• 제목/요약/키워드: Optimum Design Condition

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반응표면분석을 이용한 패류의 부영양수 유기물 제어능 연구 (Response Surface Methodology for Optimization of the Removal of Organic Matters in Eutrophic Waters by Korean Freshwater Bivalves)

  • 최환석;남귀숙;김민섭;신현재;박명환;황순진;김백호
    • 생태와환경
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    • 제47권4호
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    • pp.312-318
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    • 2014
  • 부영양화 호소수에 대한 국내 서식 펄조개(A. woodiana)의 유기물 제어 실험 결과, 펄조개 30개체를 대상으로 패각 크기 4.3~15.5 cm (평균 9.54 cm)에 따른 유기물 여과율은 $0.08{\sim}0.86L\;g^{-1}\;h^{-1}$, 단위 건중량당 펄조개의 여과율은 $0.09L\;g^{-1}\;h^{-1}$를 나타내었다. 펄조개의 배설물 생산량 (PF)은 $0.00{\sim}11.10mg\;g^{-1}\;h^{-1}$, 단위 건 중량당 배설물 생산량은 $0.37mg\;g^{-1}\;h^{-1}$를 나타내었다. 또한, 클로로필-a와 부유물질 제거율(RA, %)은 느린 유속에서 82.1%, 71.0% 빠른 유속에서는 65.4%, 57.5%의 제거율을 나타냈고, 반응표면분석 결과, 패각 크기는 14.3~15.6 cm, 유속은 $22{\sim}30Lh^{-1}$ 구간에서 여과율 $6.21L\;mussel^{-1}\;d^{-1}$의 최적값을 나타내었다. 또한, 배설물 생산능은 패각 크기는 14.3~16.3 cm, 유속은 $36{\sim}44Lh^{-1}$ 구간에서 배설물 생산이 $4.2mg\;g^{-1}\;d^{-1}$의 최적값을 나타내었다.

다짐말뚝 재료로서 쇄석과 저회의 적정 혼합비 도출을 위한 실험적 연구 (Experimental Study for the Development of the Mixing Ratio as a Compaction Pile)

  • 임한수;김선곤;이주호;천병식
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제13권9호
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    • pp.5-16
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    • 2012
  • 원지반을 절토하여 생성된 토질재료를 입도조절 없이 곧바로 성토재료로 사용하는 경우, 성토의 설계나 밀도관리를 위해 필요한 다짐특성이나 재료정수는 실내시험을 통해 구하는 것이 바람직하며, 이에 대한 연구가 수행되어 왔다. 그러나 선행된 연구는 주로 자연상태에 존재하는 입경이 상이한 혼합재료에 관련된 것으로, 최근 건설재료로 활발히 연구되고 있는 화력발전소 부산물인 석탄회를 활용한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 쇄석과 화력발전소에서 부산되는 저회를 혼합한 재료의 다짐에 의한 입자파쇄가 재료의 압축특성에 미치는 영향을 규명하기 위하여 다짐시험을 실시하여 기본적인 공학적 성질을 파악하였고, 일차원압축시험을 실시하여 다짐특성과 재료특성에 미치는 각 재료 혼합량의 영향을 파악하였다. 다짐시험 결과, 저회의 최적함수 비는 약 23%로 나타났고, 동일한 다짐에너지 및 함수비로 저회와 쇄석의 혼합비에 따른 다짐시험 결과 저회의 혼합율이 30%를 넘어서면 건조단위중량은 감소되는 경향을 나타내었고, 혼합율이 30%일 때 건조단위중량이 약 $1.81gf/cm^3$로 나타났다. 쇄석과 저회 의 혼합비에 따른 일차원압축시험 결과, 저회 100%의 경우 입자파쇄에 의한 간극비 변화가 가장 크게 나타났고, 쇄석 100%의 경우 가장 작게 나타났다. 쇄석과 저회 혼합재료의 경우, 저회 30%에서 압축지수가 가장 작게 나타나 혼합재료로서 공학적으로 가장 안정한 혼합비로 예상되었다.

평행식 진동탄환 암거 천공기의 연구(III)-견인력, 토크, 동력 및 모멘크에 관한 모형시험- (A Study on Balanced -type Oseillating Mole-Drainer(III)-Model Test for Draft Force, Torque, Power and Moment)

  • 김용환
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.1-6
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    • 1976
  • This paper is the third one of the study on balanced type oscillating mole-drainer, the first one was presented in No 9. Gyeongsang College Report and the second one in Vol. 17, No.4 of the KSAE. In the first part of this study, the characteristics of traction forces between the nonoscillating earth working equipments and oscillating ones was compared. A model of the balanced type oscillating mole-drainer, which composed of a mechanism that may reduce the machine vibration, was designed following the dimensional analysis and similitude technique. The model test was carried out to clarify the balancing mechanism of the oscillating parts and other parts of the machine. In the light of the results from the model tests, a prototype machine was made for experimental purpose. Results from the field test by a reported in the near future. In the second report, the model tests were carried out under the same soil conditions, i.e, . oscillating frequency, running velocity, and oscillating amplitude, etc. It was clear that use of balanced type oscillating model could substantially reduce the vibration of the whole system of the machine, when compared with the nonoscillating type model. In this paper(the third report), results of investigation on the traction force, power requirement, and moment. etc, is presented. Analysis of variance technique was used for analyzing the effect of the frequency, amplitude, and running velocity on the draft force, torque, power requirements, and moments. The results obtained from the model tests are as follows, 1) By practicing a balanced-type oscillating mole-drainer, it was possible to reduce the traction resistance by 55.1-61. 2 percent of traction resistance, however, was 1.75 - 1.95 times greater than the value of resistance which was induced by use of a mole-drainer with single bullet. The resistance of rear shank against soil was considered as a main causing factor of the above results. 2) As the oscillation frequency was increased, the traction resistance was decreased. Considering on the effect of oscillation the greater the amplitude, and the slower the running velocity was, the greater the reduction ratio of traction resistance was. 3) The ratio of the traction resistance of oscillating mole-drainer to that of non-oscillating one could be represented as a function of dimensionless variable (V/$Af$). The results from the tests were well agreed with the reported results from the experim ents on oscillation plow or hoe. 4) By taking a lower value of (V/$Af$), reducing the traction resistance was possible. This fact meant, however, that the efficiency of mole drain practice would be lower. 5) It was experimentally confirmed under the same condition of soil that the variable (R/$rD1^3$) could be represented as a function of a variable($V^2/gD$) when a non\ulcornerocillating mole-drainer was used. 6) When a oscillating mole-drainer was used, the variable(R/$rD_1^{3}$) could be represented as a function of two variables ($v^2/gD_1$) and (V^2/gD_1$). 7) The torque was not affected by a change of frequency. However, a relation of proportionality existed between torque and amplitude, running velocity, and ratio of bullet diameter. When a balanced type oscillating mole-drainer with two bullets was used, torque was increased by 52.8-78. 4 percent and total power requirement was also increased. 8) Total power requirement was increased linearly in accordance with the increasing frequency, 41.96 percent of total power was used for oscillating action. The magnitude of total power requirement was 1. 8-9. 4 times greater than that of a non-oscillating mechanism. In the view point of power requirement, it was not advisable to increase the frequency, amplitude, running velocity, and ratio of bullet diameter at the same time. 9) Only the positive moment occured in the rear shank. Change of the diameter of a rear bullet, could not affect the balancing against the soil resistance. It was necessary for rear bullet to have a large resistance against soil only when the rear bullet was in backward motion. 10) Within an extent of the experimental base, optimum limits for several design factors were A=0.5cm, $f$=22.5Hz, V=O. 05m/sec, and $\lambda$=1.0 By adapting these values traction resistance was reduced by 40 percent and vibration acceleration wa s reduced by 60 percent. Even though the total , power requirements for operating a balanced type oscillation mechanism was greater ~than that of non-oscillating one, using a oscillating mechanism would be more effective. Because a balanced type oscillating mechanism is used, tractive resistance will be reduced and then the lighter . tractive equipment could be used.

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감가루를 첨가한 매작과의 관능적 특성 (Sensory Characteristics of Mae-jak-gwa with Persimmon Powder)

  • 이희해;고봉경
    • 한국식품조리과학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.216-224
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    • 2002
  • 가공저장하지 않은 단감을 씨와 꼭지만 제거하고 껍질 체로 동결 건조하여 60 mesh 이하로 분쇄하여 감가루를 제조하고, 이를 첨가하여 매작과를 조리하였다. 중심합성 계획법에 따라서 감가루의 첨가량과 튀김 온도 및 시간의 세 가지 변수가 조절되어 매작과가 조리되었으며 각 매작과의 품질 특성은 관능 검사를 통하여 분석하였다. 본 연구에서 첨가한 25% 이내의 감가루 함량일 때, 매작과의 색은 첨가된 감가루 함량보다는 튀김 시간과 온도에 따라서 더 영향을 받았다. 매작과의 품질에 대한 전체적인 선호도와 질감의 관계는 점착성이 적고 바삭함이 클수록 선호도가 높았다. 점착성은 감가루의 함량에 대한 영향이 다른 관능 특성에 비하여 크지만, 감가루의 함량이 많더라도 튀김 시간 및 튀김온도가 높을 때는 점착성이 적었으므로 튀김 시간과 온도를 이용하여 조정 할 수 있다. 바삭함은 선호도에 가장 높은 상관도를 나타내므로 바삭할 수록 품질 선호도가 높은 것을 확인 할 수 있었고 튀김 온도가 가장 중요한 반응 변수이며 튀김 시간과 감가루의 함량은 비슷한 영향을 나타내는 것을 알 수 있다. 단단한 정도 또한 튀김 온도의 영향이 크며 감가루의 함량과 튀김 시간에 따른 뚜렷한 차이가 없었다. 감가루 첨가에 따른 단맛의 상승 효과는 함량이 높을때는 그 효과가 뚜렷이 나타났지만, 첨가량이 적어질수록 감의 첨가량보다는 튀김온도에 따른 영향이 크게 나타나 튀김에 의한 고소한 맛이 단맛의 상승작용을 느끼게 하는 것으로 생각된다. 매작과의 뒷맛 또한 감가루의 첨가량에 따라서 가장 큰 영향을 받지만 높은 온도에서 튀김시간이 길어지면 튀김으로 인한 뒷맛이 강하였다. 감가루를 첨가한 매작과의 선호도는 높은 온도에서 튀길 때는 짧은 시간에 제조하며 낮은 온도에서 튀길 경우는 튀기는 시간이 길수록 선호도가 증가되는 경향으로 튀김 조건에 대한 영향이 크다. 본 실험에서는 실험의 중심점인 감가루 함량 15% 일때 145$^{\circ}C$에서 4분간 튀겼을 때 가장 높은 선호도를 나타냈다. 본 연구의 목적인 감가루의 소비를 위해 함량을 늘일 경우는 최대 20%까지 첨가하면 155$^{\circ}C$에서 3 분간 튀겼을 때 가장 선호도가 높은 감가루 함량이 적은 시료와 선호도의 차이가 같았다. 따라서 감가루 매작과의 관능적 품질 특성을 향상시킬수 있는 최적 조건은 감가루의 함량을 고정하였을때, 색과 바삭거림과 전체적인 선호도가 겹치는 지점인 튀김 온도가 131~14$0^{\circ}C$에서 5~6분간 튀겼을때 가장 적당하였다.