으로 짐작되는 둥근성게(Strongylocentrotusnudus) 개체군에 대한 생태학적 연구를 수행하였다. 2002년 6월의 예비연구를 통해 조하대에 3개 실험구(인공해조장. 갯녹음지역, 자연해조장)를 설정하고, 8월, 10월, 12월에 둥근성게의 분포와 섭식률, 포식압, 포식자 조합을 추정하였다. 둥근성게의 서식 밀도는 자연해조장에서 가장 낮았으나, 각경(test diameter)의 중위수는 가장 큰것(Kruskal-Wallis test, 8월, p<0.001; 10월, p=0.036)으로 나타났다. 둥근 성게의 먹이 섭식률을 추정하기 위한 실험(enclosure cage experiment)은 자연해조장에서 수행되었으며, 8월과 10월에 각각 160, 13.8 mg seaweed/g sea urchin/day로 추정되었다. 둥근성게에 대한 상대적인 포식압의 실험구 간 비교를 위해 수행된 포박실험 (tethering experiment)으로부터 자연해조장의 포식압이 다른 두 실험구에 비해 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 실험 도중 현장에서 관찰된 포식자는 대부분 무척추동물인 것으로 나타났으며 어류 포식의 증거는 찾을 수 없었다. 죽은 성게나 산 성게를 담은 통발을 이용하여 포식자 조합을 파악하기 위한 실험을 하였다. 둥근성게의 포식자는 복족류 Neptuned arthritica와 별불가사리 Asterina pectinifera, 집게류 Pagurus cf. samuelis, 그리고 게류에 속하는 Atergatis integerrimus 등이며, 집게류인 Paguristes barbatus와 게류인 Actaea subglobosa도 가능성이 있는 포식자인 것으로 추정되었다 실험구 간 대비되는 관찰 결과로부터 (1)성게의 낮은 서식 밀도와 관련된 요인은 포식압이며, (2) 이는 조사 해역의 백화 현상의 발생, 유지와 낮은 포식압 간 가능한 상관관계를 제시하는 것으로 해석되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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