zare, Mansoor;dehghan, Habibollah;yazdanirad, Saeid;khoshakhlagh, Amir hossein
Safety and Health at Work
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제10권2호
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pp.219-223
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2019
Background: Ice cooling vests can cause tissue damage and have no flexibility. Therefore, these two undesirable properties of ice cooling vest were optimized, and the present study was aimed to compare the impact of the optimized ice cooling vest and a commercial paraffin cooling vest on physiological and perceptual strain under controlled conditions. Methods: For optimizing, hydrogel was used to increase the flexibility and a layer of the ethylene vinyl acetate foam was placed into the inside layer of packs to prevent tissue damage. Then, 15 men with an optimized ice cooling vest, with a commercial paraffin cooling vest, and without a cooling vest performed tests including exercise on a treadmill (speed of 2.8 km/hr and slope of %0) under hot ($40^{\circ}C$) and dry (40 %) condition for 60 min. The physiological strain index and skin temperature were measured every 5 and 15 minutes, respectively. The heat strain score index and perceptual strain index were also assessed every 15 minutes. Results: The mean values of the physiological and perceptual indices differed significantly between exercise with and without cooling vests (P < 0.05). However, the difference of the mean values of the indices except the value of the skin temperature during the exercises with the commercial paraffin cooling vest and the optimized ice cooling vest was not significant (P > 0.05). Conclusions: The optimized ice cooling vest was as effective as the commercial paraffin cooling vest to control the thermal strain. However, ice has a greater latent heat and less production cost.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제13권1호
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pp.236-245
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2021
In this study, direct numerical and large eddy simulations of transitional flows around studs were conducted to investigate the effectiveness of turbulence stimulators at very low speeds for the minimum propulsion power condition of four knots. For simplicity, the studs were assumed to be installed on a flat plate, while the wake was observed up to 0.23 m downstream behind the second stud. For applicability to a model ship, we also studied the flow characteristics behind the first and second studs installed on a curved plate, which was designed to describe the geometry of a bulbous bow. A laminar-to-turbulent transition was observed in the wake at ReD ≥ 921 (U∞≥0.290 m/s), and the wall shear stress at ReD = 1162 (U∞ = 0.366 m/s) in the second wake was similar to that of the fully developed turbulent boundary layer after a laminar-to-turbulent transition in the first wake. At ReD = 581 (U∞ = 0.183 m/s), no turbulence was stimulated in the wake behind the first and second studs on the flat plate, while a cluster of vortical structures was observed in the first wake over the curved plate. However, a cluster of vortical structures was revealed to be generated by the reattachment process of the separated shear layer, which was disturbed by the first stud rather than directly initiated by the first stud. It was quite different from a typical process of transition, which was observed at relatively high ReD that the spanwise scope of the turbulent vortical structures expanded gradually as it went downstream.
본 논문에서는 5㎓ 대역에서 동작하는 다중 V-슬롯 모양의 마이크로스트립 안테나를 설계하고 제작하였다. 단일 U-슬롯 모양 위에 두 개의 작은 역 U-슬롯 모양을 갖도록 하였으며 접지면과 기판사이에 공기층을 삽입하여 충분한 대역을 얻고자 하였다. 여러 파라메타, 큰 U 슬롯모양 가로 길이, 세로 길이, 너비, 위치 그리고 두 개의 역 U 슬롯 모양 간격, 급전 위치 그리고 공기갭의 두께를 최적화시킨 후에 다중 U-슬롯 모양의 마이크로스트립 안테나가 제작되었으며 제작된 안테나의 측정결과는 다음과 같다. VSWR<2.0에서 20.4%의 대역폭과 5.5㏈i의 이득과 방사패턴을 얻었다.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제10권5호
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pp.629-643
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2018
For a sailing ship, the frictional resistance exerted on the hull of ship is due to viscous effect of the fluid flow, which is proportional to the wetted area of the hull and moving speed of ship. This resistance can be reduced through air bubble lubrication to the hull. The traditional way of introducing air to the wetted hull consumes extra energy to retain stability of air layer or bubbles. It leads to lower reduction rate of the net frictional resistance. In the present paper, a novel air bubble lubrication technique proposed by Kumagai et al. (2014), the Winged Air Induction Pipe (WAIP) device with opening hole on the upper surface of the hydrofoil is numerically investigated. This device is able to naturally introduce air to be sandwiched between the wetted hull and water. Propulsion system efficiency can be therefore increased by employing the WAIP device to reduce frictional drag. In order to maximize the device performance and explore the underlying physics, parametric study is carried out numerically. Effects of submerged depth of the hydrofoil and properties of the opening holes on the upper surface of the hydrofoil are investigated. The results show that more holes are favourable to reduce frictional drag. 62.85% can be achieved by applying 4 number of holes.
Synthetic Aperture Radars(SAR) are used mainly for high-resolution imaging of the terrain. This paper describes the 16$\times$16 array antenna designed for an X-band, automobile-based SAR(AutoSAR) system. This antenna has the structure of several layers such as radome, radiators, slots, feed network, and honeycomb cores. Each layer is adhesively bonded to meet different combination of structural and electrical design requirements. Using the Strip-Slot-Foam-Inverted-Patch(SSFIP) structure and dogbone slots, a wide bandwidth and a structural hardness were achieved. Measurement results were compared with simulation results. It was observed that the SAR antenna had a bandwidth of 1.7 GHz, side-lobe levels of less than -20 dB, half-power beamwidth of 5$^{\circ}$, and gains of 25.0 dBi. The observed results show that the designed array antenna is suitable for the broadband AutoSAR system.
Most of Rapid Prototyping (RP) process adopt a solid Computer Aided Design (CAD) model, slicing into thin layers of uniform, but not necessarily constant, thickness in the building direction. Each cross-sectional layer is successive1y deposited and at the same time, bonded onto the previous layers; the stacked layers form a physical part of the model. The objective of this study is to develop a method for calculating the rotation angle ($$\theta$_x, $\theta$_y$) of hotwire of the cutting system in the three-dimensional space for the Variable Lamination Manufacturing process using expandable polystyrene foam sheet (VLM-S). In order to examine the applicability of the developed method to VLM-S, various three-dimensional shapes. such as a screw, an extruded cross, and free surface bodies such as miniatures of the monkey(a figure of Sonokong), were made using the data obtained form the method.
Chemical Mechanical Polishing (CMP) has become an essential step in the overall semiconductor wafer fabrication technology. In general, CMP is a surface planarization method in which a silicon wafer is rotated against a polishing pad in the presence of slurry under pressure. The polishing pad, generally a polyurethane-based material, consists of polymeric foam cell walls, which aid in removal of the reaction products at the wafer interface. It has been found that the material removal rate of any polishing pad decreases due to the so-called 'pad glazing' after several wafer lots have been processed. Therefore, the pad restoration and conditioning has become essential in CMP processes to keep the urethane polishing pad at the proper friction coefficient and to allow effective slurry transport to the wafer surface. Diamond pad conditioner employs a single layer of brazed bonded diamond crystals. Due to the corrosive nature of the polishing slurry required in low pH metal CMP such as copper, it is essential to minimize the possibility of chemical interaction between very low pH slurry (pH <2) and the bond alloy. In this paper, we report an exceptional protective coated conditioner for in-situ pad conditioning in low pH Cu CMP process. The protective Cr-coated conditioner has been tested in slurry with pH levels as low as 1.5 without bond degradation.
본 논문에서는 유전율 1.06, 두께 $\lambda$/4인 발포체 기판상의 얇은 필름에 인쇄한 새로운 형태의 단일층 마이크로스트립 패치 안테나를 설계했다. 안테나의 대역폭이 광대역 임피던스정합을 얻기 위하여 3차원 트랜지션을 사용한다. 안테나의 방사패턴 및 반사손실, 전압정재파비는 "IE3D" 시뮬레이션 패키지를 사용하여 계산하여 측정결과와 비교했다. 측정 결과 전압정재파비 $\le$ 2:1 인 대역폭이 중심주파수 6.8 GHz에서 약 65%로 광대역 안테나임을 입증하였다. 그리고 반사손실 및 전압정재파비는 계산치와 실험치가 거의 일치하였다. 거의 일치하였다.
Reynolds-averaged Navier-Stokes equations solver based on a pressure-based cell-centered finite volume method was developed using OpenFOAM libraries, which was an open source and providing computational continuum mechanics libraries. For the reasonable development of the turbulent boundary layer on the bow of the ship, specified library was developed. Grid sensitivities, such as skewness and aspect ratio of a cell, were tested for the solution convergence. Pressure, turbulent kinetic energy, turbulent dissipation rate contours on the ship surface computed by the developed CFD code were compared with those computed by the commercial CFD code, Fluent.
This paper investigates strength characteristics and stress-strain behaviors of geogrid mixing reinforced lightweight soil. The lightweight soil was reinforced with geogrid in order to increase its compressive strength. Test specimens were fabricated by various mixing conditions including cement content, initial water content, air content and geogrid layer and then unconfined compression tests were carried out. From the experimental results, it was found that unconfined compressive strength as well as stress-strain behavior of lightweight soil were strongly influenced by mixing conditions. The more cement content that is added to the mixture, the greater its unconfined compressive strength. However, the more initial water content or the more air foam content, the less its unconfined compressive strength. It was observed that the strength of geogrid reinforced lightweight soil was increased due to reinforcing effect by the geogrid for most cases except cement content less than 20%. In reinforced lightweight soil, secant modulus $(E_{50})$ was increased as the strength increased due to the inclusion of geogrid.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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