• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제18권2호
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• pp.67-81
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• 2006

Using a strain-controlled rheometer, the dynamic viscoelastic properties of aqueous xanthan gum solutions with different concentrations were measured over a wide range of strain amplitudes and then the linear viscoelastic behavior in small amplitude oscillatory shear flow fields was investigated over a broad range of angular frequencies. In this article, both the strain amplitude and concentration dependencies of dynamic viscoelastic behavior were reported at full length from the experimental data obtained from strain-sweep tests. In addition, the linear viscoelastic behavior was explained in detail and the effects of angular frequency and concentration on this behavior were discussed using the well-known power-law type equations. Finally, a fractional derivative model originally developed by Ma and Barbosa-Canovas (1996) was employed to make a quantitative description of a linear viscoelastic behavior and then the applicability of this model was examined with a brief comment on its limitations. Main findings obtained from this study can be summarized as follows: (1) At strain amplitude range larger than 10%, the storage modulus shows a nonlinear strain-thinning behavior, indicating a decrease in storage modulus as an increase in strain amplitude. (2) At strain amplitude range larger than 80%, the loss modulus exhibits an exceptional nonlinear strain-overshoot behavior, indicating that the loss modulus is first increased up to a certain strain amplitude(${\gamma}_0{\approx}150%$) beyond which followed by a decrease in loss modulus with an increase in strain amplitude. (3) At sufficiently large strain amplitude range (${\gamma}_0>200%$), a viscous behavior becomes superior to an elastic behavior. (4) An ability to flow without fracture at large strain amplitudes is one of the most important differences between typical strong gel systems and concentrated xanthan gum solutions. (5) The linear viscoelastic behavior of concentrated xanthan gum solutions is dominated by an elastic nature rather than a viscous nature and a gel-like structure is present in these systems. (6) As the polymer concentration is increased, xanthan gum solutions become more elastic and can be characterized by a slower relaxation mechanism. (7) Concentrated xanthan gum solutions do not form a chemically cross-linked stable (strong) gel but exhibit a weak gel-like behavior. (8) A fractional derivative model may be an attractive means for predicting a linear viscoelastic behavior of concentrated xanthan gum solutions but classified as a semi-empirical relationship because there exists no real physical meaning for the model parameters.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제26권10호
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• pp.1466-1473
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• 2013

This experiment was conducted to study the variation laws and correlations of shearing force and feed characteristics including morphological characteristic, chemical composition and in situ degradability of wheat straw. Feasibility of evaluating the nutritional value of wheat straws with shearing force values was analyzed in this study. Six hundred wheat straw plants (Jimai 22) were randomly selected and placed in a cool and ventilated place. Samples were collected in the 1st, 15th, 30th, 45th, 60th d after harvest to measure shearing force, morphological characteristic, nutritional composition. Rumen degradation of dry matter (DM), neutral detergent fiber (NDF) and acid detergent fiber (ADF) of wheat straws were determined by the nylon bags method. The results demonstrated that linear and quadratic effects of storage time on all the tested morphological characteristics were significantly correlative (p<0.01). As storage time goes on, all the tested nutrients and their rumen degradations of wheat straw was linearly (p<0.01) and quadratic (p<0.01) correlative except ADF content and rumen degradation of ADF. Significant correlations were determined in linear effect of shearing force on morphological characteristics (p<0.01), and linear density and diameter were a more sensitive predictor than stem thickness for shearing force. There were strong correlations between storage time and all the measured physical characteristics (shearing force, morphological characteristics and shearing force standardized by morphological characteristics) (p<0.01). Nutrition compositions were linearly correlative with shearing force and standardized shearing force (p<0.01). The linear correlation between rumen degradation of DM and NDF and shearing force and standardized shearing force were evident (p<0.01). In conclusion, shearing force, nutrition compositions and their rumen degradation of wheat straw were still dynamic with storage time after harvest. Correlation could be found between shearing force and nutritional characteristics of wheat straw. Nutrient content, morphological index and rumen degradation of DM and NDF could be predicted by changes in shearing force. Shearing force should be applied according to a standardized storage time when it is used to forecast the feed value of wheat straws.

• 원예과학기술지
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• 제19권2호
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• pp.174-178
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• 2001

정적 상태 및 유동 상태 조건에서의 흡착 시스템을 모의하여 참나무 숯의 가스 흡착능을 평가하고, 모델링을 통하여 '후지' 사과의 modified atmosphere(MA) 포장 저장 및 유통기간 연장을 위한 숯의 실용화 가능성을 타진하였다. '후지' 사과의 MA 저장은 $60{\mu}m$ PE 필름 지퍼백에 과실 5개와 100g의 흡착소재를 같이 넣어 밀봉하고 3개월간 $0^{\circ}C$에서 수행하였다. 참나무 숯의 에틸렌에 대한 최대 가스 흡착능은 $58.4{\mu}L/100g$이었고 이산화탄소 흡착능은 583mg/100g인 것으로 조사되었다. 저장 '후지' 사과의 품질에 미치는 흡착제 처리 효과는 미미한 것으로 나타났으며 저장기간이 경과하면서 포장백 내 에틸렌 농도나 이산화탄소 농도 역시 처리간 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 그러나 흡착제 처리는 이산화탄소 장해로 추정되는 내부갈변증상을 방지하는 효과를 보였다. 실용화를 위한 모델링 결과, 15kg 사과에서 발생하는 이산화탄소를 흡착하기 위해서는 1일 0.19kg의 숯이 필요하며 에틸렌 제거를 목적으로 할 경우에는 1일 3.10kg의 숯이 필요한 것으로 추산되었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 숯을 이용한 이산화탄소와 에틸렌 흡착은 소단위 포장에서 단기간 유통 시에만 효과가 있을 것으로 보이며 상업적 규모의 장기 저장 시에는 실용성이 없는 것으로 판단되었다.

• 유변학
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• 제10권4호
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• pp.227-233
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• 1998

잠재성 경화제인 N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate(BPH)를 Cycloaliphatic계 에폭시 (CAE)/DGEBA계 에폭시의 혼합물에 1 mol% 첨가 시킨 후 혼합 조성비에 따른 유변학적 특성과 경화 동력학에 대해 연구하였다. 잠재특성은 등온 DSC를 이용하여 각각 $150^{\circ}C$와 $50^{\circ}C$의 반응 온도에 대한시간의 함수로서 전화량을 구하여 측정하였다. 블렌드 시스템의 유변학적 특성은 레오미터를 사용한 등온 실험을 통하여 storage modulus (G'), loss modulus (G") 그리고 damping factor (tan$\delta$)를 구한 후 이들 데이터로부터 겔화 시간을 측정하였다. 겔화 시간과 경화 온도를 Arrenius equation에 적용시킨 결과 가교 활성화 에너지 ($E_c$)를 구할 수 있었으며 겔화 시간과 활성화 에너지 모두 DGEBA의 함량이 증가할수록 증가하였다. 경화 활성화 에너지 ($E_a$)를 동적 DSC를 이용하여 Kissinger method에 의해 구하였는데 활성화 에너지는 CAE의 함량이 증가할수록 감소함으로써 높은 반응성을 나타내었는데, 이는 짧은 반복 단위와 단순한 곁사슬기 그리고 반응 매질 내의 점도 등에 기인한다.기인한다.

• 에너지공학
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• 제10권3호
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• pp.233-242
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• 2001

본 연구에서는 최근 대도시 대기오염물질 감소 차원에서 추진되고 있는 천연가스 자동차의 보급 확대가 LNG 저장탱크 및 부하패턴에 미치는 영향을 계량 모형을 통해서 분석하였다. 또한 이를 바탕으로 천연가스 자동차 보급이 천연가스 수요관리의 역할을 수행할 수 있는지의 여부에 대해서도 검증하였다. 모형분석 결과, 수송용 천연가스는 지속적으로 증가하여 2014년에는 총 수요의 7.84%를 점유할 것으로 전망되었으며, LNG 저장탱크 또한 천연가스 차량을 도입하지 않았을 경우와 비교하여 10만 ㎘/급 기준으로 2014년에는 1.3기의 감소효과가 있는 것으로 나타났다. 도시가스용 월별 TDR은 2014년에 0.4, 전체 월별 TDR은 0.15정도 개선될 것으로 전망되었다. 이러한 결과는 천연가스 자동차 보급이 환경개선 뿐만 아니라 천연가스 저장설비 절감 효과도 있음을 증명한 것이다. 따라서, 천연가스 자동차 보급 확대는 천연가스 수요관리 방안으로서 역할을 충분히 수행할 수 있음이 검증되었으며, 저장설비 최적화를 위한 수요관리의 일환으로서 고려될 수 있다. 그러나, 본 연구에서 구성한 수송용 천연가스 수요전망 모형은 시장기능을 반영한 수요전망 모형이라기 보다는 정부의 천연가스 차량 보급 추진계획을 토대로 이를 수정한 모형임을 밝힌다.

• Fibers and Polymers
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• 제2권3호
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• pp.122-128
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• 2001

UV-curable polyurethane acrylate prepolymers were prepared from diisocyanates [isophorone diisocyanate (IPDI), 2,4-toluene diisocyanate (TDI), or 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (H$_{12}$MDI)], diols [ethylene glycol (EG), 1,4-butane diol (BD), or 1,6-hexane diol (HD)], polypropylene glycol as a polyol. UY-curable mixtures were formulated from the prepolymer (90 wt%), reactive diluent monomer trimethylol propane triacrylate (10 wt%). and photoinitiator 1-hydroxycy-clohexyl ketone (3 wt% based on prepolymer/diluent). The effects of different diisocyanates/low molecular weigh dial on the dynamic mechanical thermal properties and elastic recovery of UV-cured polyurethane acrylate films were examined. The tensile storage modulus increased a little in the order of EG > BD > HD at the same diisocyanate. Two loss modulus peaks for all samples are observed owing to the glads transition of softs segments ($T_gh$) and the glass transition temperature of hard segments ($T_gh$). For the same diisocyanate, $T_gh$, decreased, however, $T_gh$ increased, in the order of HD > BD > EG. The elastic recovery also increased in the order of HD > BD > EG at the same diisocyanate. In case of same diols, $T_gh$ increased in the order of $H_12$MDl > TDI > IPDI significantly. The ultimate elongation and elastic recovery increased in the order of TDI > IPDI > $H_12$MDl at the same diol.l.

• 물과 미래
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• 제26권1호
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• pp.93-101
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• 1993

화천댐 상류에는 최근 금강산댐과 평화댐이 건설되었으며 이로인해 홍수유출 및 수위에 큰 변화를 보여왔다. 본 연구에서는 가용한 유역 자료를 사용하여 상류조건의 변화에 따른 화천댐으로의 유입량 및 수위 변화를 모의하였다. 모의를 위해서는 수문학적 추적 방법중 저류함수법과 수리학적 홍수 추적 방법중 미국 NWS의 DWOPER(Dynamic Wave Operational Model)Package를 사용하였다. 홍수 추적은 1) 금강산댐과 평화댐 건설전, 2) 금강산댐 유역제외(평화댐 건설전), 3) 금강산댐 유역제외(평화댐 건설후), 4) 평화댐의 수문폐쇄시등의 4가지 경우에 대하여 모의하였다. 그 결과 상류댐의 건설로 인해 화천댐 유역의 유입량과 수위가 감소되는 것으로 나타났다. 이같은 결과는 화천댐의 최적운영을 위하여 새로운 댐 조작기준의 설정이 필요함을 의미한다고 사료된다.

• 폴리머
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• 제25권5호
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• pp.691-698
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• 2001

에폭시 (diglycidyl ether of bisphenol A: DGEBA), 경화제 (dicyandiamide; DICY), 촉매 (benzyl dimethyl amine : BDMA), 그리고 유기치환된 실리케이트 (organically modified mica type silicate: OMTS)를 용융법 및 용액법을 이용해 나노복합체를 제조하였고, $170^{\circ}C$에서 시간에 따라 경화 반응을 진행하면서 X선 회절분석기 (XRD)와 소각 X선 산란장치 (SAXS)를 이용하여 구조 변화를 관찰하였다. 용융법으로 제조된 치료의 경우 박리된 구조를 관찰할 수 없었으나 용액법에 의해 제조된 경우 박리된 구조를 관찰할 수 있었다. 이는 OMTS 층 내ㆍ외부의 경화 속도차이 때문인 것으로 생각된다. 박리된 에폭시 나노복합체의 OMTS 첨가량에 따른 기계적 물성을 동적기계적 분석기 (DMA)를 이용해 측정한 결과 OMTS의 첨가량이 증가할수록 모둘러스는 증가하였으나 유리전이온도는 큰 차이가 없었다. OMTS 첨가량에 따른 열적 성질을 열중량분석기(TGA)와 한계산소지수 (LOI)를 이용해 측정한 결과 OMTS양이 증가할수록 OMTS 판의 차단효과로 인해 열분해 시작 온도와 LOI 값이 증가하였다.

• Korean Journal of Hydrosciences
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• 제5권
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• pp.17-31
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• 1994

Because of the Keumkangsan-Dam and the Peace-Dam constructed in recent years, it is expected that the peak flood discharge and the peak flood stage at the Hwachun-Dam site have been changed. In this study, two methods were used to simulate and compare the effects of the upstream dam construction on the change of the discharge and the stage. One is the storage function method widely used for the hydrological routing in the country. The other is the DWOPER(Dynamic Wave Operational Model) package conducted on four different scenarios: (1) before the construction of the Keumkangsan-Dam and the Peace-Dam; (2) the exclusion of the Keumkangsan-Dam watershed (before the construction of the Peace-Dam); (3) the exclusion of the Keumkangsan-Dam watershed (after the construction of the Peace-Dam) ; (4) the exclusion of the Peace-Dam watershed. The results of the four test cases from the two methods show that the peak flood discharge and the peak flood stage at the Hwachun-Dam site are reduced due to the construction of the Peace-Dam. From these findings, it is suggested that the operational criteria for the optimal dam-operation of the Hwachun-Dam need to be modified.

• 한국철도학회논문집
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• 제8권2호
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• pp.188-194
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• 2005

Aging characteristics of glass fabric/phenolic composites for tilting train subjected to combined environmental aging factors were investigated. A 2.5KW accelerated aging tester with a xenon-arc lamp was used to provide environmental aging factors such as temperature, moisture, and ultraviolet. A series of aging tests were conducted up to 3000 hours and several types of specimens were prepared along the warp direction and the fill direction. Mechanical degradations for tensile, flexural, and shear properties were evaluated as a function of exposure times through a material testing system. Thermal analysis properties such as storage shear modulus, loss shear modulus, and tan 3 were measured through a dynamic mechanical analyzer. Finally exposed surfaces of the composites were examined using a scanning electron microscope. According to the experimental results, mechanical properties and thermal analysis properties of glass fabric/phenolic composites were found to be slightly degraded as a function of exposure times due to combined environmental effects.