• 제목/요약/키워드: Non-linear Effect

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NAPL-물 계면에서 Langmuir형 흡착특성을 보이는 계면추적자(CPC)의 다공성 균질매질내 유동특성 (Transport behavior of a surfactant tracer(CPC) with Langmuir type adsorption isotherm on NAPL-water interface in a homogeneous porous medium)

  • 김헌기;문희수;이상훈
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제6권2호
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    • pp.3-13
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    • 2001
  • 피흡착체에 대하여 곡선형 흡착등온곡선을 가지는 흡착체가 토양내 수용액상에서 이동할 때 직선형 흡착등온곡선을 가지는 흡착체와 다른 유동특성을 보인다는 사실은 널리 알려져 있다. 그러나 실험적으로 이와 같은 특성이 정밀하게 연구된 바는 그리 많지 않으며 특히 NAPLS(Non-Aqueous Phase Liquids)로서 오염된 지역의 NAPLs의 양과 미시적인 분포를 알아내기 위하여 사용되는 수리지질학적 추적자 기법에 대하여는 거의 실험된 바가 없다. 본 연구는 NAPL과 수용액간의 비계면적을 측정하기 위하여 사용되는 양이온계 계면활성제 (계면추적자), cetylpyridinium chloride (CPC)가 미세한 유리구슬로 충진된 스테인레스 컬럼내부를 통과하며 보이는 파과특성을 분석하였다. 유리구슬의 평균직경은 110$\mu\textrm{m}$였으며, 구슬의 표면은 n-decane의 얇은 막으로서 도포되어 있다. CPC는 유동하며 n-decane과 수용액의 계면에 흡착하게 되며, 실험결과 전형적인 Langmuir type의 흡착 특성을 보이는 것으로 나타났다. 앞부분과 뒷부분의 파과곡선은 각기 현저히 다른 양상을 보이며 이는 흡착등온곡선의 비직선적인 성격때문인 것으로 풀이된다. 또한 CPC의 지체상수는 CPC의 농도와 밀접한 함수관계가 있는 것으로 풀이된다. 또한 CPC의 지체상수는 CPC의 농도와 밀접한 함수관계가 있는 것으로 밝혀졌다. 컬럼에 투입되는 CPC가 pulse input일 때의 지체상수는 pulse input의 파과곡선상 나타나는 최대농도를 input농도로서 사용한 step input시의 지체상수와 일치하였다. 이 결과는 수리지질학적 특성치를 알아내기 위하여 최근 들어 활발히 개발되고 있는 추적자 기법을 적용하는데 있어서 일반적으로 통용되는 가정을 실험적으로 증명하였다는 데 그 의의가 있다.

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탄소섬유 토우의 전처리 효과와 비효소적 포도당 센싱 성능 평가 (Evaluation of Pretreatment Effect and Non-enzymatic Glucose Sensing Performance of Carbon Fibers Tow Electrode)

  • 송민정
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제62권1호
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    • pp.13-18
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    • 2024
  • 웨어러블 디바이스용 유연 전극 소재 개발을 위해 탄소섬유 토우(carbon fibers tow)의 전처리에 따른 전기화학적 특성을 조사하고, 이를 활용하여 포도당을 타겟으로 전기화학적 비효소 센서를 제작하였다. 탄소섬유 토우는 탈사이징(desizing)과 활성화(activation) 공정을 통해 전처리 되었으며, 활성화는 화학적 산화와 전기화학적 산화의 두 가지 방법으로 이루어졌다. 전처리된 샘플은 주사전자 현미경(SEM)을 이용하여 표면 분석되었으며, 전기화학적 특성 및 센싱성능 분석은 시간대전류법와 순환전압 전류법, 전기화학 임피던스 분석법을 이용하여 수행되었다. 탄소섬유 토우는 전처리를 통해 감소된 Ret와 ΔEp, 증가된 Ip 등 향상된 전기화학적 특성을 보였으며, 두 활성화 방법에서는 유사한 전기화학적 특성이 얻어졌다. 본 연구에서는 전기화학센서 적용을 위해 전기화학적으로 활성화된 탄소섬유 토우를 최종 전극 물질로 선정하였다. 이 전극을 기반으로 제작된 비효소적 포도당 검출 센서는 0.09899~3.754 mM과 3.754~50 mM의 선형 구간에서 각각 0.744 mA/mM과 0.330 mA/mM 정도의 향상된 감도를 보였다. 본 연구를 통해 탄소섬유 토우의 전극 소재로서 사용 가능성을 확인했으며, 고성능 유연 전극 소재 개발에 기초 연구로 활용 가능할 것으로 기대된다.

심층신경망 모형을 이용한 서울시 도시공원 및 녹지공간의 열섬저감효과 분석 (Analysis of Urban Heat Island (UHI) Alleviating Effect of Urban Parks and Green Space in Seoul Using Deep Neural Network (DNN) Model)

  • 김병찬;강재우;박찬;김현진
    • 한국조경학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.19-28
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    • 2020
  • 도시화로 인한 도시열섬현상(Urban Heat Island)이 심화되면서 도시차원의 열 관리가 중요한 이슈로 다뤄지고, 도시열섬현완화 방안으로 녹지사업과 환경정책이 시행되고 있고, 도시공원 및 녹지와 열의 관계를 분석하는 다수의 연구가 수행되었다. 하지만 열이라는 특성은 다수의 요인이 복합적으로 얽혀있어 선형적 상관관계를 통한 해석에 한계가 있다. 본 연구는 변수요인들이 다양하고 데이터의 양이 방대하여 기존의 통계분석방식으로는 분석하기 어려운 분야에서 강점을 갖는 심층신경망 모형 방법론을 사용하여 여름철 서울지역의 공원 및 녹지의 열섬저감효과를 평가하는 것을 목표로 연구를 진행하였다. 이를 위해서 Landsat 8 인공위성영상을 활용하여 동시간의 광역적인 데이터를 취득하였고, ArcGis 10.7을 이용하여 서울시를 30m×30m 그리드로 격자화하여, 각 격자에 열섬저감을 측정할 수 있는 환경변수를 구축하였다. Python 3.7과 Keras를 이용하여 심층신경망 모형을 생성하여 지표면 온도와 변수 간의 관계를 분석하였다. 분석 결과, 인공신경망 모형은 높은 설명력을 가지는 것을 확인하였다. 또한 일반적인 연구 결과와 마찬가지로 인접 녹지와의 거리가 가까울수록, 공원면적이 커질수록, 공원의 식생활력도가 높을수록 지표면 온도가 낮아짐을 확인하였다. 식생활력도에 의한 냉각효과가 많이 있는 것을 확인하였고, 일부 선행연구에서 녹지에 인접할수록 0.3℃ ~ 2.3℃ 저감될 수 있는 특성이 나타나고, 공원의 크기가 크면 2℃~3℃ 저감효과가 나타난다는 결과를 보이고 있는데, 본 연구결과와 비교해 보면 도출된 효과가 과대평가되었을 가능성을 확인하였다. 본 연구의 결과는 향후 도시열섬현상 완화를 위해 새로운 도시녹지를 조성시 효과적인 녹지 구성을 위한 정보로 활용될 수 있다.

정부 자금지원과 기업 경영성과: 기업 및 클러스터 특성의 조절효과에 관한 다수준 분석 (Government Financial Support and Firm Performance: A Multilevel Analysis of the Moderating Effects of Firm and Cluster Characteristics)

  • 김희재;정명호
    • 산업융합연구
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    • 제22권1호
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    • pp.1-20
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    • 2024
  • 정부지원과 기업 경영성과 간 관계에서 기업 고유의 특성과 공간적 특성의 중요성을 강조하는 많은 논의들이 있지만, 기업 특성과 클러스터 특성이 통합적으로 경영성과에 미치는 영향에 대한 실증연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 정부자금지원의 구체적인 투입에 따른 재무적, 비재무적 성과를 실증분석하고, 정부 자금지원과 기업 경영성과 간에 영향을 조절할 것으로 예측되는 기업 특성 및 클러스터 특성을 탐색하여, 개인 및 집단의 2수준 위계적 선형모형(HLM)으로 분석하였다. 데이터는 사업자등록번호 기준으로 기업 및 클러스터 수준으로 재정리하여 최종적으로 기업수 83,395개사 및 클러스터 641개의 패널데이터가 활용되었다. 연구 결과, 정부 자금지원은 기업의 매출액과 특허 모두에 정(+)의 효과를 주는 것으로 나타나, 정부 지원이 시장실패를 보완할 수 있는 유효한 수단이라는 것을 보여준다. 위계적 선형모형으로 분석한 결과, 정부 자금지원과 인적자본역량, 흡수역량, 클러스터 네트워크 밀도와 결합할 경우, 모두 매출액과 유의한 정(+)의 효과가 나타났다. 본 연구는 2수준 위계적 선형모형으로 분석하여, 기업 특성인 인적자본역량과 흡수역량, 클러스터 특성인 클러스터 네트워크 밀도가 조절효과로 정부 자금지원과 기업경영성과를 조절하는 역할을 수행함을 밝혀 이론적, 실무적 시사점을 제공한다.

공급망 내 교섭지위와 기업 간 거래관계에 관한 실증연구 (An Empirical Study on Bargaining Positions and Exchange Relationship in Supply Chain Network)

  • 조남형;김태웅;류성민
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권4호
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    • pp.103-113
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    • 2014
  • 공급망 내에서의 교섭지위와 신뢰는 전략적으로 매우 중요한 이슈임에도 불구하고 교섭지위가 신뢰에 미치는 영향에 대해서는 논란이 많다. 본 연구는 교섭지위 및 신뢰에 관한 이론적 배경을 토대로 연구가설을 설정하고 공급망 참여기업에 대한 설문조사를 통해 타당성을 평가하는데 목적이 있다. 특히 교섭지위의 다양한 위상이 신뢰에 미치는 영향을 비선형함수로 설정하고 이를 반응곡선모형을 통해 분석해 본다는 데에 방법론적 차별성이 있다. 127개 기업의 설문조사 데이터를 통계적으로 분석한 결과, 구매기업이 인식하는 교섭지위는 공급자에 대한 신뢰요인에 대해 비선형적 영향을 미친다는 결과를 도출할 수 있었다. 본 연구는 공급망 내에서의 신뢰와 거래관계에 대한 통합적 시각을 제시했다는 측면에서 의의가 있을 것이다.

Numerical analysis of two and three dimensional buoyancy driven water-exit of a circular cylinder

  • Moshari, Shahab;Nikseresht, Amir Hossein;Mehryar, Reza
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제6권2호
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    • pp.219-235
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    • 2014
  • With the development of the technology of underwater moving bodies, the need for developing the knowledge of surface effect interaction of free surface and underwater moving bodies is increased. Hence, the two-phase flow is a subject which is interesting for many researchers all around the world. In this paper, the non-linear free surface deformations which occur during the water-exit of a circular cylinder due to its buoyancy are solved using finite volume discretization based code, and using Volume of Fluid (VOF) scheme for solving two phase flow. Dynamic mesh model is used to simulate dynamic motion of the cylinder. In addition, the effect of cylinder mass in presence of an external force is studied. Moreover, the oblique exit and entry of a circular cylinder with two exit angles is simulated. At last, water-exit of a circular cylinder in six degrees of freedom is simulated in 3D using parallel processing. The simulation errors of present work (using VOF method) for maximum velocity and height of a circular cylinder are less than the corresponding errors of level set method reported by previous researchers. Oblique exit shows interesting results; formation of waves caused by exit of the cylinder, wave motion in horizontal direction and the air trapped between the waves are observable. In 3D simulation the visualization of water motion on the top surface of the cylinder and the free surface breaking on the front and back faces of the 3D cylinder at the exit phase are observed which cannot be seen in 2D simulation. Comparing the results, 3D simulation shows better agreement with experimental data, specially in the maximum height position of the cylinder.

Effect of shear zone on dynamic behaviour of rock tunnel constructed in highly weathered granite

  • Zaid, Mohammad;Sadique, Md. Rehan;Alam, M. Masroor;Samanta, Manojit
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제23권3호
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    • pp.245-259
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    • 2020
  • Tunnels have become an indispensable part of metro cities. Blast resistance design of tunnel has attracted the attention of researchers due to numerous implosion event. Present paper deals with the non-linear finite element analysis of rock tunnel having shear zone subjected to internal blast loading. Abaqus Explicit schemes in finite element has been used for the simulation of internal blast event. Structural discontinuity i.e., shear zone has been assumed passing the tunnel cross-section in the vertical direction and consist of Highly Weathered Granite medium surrounding the tunnel. Mohr-Coulomb constitutive material model has been considered for modelling the Highly Weathered Granite and the shear zone material. Concrete Damage Plasticity (CDP), Johnson-Cook (J-C), Jones-Wilkins-Lee (JWL) equation of state models are used for concrete, steel reinforcement and Trinitrotoluene (TNT) simulation respectively. The Coupled-Eulerian-Lagrangian (CEL) method of modelling for TNT explosive and air inside the tunnel has been adopted in this study. The CEL method incorporates the large deformations for which the traditional finite element analysis cannot be used. Shear zone orientations of 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75° and 90°, with respect to the tunnel axis are considered to see their effect. It has been concluded that 60° orientation of shear zone presents the most critical situation.

Limitation of effective length method and codified second-order analysis and design

  • Chan, S.L.;Liu, Y.P.;Zhou, Z.H.
    • Steel and Composite Structures
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    • 제5권2_3호
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    • pp.181-192
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    • 2005
  • The effective length method for flexural (column) buckling has been used for many decades but its use is somewhat limited in various contemporary design codes to moderately slender structures with elastic critical load factor (${\lambda}_{cr}$) less than 3 to 5. In pace with the use of higher grade steel in recent years, the influence of buckling in axial buckling resistance of a column becomes more important and the over-simplified assumption of effective length factor can lead to an unsafe, an uneconomical or a both unsafe and uneconomical solution when some members are over-designed while key elements are under-designed. Effective length should not normally be taken as the distance between nodes multiplied by an arbitrary factor like 0.85, 1.0, 2.0 etc. Further, the classification of non-sway and sway-sensitive frames makes the conventional design procedure tedious to use and, more importantly, limited to simple regular frames. This paper describes the practical use of second-order analysis with section capacity check allowing for $P-{\delta}$ and $P-{\Delta}$ effects together with member and system imperfections. Most commercial software considers only the $P-{\Delta}$ effect, but not member and frame imperfections nor $P-{\delta}$ effect, and engineers must be very careful in their uses. A verification problem is also given for validation of software for this type of powerful second-order analysis and design. It is a trend for popular and advanced national design codes in using the second-order analysis as a norm for analysis and design of steel structures while linear analysis may only be used in very simple structures.

Laminin-1 Phosphorylation by Protein Kinase A: Effect on self assembly and heparin binding

  • Koliakos, George;Kouzi-Koliakos, Kokkona;Triantos, Athanasios;Trachana, Varvara;Kavoukopoulos, Evaggelos;Gaitatzi, Mary;Dimitriadou, Aphrodite
    • BMB Reports
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    • 제33권5호
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    • pp.370-378
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    • 2000
  • Incubation of purified laminin1-nidogen1 complexes with $[{\gamma}-^{32}P]-ATP$ in the presence of the catalytic subunit of the protein kinase A (cAMP-dependent protein kinase) resulted in the phosphorylation of the alpha chain of laminin-1 and of the nidogen-1 molecule. Aminoacid electrophoresis indicated that phosphate was incorporated on serine residues. The phosphorylation effect of laminin-1 on the process of self assembly was studied by turbidometry. In these experiments, the phosphorylated laminin-1 showed a reduced maximal aggregation capacity in comparison to the non-phosphorylated molecule. Examination of the laminin-1 network under the electron microscope showed that the phosphorylated sample formed mainly linear extended oligomers, in contrast to controls that formed large and dense multimeric aggregates. Heparin binding on phosphorylated laminin-1 in comparison to controls was also tested using solid-phase binding assays. The results indicated an enhanced heparin binding to the phosphorylated protein. The results of this study indicate that laminin1-nidogen1 is a substrate for protein kinase A in vitro. This phosphorylation had an obvious influence on the lamininl-nidogen1 network formation and the heparin binding capacity of this molecule. However, further studies are needed to investigate whether or not this phenomenon could play a role in the formation of the structure of basement membranes in vivo.

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정밀 공작기계 안내면의 평행도 측정 (Parallelism Measurement for Guide Rails of Precision Machine Tools)

  • 황주호;박천홍;;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.792-795
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    • 2005
  • The guide-ways of precision machine tools are one of important element of machine tools. It has usually a pair of surfaces for constraint of one direction with bearing. In the case of precision machine tools, non-contact bearing such as hydrostatic bearing and aerostatic bearing is adopted usually. In this case, profiles of rails has effect on straightness and the clearance of bearing has effect on stiffness of guide way, which changes to higher if clearance changes to smaller. The clearance is varied along moving table according to relative distance of pair of rails. The relative distance of pair of rail can be divided by three properties. First and second properties are straightness of each pair of rail and bearing pad. And, third is parallelism about pair of rails and pairs of bearing pad. There are several methods for measuring straightness of each surface such as reversal method, sequential two point method, and way straightness. These straightness measuring methods are always acquiring deviation of profile from eliminating linear fitted inclined line and don't have the information of parallelism. Therefore, to get the small clearance for high stiffness, the straightness of rail and bearing pad and parallelism about pair of rails and pair of bearing pads are measured for correction such as regrinding, reassembling and lapping. In this research, new and easy method for measuring parallelism of pair of rails is suggested. Two displacement probe and sensor stage, which is carry on the displacement sensor, are needed. The simulation and experiment was accomplished about pair of horizontal guide way to confirm the measurement of parallelism. And, the third probe is added to measure the straightness of each rails by sequential two point method. From the estimation of combined these two methods, it is confirmed that the profiles of a pairs of rails can be measured.

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