• 제목/요약/키워드: Thermal Mechanism

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온도 상승에 따른 탄소 복합재의 굽힘 강도 저하 평가 (Evaluation of Thermal Degradation of CFRP Flexural Strength at Elevated Temperature)

  • 황태경;박재범;이상연;김형근;박병열;도영대
    • Composites Research
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    • 제18권2호
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    • pp.20-29
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    • 2005
  • 수지의 유리 전이화 온도$(170^{\circ}C)$ 이상에서 복합재 연소관의 굽힘 변형 및 강도를 평가하기 위해 재료의 비선형성과 연속 파손 모드가 고려된 유한요소해석모델이 제시되었고, 해석 모델의 타당성 입증을 위해 연소관과 동일 제작 공법과 적층을 가진 굽힘 시험편을 이용한 4점 굽힘 강도 시험이 수행되었다. 또한 비교해석을 위해 고온에서 복합재 재료물성 시험이 수행되었다. 수지의 유리 전이화 온도 이상에서 수지 관련 재료 물성이 현저하게 저하됨에 따라, $200^{\circ}C$에서 굽힘 시험편의 굽힘 강성은 상온 기준으로 약 $70\%$, 굽힙 강도는 약 $80\%$의 저하율을 나타내었다. 파손 모드가 수지의 유리 전이화 온도 이하에서 바닥 면의 $90^{\circ}$층수지 균열로 시작하여 시편 중앙의 층간 분리로 이어지는 연속 파손모드였으나, 유리천이온도 이상에서는 시편 표면층의 섬유 압축 파손으로 변화되었다 해석을 통해 연속 파손 모드가 잘 구현되었고, 예측한 굽힘 강도와 강성이 시험 견과와 좋은 일치를 보였다

일반 공기 및 순산소 연소 조건에서 Fuel-NOx 생성 특성의 비교 (Comparison of Fuel-NOx Formation Characteristics in Conventional Air and Oxyfuel Combustion Conditions)

  • 우민호;박권하;최병철
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권5호
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    • pp.481-488
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    • 2013
  • 10 %의 암모니아가 첨가된 메탄 연료의 비예혼합 확산화염에서, 산소/이산화탄소 및 산소/질소의 산화제 내에 산소 비율의 변화에 따른 질소산화물($NO_x$)의 생성 특성을 실험 및 수치해석적으로 조사하였다. 동축류 제트 화염의 실험에서, 산소/이산화탄소의 산화제인 경우, 측정된 $NO_x$은 산소 비율의 증가에 따라 약간 증가하는 경향을 보였다. 반면에, 산소/질소의 산화제인 경우, $NO_x$은 0.7의 산소 비율에서 최대로 측정되었으며, 산소 비율에 따라 비단조적인 경향을 보였다. 결과적으로, 암모니아가 첨가된 메탄 화염에서 배출되는 $NO_x$는 일반 공기의 조건보다 순산소 연소 조건의 경우가 더 크게 측정되었다. 한편, 다양한 산화제의 조건에 대하여 $NO_x$ 생성 특성을 분석하기 위해서, 동일한 화학반응 메커니즘을 적용하여 1 차원 및 2 차원의 수치해석을 수행하였다. 그 결과, 산소/질소의 산화제에서 2 차원의 수치해석 결과가 실험적으로 측정된 $NO_x$의 배출 특성을 비교적 잘 예측하였다.

태양돛 시험용 큐브위성 CNUSAIL-1의 임무 및 시스템 개념설계 (Mission and Conceptual System Design of Solar Sail Testing Cube Satellite CNUSAIL-1)

  • 구소연;김경훈;유연아;송수아;김성근;오복영;우범기;한창구;김승균;석진영;한상혁;최기혁
    • 한국항공우주학회지
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    • 제42권7호
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    • pp.586-593
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    • 2014
  • CNUSAIL-1은 태양돛을 탑재한 3U크기의 큐브위성이다. 주 임무는 저궤도에서 태양돛을 전개하는 것이며, 추가적으로 태양돛 전개와 태양돛 운용에 따른 위성의 자세/궤도변화를 확인하는 임무를 수행한다. 이를 위해, 위성의 각 시스템은 위성의 동적 데이터와 태양돛 작동 사진을 수집하고 지상국으로 전송한다. 본 논문에서는 이와 같은 임무를 수행하는 CNUSAIL-1의 태양돛 임무를 소개하고 시스템 개념설계 결과를 나타낸다. 탑재체인 태양돛의 구동 및 운용 원리를 구현하고, 버스시스템을 자세제어계, 통신계, 전력계, 명령 및 데이터 처리계, 구조 및 열 제어계로 나누어 개념 설계를 수행한다.

Activation of transient receptor potential vanilloid 3 by the methanolic extract of Schisandra chinensis fruit and its chemical constituent γ-schisandrin

  • Nam, Yuran;Kim, Hyun Jong;Kim, Young-Mi;Chin, Young-Won;Kim, Yung Kyu;Bae, Hyo Sang;Nam, Joo Hyun;Kim, Woo Kyung
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제21권3호
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    • pp.309-316
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    • 2017
  • Transient receptor potential vanilloid 3 (TRPV3) is a non-selective cation channel with modest permeability to calcium ions. It is involved in intracellular calcium signaling and is therefore important in processes such as thermal sensation, skin barrier formation, and wound healing. TRPV3 was initially proposed as a warm temperature sensor. It is activated by synthetic small-molecule chemicals and plant-derived natural compounds such as camphor and eugenol. Schisandra chinensis (Turcz.) Baill (SC) has diverse pharmacological properties including antiallergic, anti-inflammatory, and wound healing activities. It is extensively used as an oriental herbal medicine for the treatment of various diseases. In this study, we investigated whether SC fruit extracts and seed oil, as well as four compounds isolated from the fruit can activate the TRPV3 channel. By performing whole-cell patch clamp recording in HEK293T cells overexpressing TRPV3, we found that the methanolic extract of SC fruit has an agonistic effect on the TRPV3 channel. Furthermore, electrophysiological analysis revealed that ${\gamma}$-schisandrin, one of the isolated compounds, activated TRPV3 at a concentration of $30{\mu}M$. In addition, ${\gamma}$-schisandrin (${\sim}100{\mu}M$) increased cytoplasmic $Ca^{2+}$ concentrations by approximately 20% in response to TRPV3 activation. This is the first report to indicate that SC extract and ${\gamma}$-schisandrin can modulate the TRPV3 channel. This report also suggests a mechanism by which ${\gamma}$-schisandrin acts as a therapeutic agent against TRPV3-related diseases.

2,2'-Bipyridinium Chlorochromate에 의한 치환 벤질 알코올류의 산화반응과 메카니즘에 관한 연구 (A Study for Mechanism and Oxidation Reaction of Substituted Benzyl Alcohols by 2,2'-Bipyridinium Chlorochromate)

  • 김영식;박영조
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.3252-3260
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    • 2012
  • 6M HCl 용매 하에서 2,2'-bipyridine과 chromium(VI) trioxide의 반응을 통하여 2,2'-bipyridinium chlorochromate[$C_{10}H_8N_2HCrO_3Cl$]를 합성하여, 적외선분광광도법(IR), 유도결합 플라즈마(ICP) 등으로 구조를 확인하였다. 여러 가지 용매 하에서 2,2'-bipyridinium chlorochromate를 이용하여 벤질 알코올의 산화반응을 측정한 결과 유전상수(${\varepsilon}$) 값이 큰 용매 즉, 시클로헥센<클로로포름<아세톤$p-CH_3$, H, m-Br, $m-NO_2$)을 효과적으로 산화시켰다. 그리고 전자받개 그룹들은 반응속도가 감소한 반면에 전자주개 치환체들은 반 응속도를 증가시켰다. 또한 Hammett 반응상수(${\rho}$) 값은 -0.64(303K) 이었다. 이러한 알코올류의 산화반응성은 polysilsesquioxane과 같은 고분자물질을 용해시켜 코팅제로 활용할 때 열안정성과 같은 물성을 연구하는데 중요한 인자 가 될 수 있다. 그러므로 본 실험에서 알코올의 산화반응 과정은 속도결정단계에서 수소화 전이가 일어나는 메카니즘임 을 알 수 있었다.

열중량 분석기를 이용한 목재펠릿 및 국내무연탄의 연소 특성 조사 (Study on the Combustion Characteristics of Wood-pellet and Korean Anthracite Using TGA)

  • 김동원;이종민;김재성;선평기
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제48권1호
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    • pp.58-67
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    • 2010
  • 본 연구에서는 국내 상용 순환유동층 보일러에서 연료로 사용하고 있는 저급 국내무연탄과 혼소용 연료로 이용할 예정인 목재펠릿의 각각의 연소 특성을 조사하기 위해 열중량 분석기(TGA)를 이용하여 비등온 실험(5, 10, 20, $30^{\circ}C/min$) 및 등온 조건으로 촤 연소 실험을 수행하였다. 목재펠릿의 경우는 승온 속도에 따라 차이가 있으나, 국내무연탄에 비해 낮은 온도인 $200{\sim}620^{\circ}C$ 사이에서 연소되었으며, 최대 반응속도를 나타내는 온도 또한 국내무연탄의 그것에 비해 매우 낮음을 알 수 있었다. 비등온 실험 결과를 Friedman 방법으로 해석한 결과, 무게감량이 가장 큰 2차 구간에서의 목재펠릿 및 국내무연탄의 활성화에너지는 44.12, 21.45 kcal/mol이었으며, 반응차수 및 빈도인자는 각각 5.153, 0.7453 및 $4.01{\times}10^{16}$, $1.39{\times}10^6(s^{-1})$임을 확인할 수 있었다. 또한 등온 조건으로 촤 연소 실험 결과, 화학반응 율속단계에서의 목재펠릿 및 국내무연탄의 활성화에너지는 각각 27.5, 51.2 kcal/mol이었으며, 빈도인자는 각각 $2.55{\times}10^{12}$, $1.49{\times}10^{10}(s^{-1})$임을 확인할 수 있었다. 국내무연탄에 비해 목재펠릿이 낮은 온도에서 연소 반응이 시작이 되고 반응차수 및 빈도인자가 높아 반응속도를 빠를 것으로 판단되어 혼소 시 연소 제어가 잘 이루어질 경우, 연소로 내의 연소 분위기가 향상될 것으로 예상된다.

염(鹽)의 종류(種類)에 따른 격염구(隔鹽灸)의 열전달(熱傳達) 특성(特性)에 관한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (The Experimental Study of Various Salts on the Characteristics of Heat Transfer in Indirect Moxibustion with Salt)

  • 이건목;이건휘;서은미
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제21권1호
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    • pp.119-135
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    • 2004
  • Objective: The purpose of this study is to investigate the mechanism and effect of moxibustion with salt objectively, to be used as the quantitative data through the measurement of temperature, and to grasp the thermodynamic characteristics of moxibustion with salt. Methods: We have selected of the moxibustion with salt of indirect moxibustion. We make a comparative study of the thermodynamic characteristics of moxibustion with salt as a kind of the 4 salt. We examined combustion times, temperatures, temperature gradients in each period during a combustion of moxa. Results: 1. We make out that it is not significantly change the time of thermal conduction of moxibustion with salt as a kind of 4 salt. 2. The heating period of Refined Salt was long and that of Sun-dried Salt was a short time respectively. The heating period of maximum tamperature is high Sun-dried Salt, Mechanical Salt and Refined Salt orderly. Maximun heating speed in the heating period was $0.151{\sim}0.184^{\circ}C/sec$ and at the same tendency of the maximum temperature in the heating period. 3. The retaining period was shorter than the heating period respectively, that is 15~24% of the combustion time of in the heating period. We make out that it is not significantly different the time of the retaining period as a kind of 4 salt. The mean temperature of retaining period was $43.2{\sim}48.1^{\circ}C$, that was extraordinarily high temperature. 4. We make out that it is not significantly different the time of the cooling period as a kind of 4 salt. The cooling period was measured 223~233sec. Beacuse the same density and size of moxa combustion was made an experiment. 5. The effective combustion time of Refined Salt is longer(259sec) than that of Sun-dried Salt(173sec). It is significantly different the time of the combustion time as a kind of 4 salt. 6. It is significantly different the Sample deviation of the combustion time as a kind of 4 salt because of the water content of the 4 salt individually. Conclusions: As the base on this study, we obtained the conclusion as the follows. The salt of moxibustion with salt was fitted for Sun-dried Salt due to making to Mechanical Salt recently. The Refined Salt is composition rate to another and small size comparatively. So It was fitted for the salt of moxibustion with salt. It is necessary to study continuously about the more suitable moxibustion with salt and quantitative analysis about the moxibustion with salt.

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지중온도 변화 예측을 위한 지표면 경계조건 검토 (Assessment of Surface Boundary Conditions for Predicting Ground Temperature Distribution)

  • 장창규;최창호;이철호;이장근
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제29권8호
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    • pp.75-84
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    • 2013
  • 지반의 동결현상은 일반적으로 대기와 지반의 온도차이로 발생하는 열흐름에 의해, 지반에 존재하는 물이 동결되어 지반의 물리적 성질이 변하는 현상을 일컫는다. 동결현상 해석에 필요한 지중온도 변화는 크게 대기와 지반의 경계층에서 발생하는 열유동과 지중 내에서 흙을 구성하는 성분들의 열전도 현상으로 설명할 수 있다. 따라서 지표면의 경계조건과 지반의 열적 특성은 동결지반 온도분포 해석에 중요한 인자들이다. 지표면 경계조건은 대기온도, 지표의 식생상태, 토질조건을 포함한 간편상수법들이 제시되어 있다. 대기온도 변화에 따른 지표의 열전달을 설명하는 대표적인 열물성 값은 지표면에서의 n-factor와 대류 열전달계수이다. 본 연구에서는 대기와 지반의 경계층을 해석하는데 필요한 지표면 n-factor와 대류 열전달계수의 적용성을 분석하고자 실내실험을 수행 하였다. 실내실험 결과를 토대로 상용 수치해석 프로그램인 TEMP/W를 이용하여 각각의 경계층 조건에 따른 지중온도 변화를 해석하고 실내실험을 통해 측정된 온도 데이터와 비교하였다. 결론적으로 n-factor보다 지표면 대류 열전달계수를 적용한 수치 해석 모델이 실내실험 결과와 유사하였다.

Developing improvement technology in pre-etching process for the Shadow Mask quality of flat color TV

  • Park, Jong-Moo;Park, Kwang-Ho;Jung, Hyo-Jin
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2003년도 International Meeting on Information Display
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    • pp.1164-1167
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    • 2003
  • Recently CRT is getting flatted, As change of CRT trend from normal type to Flat type, the material of Shadow Mask was also changed from AK(Aluminum Killed) to Invar(Fe-Ni alloy) materials Until now we have used just AK(Aluminum Killed) for normal type TV(not flat type), but main raw material of shadow mask component was changed. . However recently Invar(Fe-Ni alloy) materials, which has advantage of Low Thermal Expansion and High Strength, has been developed as well as applying in mass production as CRT's trend has become more flat and fine pitch. As main raw material of shadow mask component was changed, conditions of process were changed. One of them, the importance of pre-etching process (assistant process for developing & etching) is improved because there are so many particles in the pre-etching bath because of Ni compounds. Since the solubility of Ni in pre-etching solvent is very low related to Fe's, so the compounds of Ni happen to make particles.(the solubility of Fe is twenty times Ni's) that particles happen to make process troubles and NG productions so to clear the particles we had to established high cost filtering system, but it is useless. As time goes by the quantity of particles (Ni compounds) was increased because of the capability of filtering system was not enough, the particles was produced continuous in bath, and it make quality problems. Hence we tried to develop the new pre-etching solution to remove the particles (Ni compounds) and to cost down the filtering system's running cost. But in improving the solution we discovered the new pre-etching solution made the PR developing better. In former solution there were three kinds of chemistry (COOH)2 , H2O2 , H2S04 .first the function of (COOH)2 is drilling the surface of Invar, during this mechanism Ni compounds occurred. Second the function of H202 is removing the PR fringe (half UV exposure zone on PR(PVA)), Third the function of H2S04 is the catalysis of (COOH)2 In those, (COOH)2 was the main reason to make the Ni compounds. So to improve the solutions we had to change (COOH)2 to the other material. the chemistry we improved was a complex chemistry based on H2S04 . after using this chemistry the particles problem was disappeared and there was another advantage cut down the PR fringe. The New solution made the function of H202 better so the PR developing improved. To be direct the catalyst of the new solution helped the H202. anyway First thing after change the solution the quality of shadow Mask for flat color TV was improved & the yield also improved. But the more important thing is how to control the new solution. So we accepted the new concept which was the degree of freshness. The degree of freshness is based on non-reacted solution which was 100% ( the degree of freshness) and calculated the melted Ni quantity as time goes by. So we made the gauging liner plot. In conclusion, many companies tried to make fine pitched Shadow Mask ,generally to make quality jump up it needed a lot of cost & persons .in this case the shift of core material made it possible.

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Control of electrical types in the P-doped ZnO thin film by Ar/$O_2$ gas flow ratio

  • Kim, Young-Yi;Han, Won-Suk;Kong, Bo-Hyun;Cho, Hyung-Koun;Kim, Jun-Ho;Lee, Ho-Seoung
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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    • pp.11-11
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    • 2008
  • ZnO has a very large exciton binding energy (60 meV) as well as thermal and chemical stability, which are expected to allow efficient excitonic emission, even at room temperature. ZnO based electronic devices have attracted increasing interest as the backplanes for applications in the next-generation displays, such as active-matrix liquid crystal displays (AMLCDs) and active-matrix organic light emitting diodes (AMOLEDs), and in solid state lighting systems as a substitution for GaN based light emitting diodes (LEDs). Most of these electronic devices employ the electrical behavior of n-type semiconducting active oxides due to the difficulty in obtaining a p-type film with long-term stability and high performance. p-type ZnO films can be produced by substituting group V elements (N, P, and As) for the O sites or group I elements (Li, Na, and K) for Zn sites. However, the achievement of p-type ZnO is a difficult task due to self-compensation induced from intrinsic donor defects, such as O vacancies (Vo) and Zn interstitials ($Zn_i$), or an unintentional extrinsic donor such as H. Phosphorus (P) doped ZnO thin films were grown on c-sapphire substrates by radio frequency magnetron sputtering with various Ar/ $O_2$ gas ratios. Control of the electrical types in the P-doped ZnO films was achieved by varying the gas ratio with out post-annealing. The P-doped ZnO films grown at a Ar/ $O_2$ ratio of 3/1 showed p-type conductivity with a hole concentration and hole mobility of $10^{-17}cm^{-3}$ and $2.5cm^2/V{\cdot}s$, respectively. X-ray diffraction showed that the ZnO (0002) peak shifted to lower angle due to the positioning of $p^{3-}$ ions with a smaller ionic radius in the $O^{2-}$ sites. This indicates that a p-type mechanism was due to the substitutional Po. The low-temperature photoluminescence of the p-type ZnO films showed p-type related neutral acceptor-bound exciton emission. The p-ZnO/n-Si heterojunction LEO showed typical rectification behavior, which confirmed the p-type characteristics of the ZnO films in the as-deposited status, despite the deep-level related electroluminescence emission.

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