Murugan, Muthuvel;Ghoshal, Anindya;Walock, Michael J.;Barnett, Blake B.;Pepi, Marc S.;Kerner, Kevin A.
Advances in aircraft and spacecraft science
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제4권1호
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pp.37-52
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2017
Gas turbines operating in dusty or sandy environment polluted with micron-sized solid particles are highly prone to blade surface erosion damage in compressor stages and molten sand attack in the hot-sections of turbine stages. Commercial/Military fixed-wing aircraft engines and helicopter engines often have to operate over sandy terrains in the middle eastern countries or in volcanic zones; on the other hand gas turbines in marine applications are subjected to salt spray, while the coal-burning industrial power generation turbines are subjected to fly-ash. The presence of solid particles in the working fluid medium has an adverse effect on the durability of these engines as well as performance. Typical turbine blade damages include blade coating wear, sand glazing, Calcia-Magnesia-Alumina-Silicate (CMAS) attack, oxidation, plugged cooling holes, all of which can cause rapid performance deterioration including loss of aircraft. The focus of this research work is to simulate particle-surface kinetic interaction on typical turbomachinery material targets using non-linear dynamic impact analysis. The objective of this research is to understand the interfacial kinetic behaviors that can provide insights into the physics of particle interactions and to enable leap ahead technologies in material choices and to develop sand-phobic thermal barrier coatings for turbine blades. This paper outlines the research efforts at the U.S Army Research Laboratory to come up with novel turbine blade multifunctional protective coatings that are sand-phobic, sand impact wear resistant, as well as have very low thermal conductivity for improved performance of future gas turbine engines. The research scope includes development of protective coatings for both nickel-based super alloys and ceramic matrix composites.
International concern over the environmental pollution is ever increasing, and diversified countermeasures must be devised in Korea also. Global trend, damages, problems and countermeasures with respect to issues mentioned in the Rio Declaration, such as prevention of ozone layer destruction, reduction of migratory atmospheric pollution between neighboring countries, and prevention of global greenhouse effect, were discussed in this report. Conclusion of the report is summarized as follows : A. Measurement, Planning and Monitoring (1) Development and implementation of a global network for measurement and monitoring from the global aspects such factors as related to acid rain(Pioneer substances, pH, sulfate, nitrate), effect of global temperature(Air temperature, $CO_2$, $CH_4$, CFC, $N_2O$) and destruction of ozone layer($CFC_S$). (2) Establishment of network system via satellite monitoring movement of regional air mass, damage on the ozone layer and ground temperature distribution. B. Elucidation of Present State (1) Improvement and development of devices for carbon circulation capable of accurately forecasting input and output of carbon. (2) Developmental research on chemical reactions of greenhouse gas in the air. (3) Improvement and development of global circulation model(GCM) C. Impact Assessment Impact assessment on ecosystem, human body, agriculture, floodgate, land use, coastal ecology, industries, etc. D. Preventive Measures and Technology Development (1) Development and consumption of new energy (2) Development of new technology for removal of pioneer substances (3) Development of substitute matter for $CFC_S$ (4) Improvement of agriculture and forestry means to prevent the destruction of ozone layer and the greenhouse effect of the globe (5) Improvement of housing to prevent the destruction of ozone layer and the greenhouse effect of the globe (6) Development of new technology for probing underground water (7) Preservation of forest (8) Biomass 5. Policy Development (1) Development of strategy model (2) Development of long term forecast model (3) Development of penalty charge effect and expense evaluation methods (4) Feasibility study on regulations By establishing the above mentioned measures for environmentally sound and sustainable development to establish the right to live for humankind and to preserve the one and only earth.
지금까지 항공기 충돌에 대한 안전성 검토는 국부거동 및 전반거동으로 나뉘어 검토되어 왔으며, 이 중 국부거동의 평가는 RC (Reinforcement Concrete)벽체를 대상으로 실험에 기초하여 제시된 국부손상 평가식을 사용하여 검토되었다. 그러나 최근 적용이 시작된 SC (Steel plate reinforced Concrete)벽체의 항공기 충돌에 대한 국부적인 거동 및 손상을 평가할 수 있는 자료는 거의 없는 실정이다. 본 연구에서는 연성 충격체인 이상화된 항공기 엔진을 대상으로 콘크리트 벽체의 두께 및 강판의 강재비를 변수로 충돌해석을 수행하여 SC벽체 및 RC벽체의 국부손상을 평가하였다. SC벽체 및 RC벽체에 대한 충돌해석결과로부터 국부손상에서 나타나는 관입깊이를 상호 비교분석하였다.
제설기가 구동할 때, 센서제어에 의해 구동하다보면 역방향으로의 무한 구동에 의하여 와이어가 반대로 감기거나 인장이 크게 걸려 파손되는 경우가 종종 발생한다. 또한 기존 제설기는 제설판이 철재로 제작되고 실린더도 무겁기 때문에 자체무게에 의해 전방으로 전복되는 일이 빈번하여 차량 파손이 되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 수동식 방향전환과 와이어 방식을 탈피한 센서 제어형 전자동 전동 제설기를 개발하였다. 노면 밀착도 유지와 충격시 삽날을 보호하여 내구성을 확보할 수 있도록 제설삽의 내구성과 제설삽을 제어하기 위하여 모터 자체의 충격방지 장치를 개발하였으며 클러치 역할을 하는 획기적인 장치인 보빈을 설계하여 장력과 피로도를 없애는 방법을 제안하고자 하며 이를 통해 차량에 무리를 주지 않고 제설기 수명을 연장시키도록 개발하였다.
본 논문에서는 펑크 타이어 힘 시험 연구 결과들을 다양하게 수집하고 분석하여, 펑크(blow-out) 타이어 차량 동적 거동 해석을 위한 구름저항력(rolling resistance), 셀프 얼라이닝 토크(self aligning torque), 코너링 강성(cornering stiffness), 반경방향 강성(radial stiffness)과 같은 관련 계수들의 적정값을 추정하였다. 이러한 타이어 펑크 관련한 입력계수들을 자동차 사고 해석 상용 프로그램에서 설정하여 타이어 펑크 효과를 구현한 시뮬레이션 해석을 수행하였다. 그리고, 정상 차량들 간의 다양한 충돌 형태들과 속도 등을 참조하여, 펑크 차량의 충돌 유형들을 구성하고 시뮬레이션 해석을 수행하여 충돌 특성을 구하였다. 본 연구에서 제시하는 타이어 펑크 혹은 손상에 대한 고려는 보다 신뢰성 있는 자동차 사고 재구성에 기여할 수 있을 것이다.
The toxic effects of pentachlorophenol (PCP) on haematological parameters in olive flounder (Paralichthys olivaceus) after chronic exposure to dietary PCP (0.1, 0.5 and 1.0 mg/kg diet) for 2, 4 and 6 weeks were studied. A significant decrease in total RBC count, haemoglobin concentration and hematocrit value was noted in fish exposed to PCP compared to the non-exposed fish. The PCP treatment group showed significantly lower concentration of serum total protein and albumin, and significantly higher serum chloride, magnesium and total bilirubin levels compared with those in the control group. However, PCP had no major effects on serum glucose, total cholesterol, phosphate and calcium ions in flounder. These results demonstrated that PCP have induced adverse haematological impacts in the olive flounder, Paralichthys olivaceus. Because we found damages in blood-forming function and disruption in blood homeostasis due to chronic exposure to PCP, it is needed to develop further experimental studies for the risk assessment of this environmental pollutant.
사이버공격으로 인하여 세계는 지속적으로 피해를 입고 있다. 2003년도 조사에 의하면 사이버공격에 따른 비용은 1996년에 비하여 226배나 증가하였다고 한다. 사이버공격으로 인한 피해 비용을 정확하게 파악하는 것은 곤란하지만 특정 분야와 일부 기업에 대하여 이에 대한 여러 조사와 연구는 적정한 정보보안 예산 투입수준을 결정하는데 좋은 참고자료가 될 것이다. 이는 적정한 정보보안 예산 투입수준을 결정하는데 좋은 참고자료가 될 것이다. 또한 사이버공격으로 인하여 기업들의 주식이 하락하는 것으로 조사되었다. 특히 순수한 인터넷 기업의 주식이 사이버 공격에 의하여 가장 크게 영향을 받는 것으로 조사되었다. 1.25 인터넷 대란으로 우리나라 주식시장도 전반적으로 하락한 것으로 파악되었다. 이렇듯 사이버공격으로 인하여 기업의 피해 비용이 증가하고 주가도 하락하고 있는 것으로 파악되었기 때문에 기업이 의사결정권자들로 하여금 이에 대한 책임을 부담하도록 하는 방안을 제안하고자 한다.
일반적으로 교량의 하중저항능력인 내하력은 교량의 거동에 큰 영향을 줄 수 있는 심각한 손상, 결함, 재료적인 열화현상이 존재하지 않는다면 이론적인 방법으로 평가한 내하력보다 여유가 있다. 그러나 현재 내하력을 구하기위한 재하실험 및 구조해석 과정에서 이미 오차가 포함되어 있어 응답보정계수의 신뢰성이 떨어지고 있다. 이에 본 연구에서는 센서의 센싱 문제와 구조해석 모델의 적정성에 오차를 해결하기 위하여 센서부에서 기존의 전기저항식 변형률, 변위 센서의 문제점을 도출하여 성능이 우수한 스마트 센서인 광섬유 스마트 센서로의 변화를 추진하고자 한다. 또한, 다양한 구조해석 모델 해석을 통하여 최적의 적정 모델을 선정함으로서 응답보정계수의 정확성을 향상시키고자 하였다.
The aim of the study is to show the results of complex shaking table experimental investigation focused on the response of two models of cylindrical steel tanks under mining tremors and moderate earthquakes, including the aspects of diagnosis of structural damage. Firstly, the impact and the sweep-sine tests have been carried out, so as to determine the dynamic properties of models filled with different levels of liquid. Then, the models have been subjected to seismic and paraseismic excitations. Finally, one fully filled structure has been tested after introducing two different types of damages, so as to verify the method of damage diagnosis. The results of the impact and the sweep-sine tests show that filling the models with liquid leads to substantial reduction in natural frequencies, due to gradually increasing overall mass. Moreover, the results of sweep-sine tests clearly indicate that the increase in the liquid level results in significant increase in the damping structural ratio, which is the effect of damping properties of liquid due to its sloshing. The results of seismic and paraseismic tests indicate that filling the tank with liquid leads initially to considerable reduction in values of acceleration (damping effect of liquid sloshing); however, beyond a certain level of water filling, this regularity is inverted and acceleration values increase (effect of increasing total mass of the structure). Moreover, comparison of the responses under mining tremors and moderate earthquakes indicate that the power amplification factor of the mining tremors may be larger than the seismic power amplification factor. Finally, the results of damage diagnosis of fully filled steel tank model indicate that the forms of the Fourier spectra, together with the frequency and power spectral density values, can be directly related to the specific type of structural damage. They show a decrease in the natural frequencies for the model with unscrewed support bolts (global type of damage), while cutting the welds (local type of damage) has resulted in significant increase in values of the power spectral density for higher vibration modes.
현재 울산국가산업단지에는 생산량의 증대와 이송의 편의를 위해 막대한 규모의 지하매설배관이 설치되어 있다. 현재 울산국가산업단지에는 62개 사에 총 1,293km의 지하배관이 설치되어 있으며, 이 중에서 상당수는 사업장 외부에 설치되어 있다. 최근 3년간 울산국가산업단지에서는 5건의 누출사고가 발생하였으며, 대응시간은 평균 8시간 이상 걸렸다. 이러한 사고대응의 지체는 심각한 2차 사고로 이어질 수 있으며, 이는 지역주민들에게 큰 위험을 줄 수도 있다. 본 연구에서는 지하매설배관에 긴급차단장치를 설치하는 경우 사고영향평가를 통해 얼마나 누출사고의 영향이 경감되는지 분석하였다. 본 연구의 결과를 통해 긴급차단장치 설치가 지하매설배관의 누출사고의 피해를 줄이는 데 큰 역할을 할 수 있음을 검증하였다. 향후, 지하매설배관의 안전성 향상을 위해 시급히 긴급차단장치의 설치를 입법화하고 실행되어야 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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