• 제목/요약/키워드: Steady State

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몸체 형상이 수중운동체의 공동 발달과 항력특성에 미치는 영향에 대한 수치적 연구 (A Numerical Study of Effects of Body Shape on Cavity and Drag of Underwater Vehicle)

  • 김형태;강경태;최정규;정영래;김민재
    • 대한조선학회논문집
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    • 제55권3호
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    • pp.252-264
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    • 2018
  • The calculation of steady-state cavitating flows around Supercavitating Underwater Bodies (SUB's), which consist of a circular disk head (cavitator), a conical fore-body, a cylindrical middle-body and either a boat-tail or a flare-tail, are carried out. To calculate the axisymmetric cavitating flow, used is a commercial computational fluid dynamics code based on the finite volume method, Fluent. From the analysis of numerical results, the cavity and drag, affected by the fore-body and tail of the SUB's, are investigated. Firstly, the effect of the fore-body shape is investigated with the same disk cavitator and a cylindrical rear-body of fixed diameter. Then with the same cavitator and a fixed fore-body, the effect of the rear-body shape is investigated. Before the cavity generated by the cavitator covers the slant of fore-bodies sufficiently, the larger the cone angle of the fore-body(i.e., the shorter the slant length), the larger the drag and the slower the development of cavity. After the cavity covers the fore-body completely so that the pressure drag component of the body is vanished, the characteristics of drag-velocity curves are identical. Also, as the tail angle is bigger, the cavity generated by the cavitator is suppressed further and the drag becomes larger. The peak of the drag appears for the flare-tail, i.e., when the tail angle is positive(+). On the contrary, the trough of the drag appears for the boat-tail, i.e., when the tail angle is negative(-). When the tail angle is 5 degrees, the peak of the drag appears at the body speed of 80m/s and the value of the drag is 43% larger than that at the design speed of 100m/s. When the tail angle is -5 degrees, the trough of the total drag appears at 75m/s and that drag is 30% smaller than that of the cavitator, which means the rest of the body has a negative drag.

The Increase of Calcium Current in Smooth Myocytes of Mesenteric Arteriole of Rat with Diabetes Mellitus Induced Hypertension

  • Park Gyeong-Seon;Jang Yeon-Jin;Park Chun-Sik;Im Chae-Heon
    • 한국생물물리학회:학술대회논문집
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    • 한국생물물리학회 1999년도 학술발표회 진행표 및 논문초록
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    • pp.61-62
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    • 1999
  • ;The mechanisms inducing hypertension are actively investigated and are still challenging topics. Basically hypertension must be caused by the disorder of $Ca^{2+}$ metabolism in vascular smooth muscle, such as the increase of $Ca^{2+}$ influx, the decrease of ci+ efflux, or the change of sensitivity of contractile protein etc. The one of cause of the increase of ci+ influx may be the change of ci+ channel activity. Even though the relationships of ci+ channel activity and hypertension were studied using various hypertension models, still it is not clear how much change of $Ca^{2+}$ channel activity in diabetes mellitus (DM) induced hypertension is occurred. We induced DM hypertension in SD rat and compared the $Ca^{2+}$ channel activity with age-matched normotensive SD rat. For inducing DM hypertension, left kidney was removed with 200 gm rat and, after 1 month, 60 mg/kg of streptozotocin was injected into peritoneal space to induce diabetes mellitus. Usually after 4-6 weeks, hypertension was fully induced. For isolating vascular smooth muscle cells (VSMC), we used mesenteric arteriole (3rd - 4th branch of mesenteric artery) of which diameter is below 150 urn. VSMCs were isolated enzymatically. $Ca^{2+}$ current was measured using whole cell patch clamp technique. All experiments were performed at $37^{\circ}C$. The cell membrane area of VSMC of DM hypertensive rat is larger than that of control VSMC($36.6{\pm}3.64{\;}pF{\;}vs{\;}22.4{\pm}1.29{\;}pF, {\;}mean{\pm}S.E.$) When we compared the current amplitude, the $Ca^{2+}$ current amplitude in VSMC of DM hypertensive rat is much larger than that in VSMC of normotensive age-matched rat. After $Ca^{2+}$ current amplitude was normalized by cell membrane area, the current amplitude in DM hypertension is increased to $249.1{\pm}15.9{\;}%{\;}(mean{\pm}S.E.M)$, which means the ;absolute current amplitude is about 4 times larger in DM hypertension. When we compared the steady state activation and inactivation. there were no noticeable differences. From these results. one of cause of the DM hypertension is due to the increase of $Ca^{2+}$ current amplitude. But it need further study why the $Ca^{2+}$ current is so large in VSMC of DM hypertension and how much $Ca^{2+}$ influx through $Ca^{2+}$ channel contribute to the increase of intracellular $Ca^{2+}$ and eventually contribute to development of hypertension.ypertension.

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SecM에서 유래한 접착펩타이드에 의한 라이보솜 정지를 우회하는 SSU rRNA 돌연변이체 발굴을 위한 유전학적 시스템 개발 (Development of Genetic System for Isolation of SSU rRNA Mutants that Bypass SecM-Mediated Ribosome Stalling)

  • 하혜정;김홍만;염지현;이강석
    • 미생물학회지
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    • 제44권4호
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    • pp.271-276
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    • 2008
  • 최근 단백질 합성 과정 중 라이보솜의 일시적인 정지에 의한 라이보솜의 A자리에서 전사체가 분해되는 현상이 여러 생명체에서 보고되었다. 이러한 현상이 라이보솜의 작은 소단위체를 이루고 있는 SSU rRNA의 기능과 관련 있는지를 알아보기 위해, SecM에서 유래한 접착펩타이드에 의한 라이보솜 정지를 우회하는 SSU rRNA 돌연변이체 발굴을 위한 유전학적 시스템을 개발하였다. 이 시스템에서는 SecM에서 유래한 접착펩타이를 포함하는 CAT 단백질을 코딩하는 CAT-SecM 전사체가 플라스미드에서 유래한 SSU rRNA를 포함한 재조합 라이보솜에 의해서만 해독된다. 이러한 재조합 라이보솜은 접착펩타이드를 합성한 후 CAT-SecM mRNA 상에서 일시 정체하며, 재조합 라이보솜의 발현은 이 전사체의 양을 감소시키는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 개발된 시스템을 이용해 라이보솜 검지를 우회하는 SSU rRNA 돌연변이체의 선별이 가능하다는 것을 보여주며, 이러한 변이체에 대한 연구는 단백질 합성 단계에서 일어나는 라이보솜 정지와 전사체 절단 현상에 있어서, SSU rRNA의 역할을 규명하는데 기여할 것이다.

한국의 자연환경과 경제에 대한 EMERGY분석 (Emergy Analysis Overview of Korea)

  • 이석모
    • 한국환경과학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.165-175
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    • 1994
  • 환경개발과 경제발전을 조화롭게 하여 지속가능한 것으로 발전시킬 수 있는 EMERGY <분 석법올 이용하여 한국의 환경과 경제에 적용하였다 .. 1991년 한국이 사용한 총 EMERGY량은 4 4,373 E20 sej/yr 로서 이중 약 90%가 외국에서 수입해 온 원유, 광물자원 그리고 상품 둥으로 부터 비롯된 것이다. 국내의 환경자원으로부터의 EMERGY 사용량은 강수량과 지질학적 작용 이 유사한 다른 국가와 동일한 수준이었다. 환경자원에 대한 경제적 이용률은 선진국의 이용률과 같은 수준이어서 제한된 환경자원에 대한 압박이 클 수밖에 없음을 알 수 있었다. 인구 1인당 사용량은 부폰자원이 빈약하고 무 역수지의 적자에도 불구하고 약 3.4배의 EMERGY교역의 흑자로 인하여 경제선진국의 값과 비슷하였다. 그러나, 현재의 소비수준으로 국내의 환경자원에만 의존할 경우 약 2년 정도밖에 지속될 수 없으며, 정상상태에서의 인구 수용능력은 ’91년 현재의 인구 4천 3백만명에 비하여 3백3십 만명 에 불과하다. E EMERGY 분석을 통해서 볼 때 한국의 경제활동은 환경에 지나친 압박올 주고 있으며 성 장의 지속은 중동국가를 비롯한 산유국과 경제적인 수지가 아닌 EMERGY 수지의 관점에서 얼마나 효율적으로 상호관계를 유지하느냐에 달려 있다.

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소득재분배(所得再分配)를 위한 자본조세(資本租稅)의 전가분석(轉嫁分析) (On the Incidence of Redistributive Capital Taxations)

  • 문형표
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제12권2호
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    • pp.121-134
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    • 1990
  • 최근(最近)의 분배개선(分配改善)을 위한 자본(資本) 및 자본소득(資本所得)에 대한 조세강화논의(租稅强化論議)와 관련하여, 본고(本稿)에서는 자본소득세(資本所得稅)와 상속세(相續稅)에 의한 정부(政府)의 재분배정책(再分配政策)의 실효성(實效性)을 이론적(理論的)으로 검토하여 보았다. 분석(分析)을 위해서 임금소득(賃金所得)에 의존하는 노동자계층(勞動者階層)과 상속(相續)된 자산(資産)으로부터의 소득(所得)에 의존하는 자본가계층(資本家階層)이 공존(共存)하는 중복세대모형을 구성하였으며, 정부(政府)가 자본소득세(資本所得稅) 및 상속세(相續稅)로부터의 세수(稅收)를 노동자계층(勞動者階層)에게 이전(移轉)시킬 경우, 어느 정도의 노동자계층(勞動者階層)의 후생증대효과(厚生增大效果)가 있는가를 살펴보고자 하였다. 본고(本稿)의 분석(分析)에 의하면 두 조세(租稅) 모두 자본가(資本家)로부터 노동자(勞動者)에게로의 세부담(稅負擔)의 전가(轉嫁) 및 후생상실(厚生喪失)(dead-weight loss)효과(效果)가 소득이전효과(所得移轉效果)를 초과하게 되어 장기적(長期的)으로 재분배적(再分配的) 유효성(有效性)이 상실(喪失)되며, 또한 이러한 부(負)의 효과(效果)는 상속세(相續稅)의 경우가 자본소득세(資本所得稅)보다 오히려 커지게 됨을 대체적(代替的) 전가분석(轉嫁分析)(differential incidence)응 통하여 도출하였다. 따라서 자본세(資本稅)를 이용한 재분배정책(再分配政策)이 장기적(長期的)으로 실효(實效)를 거두기 위해서는 저축(貯蓄) 및 투자동기(投資動機)를 제고(提高)시킬 수 있는 정책수단(政策手段)이 병행(竝行)되어야 할 것이다.

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인쇄회로기판 $B^2it$(Buried Bump Interconnection Technology) 구조의 열적-기계적 거동특성 해석 (Thermo-mechanical Behavior Characteristic Analysis of $B^2it$(Buried Bump Interconnection Technology) in PCB(Printed Circuit Board))

  • 조승현;장태은
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.43-50
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    • 2009
  • 최근 인쇄회로기판(PCB)의 제품트랜드는 박형화, 고밀도화로 대표되지만 휨(Warpage) 억제, 신뢰성확보와 같은 기술적 난제로 인해 박형화와 고밀도화에 많은 제약을 받고 있다. $B^2it$(Buried Bump Interconnection Technology) 공법은 기판의 핵심공정 중 하나인 드릴링 공정이 생략되어 인쇄회로기판을 낮은 제조비용으로 박형화할 수 있는 기술로 개발되고 있다. 본 논문은 $B^2it$공법이 적용된 인쇄회로기판의 열적-기계적 거동특성을 유한요소해석(FEA)을 통해 고찰한 논문으로서 패키징레벨에서 방열효과와 신뢰성 등에 벙프의 재료, 형상 등이 미치는 영향 등을 분석하였다. 해석결과에 의하면 $B^2it$공법이 적용한 인쇄회로기판은 기존 비아구조를 가진 인쇄회로기판에 비해 칩에서 발생하는 열의 확산이 신속하고 패키징의 휨을 억제하는데도 유리하며 칩에서 발생하는 응력도 낮추지만 솔더-조인트의 응력은 증가시키게 된다. 따라서 패키징의 신뢰성을 향상시키기 위해서는 범프의 형상, 재료 등을 패키징을 구성하고 있는 모든 요소들을 고려하여 최적화하는 것이 필요하다.

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수소-천연가스 혼합연료 엔진의 삼원촉매 전환효율 특성 연구 (A Study on the Characteristic of Conversion Efficiency for Three-way Catalyst in Hydrogen-Natural Gas Blend Fueled Engine)

  • 박철웅;이의형;김창기;이장희
    • 한국가스학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.23-30
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    • 2016
  • 천연가스를 이용한 기존 엔진들은 효율이 우수한 희박연소를 구현하였지만 배기가스의 정화성능이 점차 강화되는 배기규제에 대응하기 위해, 이론공연비 연소 방식으로 관심이 옮겨지고 있다. 이론공연비 연소 방식은 유해 배출가스의 정화효율이 높은 삼원촉매를 사용할 수 있는 장점이 있지만, 높은 연소열 발생에 따른 열 내구성 문제와 연비가 해결과제로 남아 있다. 천연가스에 수소를 혼합한 수소-천연가스 혼합연료(HCNG))는 수소의 빠른 연소속도에 의한 영향으로 연소속도가 증가하고, 희박한계가 증가하여 배기가스재순환(Exhaust gas recirculation; EGR) 률의 공급을 증가할 수 있다. EGR률 상승은 연소온도를 낮추게 되어 엔진 열 내구성에 긍정적인 영향을 줄 수 있고, 압축비를 더욱 증가 시킬 수 있어서 효율적인 연소조건을 형성하도록 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 기존 대형 가스엔진을 이용하여 개발한 이론공연비 연소 방식의 HCNG 엔진의 배출가스 저감을 최소화하기 위해, 삼원촉매를 개발 및 적용하여 배기가스 특성을 평가하고 분석하고자 하였다. 현재 상용화된 시내버스용 삼원촉매와 HCNG용으로 개발 중인 시제 삼원촉매를 각각 설치하여 정상상태 운전조건 및 과도운전조건에서 실험을 진행하고 모드실험 결과를 비교하였다.

익수자 체온 저하에 미치는 팽창식 구명동의의 단열효과 수치 분석 (Thermal Insulation Effect of Inflatable Life Vest on the Drowned Individual estimated by Numerical Analysis)

  • 김성찬;이경훈;황세윤;이진성;이장현
    • 한국항해항만학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.285-291
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    • 2015
  • 해상 사고에 의한 익수자는 저체온증에 의한 사망 위험에 노출되어 있다. 구명 동의 등을 착용함으로써 부력은 유지할 수 있으나 해수의 낮은 온도에 의한 신체의 열손실은 짧은 시간 내에 체온을 하강시키고 그에 따른 저체온증 사망이 우려된다. 전통적인 구명 동의는 고체형 부력체를 사용하여 부력을 향상 시키고 있으나, 구명 동의에 공기를 채움으로써 부력 및 체온 보존 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 고체형 충진재를 이용한 기존의 비 팽창형 구명 동의와 공기를 채운 팽창형 구명 동의의 단열 성능을 비교하고, 각각의 방법이 체온 변화에 미치는 영향을 정성적으로 평가하고자 한다. 먼저 열저항 모델을 이용한 대략적인 단열 성능의 비교를 실시하고, 유한요소법을 이용하여 Pennes의 신체 열전달 해석을 수행하여 시간에 따른 체온 변화를 수치적으로 검토하였다.

실물적 경기변동모형을 이용한 탄소세 부과방식에 관한 연구 (A Study on the Carbon Taxation Method Using the Real Business Cycle Model)

  • 정인섭;정용국
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제27권1호
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    • pp.67-104
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    • 2018
  • 본 논문은 실물적 경기변동모형을 이용하여 탄소세의 부과방식에 따른 파급효과를 생산성과 에너지가격 변동을 고려하여 비교 분석하였다. 시나리오 1에서는 매 기간 온실가스 감축목표에 따라 대표기업이 $CO_2$ 감축비율을 일정하게 유지하도록 유도하는 탄소세율을 부과하는 방식을 설정하였고, 시나리오 2에서는 분석기간 동안 시나리오 1의 탄소세율의 균제상태의 값을 일정하게 부과하는 방식을 설정하였다. 충격반응분석에 따르면 외부충격에 대한 $CO_2$ 배출의 반응이 시나리오 2에서 상대적으로 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 또한 모형 시뮬레이션 결과 $CO_2$ 감축비용은 시나리오 1에서 변동성이 더 큰 것으로 나타났으며, $CO_2$ 배출과 $CO_2$ 스톡의 변동성은 시나리오 2에서 더 큰 것으로 나타났다. 특히 $CO_2$ 배출과 $CO_2$ 스톡의 시나리오 간의 변동성 증감률은 온실가스 감축목표가 강화될수록 더욱 커지는 것으로 나타났으며, 온실가스 감축목표가 60% 이상이 되면 시나리오 간의 두 변수들의 증감률(절대치)이 $CO_2$ 감축비용의 증감률(절대치)을 넘어서는 것으로 나타났다.

바람그늘의 기울기가 횡사구의 지형발달에서 담당하는 역할 -거동 공간상의 동역학적 분석을 중심으로- (The Roles of Wind Shadow Aspect Ratio upon the Behaviors of Transverse Dunes : A Dynamics Analysis on the Behavior Space)

  • 류호상
    • 한국지역지리학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.887-911
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    • 2016
  • 횡사구는 높이에 반비례하는 속도로 이동하므로 속도가 빠른 작은 사구가 속도가 느린 큰 사구에 계속 충돌한다. 충돌이 병합으로만 이어지면 일정한 규모의 사구열이 정상상태를 유지한 채 이동하는 현상은 설명할 수 없다. 최근 연구들은 사구의 충돌이 병합만을 유발하는 것이 아니라 모래의 재분배로 이어질 수 있다는 데 주목한다. 반면 사구 배후에 발달하는 바람그늘의 역할에 대해서는 아직 상세한 분석이 이루어지지 않았다. 이 연구는 기존 연구들을 토대로 횡사구 거동을 기술하는 지배 방정식을 유도하고, 횡사구의 지형발달을 '거동 공간' 상의 궤적으로 치환 분석하는 기법을 이용하여 바람그늘이 횡사구 지형발달에서 담당하는 역할을 규명하고자 한 것이다. 이를 위해 횡사구를 위치와 높이를 지닌 막대로 단순화하고, 사구의 형태 비율적 특징과 바람맞이 사면에 따른 풍속의 증가 현상, 사구의 모래포집 효율 등의 개념을 토대로 횡사구의 이동과 성장을 결정하는 관계식을 유도하였다. 유도된 관계식은 인접한 두 사구열 높이의 순서쌍으로 정의되는 평면(거동 공간) 상에서 사구의 거동 양상을 결정하는 영역과 사구의 진화 방향을 지시하는 벡터장으로 표현된다. 분석 결과 바람그늘의 기울기는 거동 공간에 수렴 영역을 생성하는 역할을 하지는 못하며, 다만 횡사구 지형발달의 경로에 영향을 미치는 요인으로 작용한다. 이 논문의 모형은 횡사구의 지형 안정성을 재현하지는 못했지만, 사구 간격-높이 관계의 지수를 관측값과 유사하게 제시한다는 점에서 주목할 만하다.

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