• 제목/요약/키워드: Phase change behavior

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동적 DCSBM을 모니터링하는 자기출발 절차 (Self-starting monitoring procedure for the dynamic degree corrected stochastic block model)

  • 이주원;이재헌
    • 응용통계연구
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    • 제34권1호
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    • pp.25-38
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    • 2021
  • 최근 동적 연결망의 비정상적 변화를 감시하기 위한 연결망 모니터링의 필요성이 높아지고 있다. 이 논문에서는 연결망의 구조적 변화를 감시하기 위한 동적 연결망의 모형으로 DCSBM(degree corrected stochastic block model)을 고려하였다. 관리도 절차를 사용하여 동적 연결망을 감시하려면 제1국면을 통해 초기 연결망을 확보한 후 모형의 모수를 추정하는 단계를 거쳐야 한다. 그러나 연결망의 감시에서는 충분한 수의 초기 연결망을 확보하기 어려운 경우가 대부분이다. 이 논문에서는 동적 DCSBM을 감시하기 위한 자기출발 관리도 절차를 제안한다. 이 절차는 모형의 모수 추정을 위해 확보한 연결망의 수가 아주 적은 경우에 유용하게 사용할 수 있는 절차이다. 모의실험을 통해 절차의 성능을 평가한 결과, 제안된 절차는 초기 연결망의 수가 아주 적은 경우에도 좋은 관리상태의 성능을 나타내는 것을 알 수 있었다.

RC 축소모형의 유사동적실험을 위한 Equivalent Multi-Phase Similitude Law (An Equivalent Multi-Phase Similitude Law for Pseudodynamic Test on Small-scale RC Models)

  • 김남식;이지호;장승필
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제7권6호
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    • pp.101-108
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    • 2003
  • 실험장비의 용량 제약, 경제적인 이유 등으로 지진하중에 대한 구조물의 동적 거동을 연구할 경우, 보편적으로 축소모형이 많이 적용되고 있다. 그러나 구조물의 지진응답은 비탄성 거동을 나타내기 때문에 거동예측이 복잡함에도 불구하고, 축소모형의 지진실험 결과로부터 원형구조물의 지진응답을 유추하기 위한 상사법칙의 연구는 미비한 실정이다. RC구조물의 축소모형 제작 시 상사율이 커지면 상대적으로 부가질량이 증가하며, 또한 굵은 골재 크기의 영향으로 원형구조물과 축소모형의 제작에 동일한 재료를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 따라서 동일한 재료를 사용하지 않을 경우, 상사법칙은 기하학적인 상사율과 재료적인 등가탄성계수비에 의존하게 된다. 본 연구에서는 원형구조물과 축소모형에 각각 적용되는 normal-concrete와 micro-concrete의 재료 비선형성을 파악하기 위해 압축강도시험을 수행하여, 재료의 거동구간을 등가의 다단계로 나누어 등가탄성계수비를 적용시킴으로써 지진손상의 정도를 고려할 수 있는 Equivalent multi-phase similitude law를 유도하였다. 이러한 상사법칙을 적용한 유사동적실험 알고리즘을 구축하여 수치해석적인 검증을 수행하여 유사동적실험의 적용성을 확인하였다.

고온 고압 환경에서 합성 제올라이트 X의 상전이 비교연구 (Phase Transition of Zeolite X under High Pressure and Temperature)

  • 이현승;이수진;이용문
    • 자원환경지질
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    • 제56권1호
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    • pp.13-21
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    • 2023
  • 합성 제올라이트 X의 고온 고압 하에서 압력 전달 매개체에 따른 체적탄성계수와 상전이 특성을 이해하기 위해 X-선 분말 회절 연구를 진행하였다. 제올라이트 X에 물과 탄산 용액을 압력전달매개체로 사용하여 상온 상압에서 최대 250 ℃, 5.18 GPa까지 가열 및 가압하는 과정에서 나타나는 단위포 부피 변화와 상전이를 방사광 X-선 회절을 통해 관찰하였다. 르바일의 전체 분말 패턴 분해법이 적용된 GSAS2 프로그램을 사용하여 각 압력 단계에서 제올라이트 X와 그멜리나이트, 나트로라이트, 스멕타이트의 격자상수와 단위포 부피를 도출하였다. 버치-머내한 2차 방정식이 적용된 EosFIt 프로그램을 사용하여 각 제올라이트 X와 스멕타이트의 체적탄성계수를 구하였다. 물을 사용한 실험에서 제올라이트 X의 체적탄성계수는 89(3) GPa, 탄산 수용액을 사용한 실험에서 제올라이트 X의 체적탄성계수는 92(3) GPa이다. 두 실험 모두 최초 가압 시 제올라이트 X 내부로 압력 전달 매개체의 유입으로 인한 부피 증가 현상이 발생하였다. 물을 사용한 실험에서 제올라이트 X는 그멜리나이트, 나트로라이트, 스멕타이트로 상전이 하였으며, 탄산 수용액을 사용한 실험에서 제올라이트 X는 스멕타이트로 상전이 하였다. 물을 사용한 실험에서 나타난 제올라이트 간 변화는 탄산 수용액을 사용한 실험에서는 발생하지 않았으며, 이는 특정 제올라이트 생성 조건이 압력 전달 매개체 pH와 연관이 있는 것으로 판단된다.

급성기와 지역사회 복귀 전 만성 뇌졸중 환자의 신경학적 인지기능과 사회인지 기능의 관계 (Relations of neurological and social cognitions in patients with acute phase and chronic phase before returning to the community)

  • 박명옥
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.549-556
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 급성기와 직업 사회 복귀전에 있는 뇌졸중 환자의 신경학적 인지기능 및 사회 인지기능의 차이를 비교하고 그 관계를 입증함으로서 급성기 뇌졸중 환자의 인지재활 중재 시 사회 인지 중재의 중요성을 파악하고자 하였다. 2015년 5월에서 2016년 6월까지 서울 소재 재활병원에서 재활치료를 받고 있는 뇌졸중 입원환자 30명과 주간재활센터를 이용하는 환자 30명을 대상으로 LOTCA, 만화 의도추론과제, 사회행동배열과제를 실시하였다. 각 그룹간의 차이를 알아보기 위해 이표본 t 검정을 실시하였다. 각 그룹내에서의 각 변인들간의 상관관계를 알아보기 위해 Pearson's correlations 검정을 실시하였다. 그 결과, 뇌졸중 급성기 뇌졸중 환자군과 지역사회 복귀 전 재활훈련을 받고 있는 만성 뇌졸중 환자군의 신경학적 인지기능과 사회인지 기능 모두에서 통계학적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 신경학적 인지와 사회인지와의 선형적 관련성을 알아본 결과 급성 뇌졸중군에서는 사고 조직력 항목이 사회행동배열 척도와 상관성을 나타내었다(r=0.539. p<0.05). 만성 뇌졸중군에서는 만화 의도 추론과제는 시지각(r=0.530, p<0.05), 시운동조직화(r=0.655, p<0.05), 사고조작력(r=0.764, p<0.05) 항목과 상관성을 나타내었다. 또한 사회행동배열척도와 시운동조직화(r=0.534, p<0.05). 사고조작력(r=0.650, p<0.05)이 상관성을 나타내었다. 다중회귀 분석 결과, 만화의도 추론과제 결과에서 급성기 뇌졸중 환자의 사회인지기능에 영향을 미치는 신경학적 인지기능은 사고조작력으로 나타났으며(B=0.431), 만성 뇌졸중 환자군의 경우 사고 고작력(B=0.272), 시운동 조직화(B=0.218)로 나타났다. 또한, 사회행동배열과제 결과에서는 급성기 뇌졸중 환자의 경우 사고 조작력(B=0.417)으로 나타났고, 만성 뇌졸중 환자의 경우 사고 조작력(B=0.267), 시운동조직화(B=0.274), 시지각(B=0.151)으로 나타났다. 이번 연구 결과에 의하면, 두 그룹 간 신경학적 인지와 사회인지 수준에 차이를 보였다. 사회인지는 주로 신경학적 인지기능 고차원적 인지 기능인 사고조작력과 높은 관련성이 있고 영향을 받을 것으로 사료된다. 따라서 추후 연구에서는 뇌졸중 환자에게 사회인지기능에 대한 훈련 프로그램을 적용 후 신경학적 인지기능 중 고차원적 인지기능의 변화가 있는지 추정해보는 연구가 필요하겠다.

뫼스바우어 분광법을 이용한 LuFe2O4의 자발분극과 철 이온의 거동과의 상관관계에 대한 연구 (The Research about the Correlation Between the Spontaneous Polarization of LuFe2O4 and Behavior of Iron by Mössbauer)

  • 방봉규;김철성;김성백
    • 한국자기학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.10-13
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    • 2007
  • [ $LuFe_2O_4$ ] 단결정 시료를 floating zone법을 이용하여 합성, 결정학적 및 자기구조를 연구하였다. 결정 구조는 $R\={3}mh$의 능면체로 결정되었고, 격자 상수는 각각 $a_0=3.440(2)\;{\AA},\;c_0=25.263(2)\;{\AA}$이었다. 진동 시료 자화율 측정기(VSM) 실험결과와 $M\"{o}ssbauer$ 분석 실험결과 자기적 $N\'{e}el$ 온도($T_N$)는 250 K로 결정되었다. 12 K에서의 $M\ddot{o}ssbauer$ 스펙트럼을 결정구조에서 기인한 4개 세트의 6라인 공명흡수선으로 분석하였으며, 상온에서의 $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼은 3개의 single과 1개의 doublet이 중첩된 형태를 보였다. 상온에서 singlet들의 이성질체 이동치는 $Fe^{3+}$의 이온 상태를 나타내는 $0.20{\pm}0.01mm/s$ 전후의 값을, doublet은 $Fe^{2+}$의 이온 상태를 나타내는 $0.70{\pm}0.01mm/s$의 값을 갖는 것을 알 수 있었다. 상온에서의 $Fe^{3+}$$Fe^{2+}$간의 면적비율은 1:1로 나타났으나, 온도가 상승함에 따라 doublet 형태가 점차 사라지다가 360 K에서는 singlet 형태의 단일 흡수선으로 나타났다. 이는 $LuFe_2O_4$물질에서 나타내는 자발분극현상이 철 이온이 가지고 있는 거동의 변화 때문인 것으로 해석된다.

다상유동 전산모사를 통한 공학 규모의 cathode processor의 성능평가 (Performance Evaluation to Develop an Engineering Scale Cathode Processor by Multiphase Numerical Analysis)

  • 유병욱;박성빈;권상운;김정국;이한수;김인태;이종현
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.7-17
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    • 2014
  • 용융염 전해정련공정은 사용후핵연료로부터 전기화학적인 방법을 통해 음극에서 우라늄을 회수 하는 공정이다. 이 때 우라늄은 약 30wt%의 염을 포함하고 있어 순수한 우라늄을 얻기 위해서는 염을 제거하는 Cathode Process (CP)가 필수적이다. CP는 대량의 우라늄을 처리해야 하므로 파이로공정의 난관중의 하나로 인식되고 있으며, 우라늄의 순도가 최종적으로 결정되는 단계이므로 매우 중요한 공정이다. 현재, 이에 대한 연구는 주로 실험적 방법에 근거 하고 있어 염 제거 공정 중 온도, 압력, 염 가스의 거동을 관찰하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는, 공정의 운전 조건에 대해 적합한 수학적 모델을 이용하여 전산모사 해석을 진행하였다. 본 연구는 증류부에서 염 가스의 증류 량, 확산계수에 의해 계산된 장치 내 염 가스의 이동 그리고 응축부에서의 응결속도를 중점적으로 연구하였다. 장치내의 각각의 염 가스 거동을 정의하기 위해 Hertz-Langmuir 관계식, Chapman-Enskog Theory, ANSYS-CFX의 상용 코드를 사용하였다. 그리고 HSC Chemistry에서 염의 물성 값을 이용하여 모델을 구성하였다. 본 연구의 전산모사 해석을 통해 얻은 연구 결과를 이용하여 염 가스의 거동과 장치의 최적 운전조건을 예측하였다. 따라서 본 해석 결과는 CP의 물리적 현상을 깊게 이해하는데 쓰일 뿐 아니라, 공학규모의 CP 장치를 상용규모로 확장하는데 이용 할 수 있다.

화재 시 재실자 행동의 상호 작용을 고려한 건물 피난 행태 분석 (Analysis of Building Emergency Evacuation Process with Interactions in Human Behaviors)

  • 최민지;박문서;이현수;황성주
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.49-60
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    • 2013
  • 건축물에 있어 피난 계획은 프로젝트 전반에 걸쳐 고려되어야 할 매우 중요한 요소 중 하나이다. 기존 다양한 연구 및 실제 재난 사례등을 통해 피난의 중요성은 지속적으로 강조되어 왔으며, 사전 대비를 위한 다양한 노력들이 수행되어 왔다. 또한, 실제와 유사한 대응 훈련 준비의 어려움을 극복하고자 시뮬레이션을 통한 해결책 마련이 새로운 대안으로 떠올랐다. 그러나 피난 계획의 경우 시설물 뿐만 아니라 재실자의 특성 또한 신중히 고려되어야 한다. 현실과 가까운 피난 계획의 수립을 위해 본 연구에서는 인간 행태를 고려한 피난 과정을 분석한다. 기존 사회과학 이론에 기초하고 시스템 다이내믹스 모델링을 이용하여, 피난 초기부터 탈출까지 다양한 재실자 그룹의 특성으로 인해 발생하는 요인들을 포함하며, 이에 따른 의사결정, 행동의 변화 등의 분석한다. 이러한 모델을 통해 그룹 형성 및 재실자 간 상호 작용 등 긴급 상황에서 발생하는 인간 행태가 전체 피난 행태 및 결과에 미치는 영향을 파악하며, 향후 피난 시뮬레이터의 모듈로써의 활용 및 시설물 안전 관리자의 피난 계획 수립 시 의사결정의 기초자료를 제공할 것이라 예상된다.

저농도 희토류 용액으로부터 PC88A를 이용한 중희토류의 용매추출 연구 (Solvent Extraction of Heavy Rare Earth Elements Using PC88A from Synthesis Solution of Low Concentration Rare Earth Solution)

  • 안낙균;임병용;이지은;박재량;이찬기;박경수
    • 자원리싸이클링
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    • 제26권4호
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    • pp.26-33
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    • 2017
  • 본 연구에서는 저농도(약 1 ppm 이하)의 희토류가 함유되어 있는 산업폐수로부터 중희토류의 회수 가능성을 알아보기 위하여 PC88A를 이용한 중희토류 용매추출 거동을 확인하였다. 평형 pH, 추출제 농도, 추출 상비(A/O) 변화를 통해 PC88A에 의한 중희토류의 추출 거동을 확인하였고 $HNO_3$, HCl, $H_2SO_4$ 세 가지 무기산을 이용하여 탈거 거동을 확인하였다. 평형 pH 0에서 중희토류의 추출이 시작되었으며 평형 pH 1.0에서 중희토류의 추출이 95~100% 완료되었다. 모든 추출 조건에서 원자번호가 높은 물질부터 (Yb > Tm > Er > Dy > Nd > Pr > La) 우선적으로 추출되는 경향을 보였으며 추출 상비(A/O) 10/1일 때 Yb과 Tm이 최대로 농축되어 초기 농도 대비 각각 6배, 3배 증가하였다. 이 후 희토류의 탈거 거동을 확인하고자 희토류 원소가 추출된 유기상과 세가지 무기산을 각각 사용하여 비교하였고 $HNO_3$, $H_2SO_4$, HCl 순으로 최대 탈거율이 높게 나타났다.

볼밀링법으로 제조된 흑연-실리콘 복합체의 리튬전지 음전극 특성 (Lithium Battery Anode Properties of Ball-Milled Graphite-Silicon Composites)

  • 강근영;신동옥;이영기;김광만
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권4호
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    • pp.411-417
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    • 2013
  • 리튬 2차전지 음전극 활물질로 사용하기 위해, 실리콘(Si) 나노입자(평균입경 100 nm, 0~50 wt%)와 흑연 분말(평균입경 $15{\mu}m$)을 사용하여 볼밀링법으로 흑연-실리콘 복합체 분말을 제조하고 그 전기화학적 특성을 조사하였다. 실리콘 함량이 증가할수록 흑연은 볼밀링에 의해 입경이 작아지고 무정형 특성을 보이는 반면, 실리콘 입자는 나노결정성의 변화 없이 무정형 흑연 내에 싸여진 형태로 유지되었다. 저속 사이클릭 볼타메트리 특성상 0.2~0.35 V와 0.55~0.6 V에서 각각 흑연과 실리콘의 전형적 산화피크가 검출되었고 가역성도 우수(첫 사이클 제외)한 반면, 고속 거동에서는 사이클 반복에 따른 비가역성이 현저하게 나타났다. 또한 충방전 초기에는 큰 비가역 용량이 나타나지만 사이클 경과에 따라 감소하였으며, 특히 실리콘을 20 wt% 정도 포함하는 복합체가 50 사이클에서 약 485 mAh $g^{-1}$의 포화된 방전용량을 나타내었다. 이것은 실리콘을 싸고 있는 흑연의 무정형 상이 실리콘-리튬의 합금/탈합금에 따른 체적 변화를 안정적으로 완충할 수 있는 모폴로지가 재료의 적정 조성(흑연:실리콘=8:2 w/w)에 의해 형성되었기 때문이다.

마리아나 해구에 인접한 서태평양 심해평원의 정점 WP21GPC04에서 수집된 해양 퇴적물의 깊이에 따른 원소 및 광물 분포 변화 (Depth-dependent Variations in Elemental and Mineral Distribution in the Deep Oceanic Floor Sediments (WP21GPC04) near the Mariana Trench in the Western Pacific Ocean)

  • 허준태;윤서희;김종욱;고영탁;이용재
    • 자원환경지질
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    • 제56권5호
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    • pp.581-588
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    • 2023
  • 본 연구에서는 2021년 WP21 탐사를 통해 수집한 마리아나 해구 주변 해양퇴적물(WP21GPC04)에 대한 깊이 별 원소 분포 및 광물 구성에 대한 분석을 수행하였다. 마이크로 X선 형광법(μ-XRF)을 통해 분석된 WP21GPC04 해양 퇴적물의 평균 화학조성은 깊이에 따른 특징적인 변화 없이 평균 SiO2 53.91 wt%, FeO 4.48 wt%, Al2O3 16.56 wt%, MgO 2.56 wt%, CaO 4.79 wt%, Na2O 3.52 wt%, K2O 5.48 wt%를 보이며, 이를 Mariana pelagic clay와 평균 해양 퇴적물의 원소 분포인 GLOSS (global subducting sediment)의 성분과 비교하였다. 방사광 X선 회절법(Synchrotron-XRD)을 이용하여 분석된 광물 구성은 깊이에 따라 다소 차이가 있음을 확인하였다. 석영, 운모, 사장석은 모든 깊이에서 확인된 반면 녹니석은 상대적으로 얕은 깊이에서만 확인되었고, 제올라이트 계열인 필립사이트와 휼란다이트는 퇴적 깊이에 따라 점진적인 함량의 변화를 보였다. 이는 해양 퇴적물의 퇴적 시기에 따른 환경에 변화가 있었거나 유사한 상 안정성에 의한 공생관계로 해석될 수 있다. 본 연구 결과는 서태평양 마리아나 해구 주변의 퇴적 환경 변화와 섭입하는 해양 퇴적물의 상 분포 및 거동에 따른 섭입대 특성 연구에 대한 기초 자료를 제공할 것이다.