• Title/Summary/Keyword: density uniformity index

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Numerical simulation of the effect of pipe size and foam inlet angle on mixing of cement slurry and foam

  • Leilei Wang
    • Advances in concrete construction
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    • 제17권5호
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    • pp.285-292
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    • 2024
  • In order to improve the mixing effect of slurry-foam during the preparation of foam concrete, this study takes an SK static mixer as the mixing device, establishes a three-dimensional physical model and a theoretical calculation model, and numerically simulates the effects of different parameters such as foam inlet angle and pipe inner diameter on the mixing of cement slurry and foam under the given boundary conditions, so as to optimize the structure of this mixing device. The results show that when the pipe diameter of the mixer is larger than 60 mm, the phenomenon of backflow occurs in the pipe, which affects the mixing effect. The smaller the pipe diameter, the shorter the distance required to stabilize the cross-sectional average density and density uniformity index. When the foam inlet angle is different, the average density and density uniformity index of the radial cross-section have the same rule of change along the length of the pipeline, and all of them tend to stabilize gradually. At Y = 0.5 m, the average density basically stabilizes at 964 kg/m3 and remains stable until the outlet. At Y = 0.6 m, the density uniformity index basically stabilizes above 0.995 and remains stable until the outlet. Except for the foam inlet position (Y = 0.04 m), the foam inlet angle has little effect on the cross-sectional average density and density uniformity index. Under the boundary conditions given in this study, a pipe diameter of 40 mm, a foam inlet angle of 90°, and a pipe length of 700 mm are the optimal geometries for the preparation of homogeneous foam concrete with a density of 964 kg/m3 in this static mixer.

The Effects of the Capsule Density Uniformity on the Behavior of Cylindrical Capsules Transported through a Pipiline

  • Rhee, Kyoung-Hoon
    • Korean Journal of Hydrosciences
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    • 제5권
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    • pp.115-124
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    • 1994
  • This paper presents the results of a study conducted to improve the understanding of the characteristics of cylindrical capsule flow in a pipeline by taking into account of the effect of capsule density uniformity. The effect fo capsule density variation in the axial direction was studied both experimentally and analytically. The experiments were conducted in a 190mm diameter straight pipe 17m long. The velocity, gap and tilt of capsules were measured under various conditions. In order to interpret the data on various capsule density conditions, the stability index given in the dimensionless number was introduced. The motion of capsules in pipelines is strongly affected by the stability of the capsules characterized by the statility index. The experiments conducted proved that the stability index is a vaild criterion for explaining and correlating data on the capsule motion and the capsule denisity uniformity.

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관로를 통하여 수송되는 원통형 캡슐의 거동에 대하여 캡슐밀도의 균일성이 미치는 영향 (The Effects of the Capsule Density Uniformity on the Behavior of Cylindrical Capsules Transported through a Pipeline)

  • 이경훈
    • 물과 미래
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    • 제26권4호
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    • pp.97-105
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    • 1993
  • 본 논문은 캡슐밀도의 균일성의 영향을 고려하여 관로내에서의 원통형 캡슐 흐름의 특성을 이해하기 위하여 수행된 연구결과를 기술한다. 캡슐의 중심 축방향으로의 밀도변화 영향을 실험적으로나 분석적인 방법으로 연구하였다. 실험은 직경 190mm, 길이 17m인 관에서 수행되었으며, 속도, 캡슐의 기울기, 캡슐바닥과 관과의 간격이 여러 가지 실험 조건하에서 측정되었다. 실험데이타를 해석하기 위하여 무차원 변수로 주어지는 안정성지수(Stability Index)가 유도되었다. 관로에서의 캡슐의 거동은 안정성 지수에 크게 영향을 받는다. 실험결과는 안정성 지수가 캡슐거동과 캡슐밀도의 균일성과의 상관관계를 잘 설명하여주는 유효한 기준임을 증명하였다.

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관로를 통하여 수송되는 원통형 캡슐의 거동에 대하여 캡슐밀도의 균일성이 미치는 영향 (The Effects of the Capsule Density Uniformity on the Behavior of Cylindrical Capsules Transpored through a Pipeline)

  • 이경훈;이관수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 1993년도 수공학연구발표회논문집
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    • pp.483-490
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    • 1993
  • 본 논문은 캡슐밀도의 균일성의 영향을 고려하여 관로내에서의 원통형 캡슐 흐름의 특성을 이해하기 위하여 수행된 연구결과를 기술한다. 캡슐의 중심 축방향으로의 밀도변화 영향을 실험적으로나 분석적인 방법으로 연구하였다. 실험은 직경 190mm, 길이 18m인 관에서 수행되었으며, 속도, 캡슐의 기울기, 캡슐바닥과 관과 간격이 여러가지 실험조건하에서 측정되었다. 실험데이타를 해석하기 위하여 무차원 변수로 주어지는 안정성지수(Stability Index)가 유도되었다. 관로에서의 캡슐의 거동은 안정성지수에 크게 영향을 받는다. 실험결과는 안정성지수가 캡슐거동과 캡슐밀도의 균일성과의 상관관계를 잘 설명하여주는 유효한 기준임을 증명하였다.

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흙의 다짐에 관한 연구 (제2 보) -200번체 통과율이 다짐에 미치는 영향- (Study on the Soil Compaction (part II) The Influence of Passing Percentage of No. 200 Sieve on Soil Compaction)

  • 강문묵
    • 한국농공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.1854-1860
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    • 1970
  • Results of this study on the influence of percent passing of No. 200 sieve on soil compaction are as follows; 1. The higher maximum dry density of soil is, the lower optimum moisture content is. Maximum dry density is highest value and optimum moisture content is the lowest value in twocases that percents of No. 200 sieve are 30% in soils of which percents retained on No. 10 sieve are 5% and 10% respectively. 2. Maximum dry density increases according as uniformity coefficient increase. Maximum dry density is the highest when uniformity coefficient is approximately 300 in soil of which maximum diameter is 4.76mm. 3. Maximum dry density has a tendency to become large according as value of Cu Caincrease. Correlation between maximum dry density and $Log_{10}$(CuCa) shows straight line. 4. Maximum dry density increases according as n increase and reaches the peak when n equal 0.35 in condition that the index of talbot formula n is less than 0.35 in soil of which maximum diameter is 4.76mm. 5. Maximum dry density has a tendency to increase according as value of Cg $(Cg=\frac{P_{50}^2}{P_{10}{\times}{P_{200}}$) decrease.

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이산사건 시뮬레이션을 이용한 요양병원 외래부 대기공간 균일성 평가 (Uniformity Evaluation of Elderly Hospital Outpatients' Waiting Space using Discrete Event Simulation)

  • 윤소희;김석태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.490-499
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    • 2017
  • 현대사회의 복잡다기한 문제파악과 분석을 위해 최근들어 다양한 변수를 바탕으로 하는 복잡계 분석의 도입이 활발해 지고 있다. 외래부의 공간배치에 따른 환자들의 공간인지와 사용성을 미리 예측하는 것은 질 높은 병원서비스 제공을 위해 매우 중요한 요소라 할 수 있다. 객관적 분석을 위해 노인의 질환별 표준프로그램 절차 및 분석을 위한 지표를 마련하고 히트맵 분석과 정량적 분석을 통해 대기공간의 균일성을 평가하였다. 이에 본 연구에서는 요양병원을 대상으로 복잡계 분석 방법을 이용하여 진료공간 접수공간 상담공간의 배치변화에 따른 4개 대안의 대기공간 균일성을 분석하기 위해 73개의 셀을 설치하여 시뮬레이션을 구축하고 그에 따른 밀도를 도출하였다. 연구를 통하여 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1)대기공간의 전체 공간밀도는 접수공간의 배치가 가장 큰 영향을 미친다. 2)검사공간과 진료공간의 확실한 분리배치가 대기공간의 균일성을 높여주는 방안이다. 3)접수공간의 위치가 입구에서 가까울수록 대기공간의 밀도균일이 커진다. 마지막으로 본 연구는 대기공간 균일성 평가에 이산사건 시뮬레이션의 적용방안에 관한 연구로서, 행위자기반모델이 공간분석 방법론으로서의 활용과 평가에 활용도를 가질 수 있음을 입증하였다.

Study on SiN and SiCN film production using PE-ALD process with high-density multi-ICP source at low temperature

  • Song, Hohyun;Seo, Sanghun;Chang, Hongyoung
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1436-1440
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    • 2018
  • SiN and SiCN film production using plasma-enhanced atomic layer deposition (PE-ALD) is investigated in this study. A developed high-power and high-density multiple inductively coupled plasma (multi-ICP) source is used for a low temperature PE-ALD process. High plasma density and good uniformity are obtained by high power $N_2$ plasma discharge. Silicon nitride films are deposited on a 300-mm wafer using the PE-ALD method at low temperature. To analyze the quality of the SiN and SiCN films, the wet etch rate, refractive index, and growth rate of the thin films are measured. Experiments are performed by changing the applied power and the process temperature ($300-500^{\circ}C$).

양성자 치료계획에서 fiducial marker의 density override 방법에 따른 선량변화 비교 : Planning study (Comparing the dosimetric impact of fiducial marker according to density override method : Planning study)

  • 성두영;박세준;박지현;박용철;박희철;최병기
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.19-26
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    • 2017
  • 목 적: 양성자 치료계획에서 metal 재질의 fiducial marker에 의한 선량 계산오차를 최소화하려면 density override의 적용은 매우 중요하다. 하지만 실제 metal 재질로 density override을 할 경우 정확한 contouring 및 range compensator 제작에 어려움이 있기에 본 연구에서는 fiducial marker의 주변 재질로 density override를 시행하고 fiducial marker의 위치, 재질, beam의 개수에 따른 선량분포를 비교, 분석하여 평가하고자 한다. 대상 및 방법: Water phantom을 이용하여 fiducial marker의 위치를 proton beam의 최대 비정 끝에서부터 1.5, 2.5, 4.0, 6.0 cm로 설정하고 재질로는 gold, steel, titanium으로 설정하여 실제 metal 재질 및 주변 재질로 density override를 적용한 치료계획을 세웠다. 또한 본원에서 양성자치료를 받은 간암 환자 1명을 선정하여 proton beam의 최대 비정 끝에서부터 0, 1.5, 3.5 cm로 설정하고 재질로는 gold, steel, titanium으로 설정하여 치료계획을 세웠다. Fiducial marker의 재질, 위치 및 beam의 개수에 따른 PTV 내에 Homogeneity Index(HI), Conformity Index(CI), 종양에 가장 근접한 Organ At Risk(OAR)인 Esophagus의 maximum dose을 평가 지표로 설정하고 비교 분석하였다. 결 과: Water phantom 및 간암 환자를 대상으로 한 치료계획에서 fiducial marker의 위치에 따른 Homogeneity Index를 분석한 결과 실제 metal 재질로 density override 했을 때보다 주변 재질로 density override했을 때 Homogeneity Index가 감소했으며 주변 재질의 density override에서 하나의 beam에 대해서는 최대 비정 끝에서 멀리 위치할수록, 두 개 이상의 beam에서는 isocenter에 가까이 위치할수록 Homogeneity Index가 증가하였다. Fiducial marker의 위치에 따른 Conformity Index 및 종양 주위 OAR의 maximum dose를 분석한 결과 주변 재질로 density override 했을 때 Conformity Index는 1에 가까웠으며 OAR의 maximum dose는 크게 감소했다. 결 론: 일반적으로 임상에서 사용하는 작은 fiducial marker에 대해서 실제 metal 재질이 아닌 주변 재질로 density override 했을 때 선량 균등도 및 target coverage를 높이는 동시에 주변 정상조직에 대한 선량을 줄일 수 있었다. 따라서 fiducial marker을 최대한 피해서 치료계획을 세우는 것이 바람직하지만 beam path 상에 fiducial marker가 있는 경우 주변 재질의 density override 시행함으로써 보다 정밀한 양성자 치료 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

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Compact ECR plasma장치의 제작 및 특성 연구 (Study on the Fabrication and Characterization of Compact ECR Plasma System)

  • 윤민기;박원일;남기석;이기방
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권4호
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    • pp.84-91
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    • 1994
  • A compact electron cyclotron resonance(ECR) plasma system composed of a microwave generator and a magnet coil was fabricated. A Langmuir single probe was used to investigate the plasma characteristics of the system through I-V measurements. The performance of the compact ECR plasma system was tested for the case of silicon etching reaction with $CF_{4}/O_{2}$(30%) mixed gas. Electron density and etch rate increased to maximum values and then decreased with increasing argon gas pressure, but electron temperature changed in the opposite way. The electron density and the electron temperature of argon gas plasma were 0.85${\times}~5.5{\times}10^{10}cm^{-3}$ and 4.5~6.0 eV, respectively, in the pressure range from $3{\times}10^{4}$ to 0.05Torr. The etch rate reached a maximum value at the position of 2.5cm from the bottom of plasma cavity. Etch rate uniformity was $\pm$6% across 6cm wafer. Anisotropic index was 0.75 at 1.5${\times}10^{-4}$Torr.

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Effect of thickness on moisture barrier properties of aluminum oxide using ozone-based atomic layer deposition

  • ;;;;;;;전형탁
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제22권3호
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    • pp.253-257
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    • 2021
  • Among various thin film encapsulation (TFE) methods, thin films prepared by atomic layer deposition (ALD) have been shown to provide superior protection against the permeation of moisture and oxygen. This technique has numerous of advantages such as excellent uniformity, precise thickness control, and strong adhesion. Therefore, with ozone-based ALD, we conducted the influence of the thickness of aluminum oxide (Al2O3) on moisture barrier properties. From the results of an electrical calcium test, Al2O3 had two distinctly different permeation regimes. Between 10 and 25 nm of Al2O3 thickness, the water vapor transmission rate (WVTR) decreased exponentially from 6.3 × 10-3 to 1.0 × 10-4 g m-2 day-1 (1/60 times). In contrast, as thickness increased from 25 to 100 nm, the WVTR values decreased by only two-thirds, from 1.0 × 10-4 to 6.6 × 10-5 g·m-2·day-1. To better understand the change from an exponential to a sub-exponential regime, defect density and refractive index of Al2O3 were measured. The thickness dependence on defect density and refractive index was analogous with one of moisture barrier performance. These results confirmed the existence of a critical thickness at which the WVTR decreased drastically.