• 제목/요약/키워드: geometrical factor

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핵자기공명 영상법과 핵자기공명 분광법을 위한 뒤집음-탐침의 개발에 대한 연구 (Development of inside-out probes for both Nuclear Magnetic Resonance Imaging and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy)

  • 이동훈;고락길;정은기
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.309-316
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    • 1995
  • 핵자기공명(Nuclear Magnetic Resonance)에서 신호 획득 시에 가장 중요한 부분중의 하나인 rf-탐침(radio-frequency-probe)은 실험대상이 되는 시료의 기하학적 모양과 획득하고자 하는 정보 등에 따라서 적절히 설계 및 제작되어야 최적의 신호를 얻을 수 있다. 일반적으로, rf-탐침은 시료를 둘러싸는 형태와 시료 표면에 위치하는 형태 등 두 가지로 제작된다. 그러나, 시료나 인체 부위가 관모양을 하고 있으며 관 모양 주위로부터의 신호를 관측하는 경우, 앞에서 기술한 두가지 형태의 탐침을 이용해서는 신호대 잡음비의 저하로 인해 만족할 만한 신호 획득이 어려워진다. 이때, 탐침을 관 모양의 시료 내부에 위치시키고, 관찰하고자 하는 부위에 최대로 가까이하며 탐침의 품격인자를 높이는 것이 최적의 신호획득에 중요한 조건이 되게 된다. 본 논문에서는 탐침을 시료 내부에 넣고 탐침 외부로부터 신호를 얻는 뒤집음-탐침을 역-솔레노이드 saddle 및 이중표면코일 등의 세가지 형태로 제작하고 최적신호의 획득에 대한 시도를 해보았고, 컴퓨터를 이용한 계산을 통하여 기하학적인 모양의 차이에 따른 rf-자기장 발생 상태를 알아보았다. 아울러, 시험시료로부터 발생되는 영상신호를 얻고 영상 영역 내에서 신호대잡음비를 측정하여 탐침들의 성능을 비교 분석했다. 본 연구에서 제작된 뒤집음-탐침의 경우, 어떠한 상품화된 탐침과 비교할 때, 뛰어난 신호대잡음비와 탐침 주위에서 매우 높은 균일성이 유지되었다. 또한, 제작된 형태의 뒤집음-탐침을 이용한 인체 진단에의 응용성은 매우 높을 것으로 예상된다.

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$\cdot$구조물$\cdot$지반의 비선형 동적응답해석을 위한 직접수치해석기법의 개발 (Direct Numerical Simulation on the Nonlinear Dynamic Responses among Wave, Structure and Seabed)

  • 허동수;김창훈;이광호;김도삼
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.86-97
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    • 2005
  • 파랑하중하의 지반내 간극수압의 정확한 평가는 연안구조물에서 지반의 안정성을 검토하는데 중요한 요소이다. 파$\cdot$구조물 지반의 상호간섭에 대한 대부분의 기존 수치모델은 파동장과 지반부를 분리하여 해석하는 Hybrid기법을 적용하고 있기 때문에, 보다 고정도로 이들의 상호간섭을 모의하기 위해서는 파랑하중하에서 파$\cdot$구조물$\cdot$지반을 일체화한 수치모델의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 투과층의 다양한 기하학적인 형태에 따라 층류저항까지 고려한 모델화 된 유체저항을 도입하여 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 해석하기 위한 직접수치해석기법을 새롭게 제안하였다 직접수치해석기법은 Hybrid기법과는 달리 유체와 다공질매체의 접합면에서 특별한 경계조건을 필요로 하지 않는다. 파$\cdot$구조물$\cdot$지반의 상호간섭에 대해 기존의 수리실험결과와 본 연구의 계산결과를 비교함으로써 좋은 일치성을 확인할 수 있었다. 따라서 새롭게 제안된 본 수치기법은 파 구조물 지반의 비선형동적응답을 평가하는 유용한 기법으로 판단된다.

고용량 옥소 치료 시 3차원적 공간선량률 측정 및 연구 (The Study and Measurement of Three Dimensional Spatial Dose Rate from Radioiodine Therapy)

  • 장보석
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.251-257
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    • 2013
  • 고용량 옥소 치료 시 수평면, 수직면, 방위각에 따라 3차원적으로 방출되는 공간선량률을 측정하였다. 정확한 측정을 위해 기하학적 구조의 알루미늄 틀을 제작하여 100 cm 거리에서, 높이 (5 측정점), 방위각 (8 측정점), 시간적 간격 (6 측정점)을 각각 나누어서 분석하였다. 수직면상 공간선량률 분포는 $^{131}I$을 경구 투여 24 시간 후 환자로부터 거리 100 cm, 높이 100 cm 지점에서 환자군 평균 71.85 ${\mu}Sv/h$로 가장 높았다. 수분섭취를 통한 공간선량률 감쇠 정도를 두 그룹으로 나누어 실험하였다. $^{131}I$을 경구 투여 24시간 뒤 거리 100 cm, 높이 100 cm에서 공간선량률 분포가 A 실험군은 44.9 ${\mu}Sv/h$이고 B 실험군은 100.28 ${\mu}Sv/h$이다. A 실험군이 B 실험군과 비교하여 고용량 옥소 치료 시 수분섭취 정도에 따라 약 53 %의 피폭경감 효과를 확인하였다.

관통구를 갖는 판구조물의 강도평가 방법에 관한 연구 (A Study on the Strength Evaluation Method of Plate Structures with Penetration-holes)

  • 김을년;장준태
    • 대한조선학회논문집
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    • 제54권6호
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    • pp.476-484
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    • 2017
  • The purpose of this paper is to verify the structural integrity of a region with numerous penetration-holes in offshore structures such as semi-submersible rig and FPSO. In order to effectively check the yielding and buckling strength of plate members with penetration-holes, a screening analysis program was developed with the FE analysis tool to generate fine meshed model using the theoretical and analysis methods. When a hole is appeared in the plate structure members, the flow of stress is altered such that concentrations of stress form near the hole. Stress concentrations are of concern during both preliminary and detail design and need to be addressed from the perspectives of strength. To configure the geometrical shape, very fine meshed FE analysis is needed as the most accurate method. However, this method is practically impossible to apply for the strength verifications for all perforated plates. In this paper, screening analysis method was introduced to reduce analysis tasks prior to detailed FE analysis. This method is applied to not only the peak stress calculation combined stress concentration factor with nominal stress but also nominal equivalent stress calculation considering cutout effects. The areas investigated by very fine meshed analysis were to be chosen through screening analysis without any reinforcements for penetration-holes. If screening analysis results did not satisfy the acceptance criteria, direct FE analysis method as the 2nd step approach were applied with one of the coarse meshed model considering hole or with the very fine meshed model considering the hole shape and size. In order to effectively perform the local fine meshed analysis, automatic model generating program was developed based on the MSC/PATRAN which is pre-post FE analysis program. Buckling strength was also evaluated by Common Structure Rule (CSR) adopted by IACS as the stress obtained from very fine meshed FE analysis. Due to development of the screening analysis program and automatic FE modeling program, it was able to reduce the design periods and structural analysis costs.

반경험적 분자궤도함수 계산법에 의한 ${\pi}$-비결합 및 ${\sigma}$-컨쥬게이션 상호작용에 관한 연구 (Semi-Empirical MO Calculations on ${\pi}$-Nonbonded and ${\sigma}$-Conjugative Interactions)

  • 이익춘;전용구;양기열;김왕기
    • 대한화학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.195-204
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    • 1982
  • n-부탄, n-부틸 라디칼, 그리고 테트라메틸렌 디라디칼(3중항)의 여러 기하학적 구조에 관하여 STO-3G 방법으로 얻은 고유값 및 고유함수 성질들을 반경험적인 MO계산으로 얻은 결과와 비교하여 보기 위하여 EHT, CNDO/2, MINDO/3, 그리고 MNDO계산을 수행하였다. 그 결과 n-부탄의 여러 형태에 대한 안정성 순서는 모든 방법에서 같았으며 일전자에너지항에 의존하였고 ${\pi}$-오비탈에너지 변화는 반경험적 계산에서 훨씬 중요함을 알았다. $(n-{\sigma}^{\ast})_{trans}$에서 $(n-{\sigma}{\ast})_{cis}$로 구조가 바뀔때 수반되는 hyperconjugation 에너지 변화는 EHT, CNDO/2, MINDO/3 계산에서 작게 계산된 반면에 MNDO 계산에서는 크게 계산되었다. 주로 $(n-{\sigma}{\ast})_{trans}$의 구조에 수반되는 매우 큰 핵간 반발에너지 때문에 $(n-{\sigma}{\ast})_{trans}$는 알짜 불안정화 효과를 나타내었다. Through-space 상호작용으로 디라디칼의 $n_1$$n_2$ 오비탈간의 에너지 차이 ${\Delta}E-{sp}$${\Delta}{\varepsilon}={\varepsilon}_0$-${\varepsilon}_{av}$를 작게함을 알았다 : through-space 상호작용은 through-bond 상호작용과 반대의 효과를 나타내었다. 비교적 심하지 않은 NDO 근사를 사용한 MNDO법에서는 이러한 에너지 차이가 작아지는 효과가 확대되어 나타났다. 특히 ${\sigma}-{\sigma}{\ast}$$n-{\sigma}{\ast}$ 상호작용이 수반되는 경우에서는 일반적으로 반경험적 방법으로 계산한 오비탈 성질들은 STO-3G 방법으로 계산한 결과와 만족스럽게 일치 하였으나 고유값에 관여된 성질들은 만족스럽지 못함을 알았다.

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Avoidance of Internal Resonances in Hemispherical Resonator Assemblies from Fused Quartz Connected by Indium Solder

  • 세르게이 사라플로프;이희남;박상진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.835-841
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    • 2013
  • Modern solid-state gyroscopes (HRG) with hemispherical resonators from high-purity quartz glass and special surface superfinishing and ultrathin gold coating become the best instruments for precise-grade inertial reference units (IRU) targeting long-term space missions. Designing of these sensors could be a notable contribution into development of Korea as a space nation. In participial, 40mm diameter thin-shell resonator from high-purity fused quartz, fabricated as a single-piece with its supporting stem has been designed, machined, etched, tuned, tested, and delivered by STM Co. (ATS of Ukraine) several years ago; an extremely-high Q-factor (upto 10~20 millions) has been shown. Understanding of the best way how to match such a unique sensor with inner glass assembly of the gyro means how to use the high potential in a maximal extent; and this has become the urgent task. Inner quartz glass assembly has a very thin indium (In) layer soldered the resonator and its silica base (case), but effects of internal resonances between operational modal pair of the shell-cup and its side (parasitic) modes can notable degrade the potential of the sensor as a whole, instead of so low level of resonator's intrinsic losses. Unfortunately, there are special combinations of dimensions of the parts (so-called, "resonant sizes"), when intensive losses of energy occurs. The authors proposed to use the length of stem's fixture as an additional design parameter to avoid such cases. So-called, a cyclic scheme of finite element method (FEM) and ANSYS software were employed to estimate different combinations of gyro assembly parameters. This variant has no mismatches of numerical origin due to FEM's discrete mesh. The optimum length and dangerous "resonant lengths" have been found. The special attention has been paid to analyses of 3D effects in a cup-stem transient zone, including determination of a difference between the positions of geometrical Pole of the resonant hemisphere and of its "dynamical Pole", i.e., its real zone of oscillation node. Boundary effects between the shell (cup) and 3D short "beams" (inner and outer stems) have been ranged. The results of the numerical experiments have been compared with the classic model of a quasi-hemispherical shell band with inextensional midsurface, and the solution using Rayleigh's functions of the $1^{st}$ and $2^{nd}$ kinds. To guarantee the truth of the recommended sizes to a designer of the real device, the analytical and FEM results have been compared with experimental data for a party of real resonators. The consistency of the results obtained by different means has been shown with errors less than 5%. The results notably differ from the data published earlier by different researchers.

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네트워크형 복층 도로터널 확폭구간에서의 충격손실 계수 결정을 위한 수치해석 연구 (A Numerical Analysis on the Determination of Shock Loss Coefficient at Flared Intersection of Network-type Double-deck Road Tunnel)

  • 박요한;이승준;김진
    • 터널과지하공간
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    • 제28권1호
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    • pp.111-124
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    • 2018
  • 본 연구는 전세계적으로 활발하게 기술 개발 중인 네트워크형 복층 도로터널에서의 환기 설계를 위해 새롭게 요구되는 설계인자를 분석한다. 분류 및 합류부 지점에 존재하는 확폭구간에서 단면적의 변화에 따라 발생하는 충격손실계수를 결정하기 위해 전산유체역학(CFD)를 통한 수치해석 연구를 진행하였다. 수치해석에 사용된 모델은 실제 스케일을 반영하였고 이전의 선행 연구의 충격손실계수 값과의 비교분석을 통해 그 값의 신뢰성을 확보하였다. 수치해석 연구의 결과로 단면적비의 변화에 따른 충격손실계수 값을 도출해냈고 급확대부와 급축소부 두 경우 모두 이전의 선행 연구에서 제시된 충격손실계수 값보다 높게 계산되어졌다. 이는 네트워크형 복층 도로터널의 기하학적 구조의 특성이 충격손실계수에 미치는 영향이 크다고 판단된다. 따라서 본 연구의 결과 값은 앞으로 네트워크형 복층 도로터널의 환기 설계에 있어 좀 더 정확한 설계에 도움이 될 것으로 기대된다.

실내모형실험에 의한 핵석 풍화대 지반 특성 산정 (Characterization of Weathered Zone bearing Corestones through Scale Model Test)

  • 우익
    • 지질공학
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    • 제17권3호
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    • pp.435-443
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    • 2007
  • 본 연구에서는 풍화대에 분포하고 있는 핵석지반에 대한 지질공학적 조사와 실내모형실험을 통하여 핵석지반의 공학적 물성을 산정하였다. 핵석이 노출된 세 곳의 산사면에 대한 조사창 조사와 시추공 코어 관찰로 핵석의 분포도와 기하학적 모양을 분석하였다. 현장 핵석분포 및 크기에 대한 조사 자료와 모형실험용 공시체 시편의 크기를 바탕으로 산정된 축소율을 고려하여 5mm이하-평균 2mm의 분쇄-연마된 핵석시료를 실내핵석 실험용으로 사용하였다. 핵석 체적함유비를 0%, 10%, 20%로 달리하면서 토양 직접전단시험 및 석고모형실험을 실시하였고, 이를 통하여 핵석지반의 특성을 구하고자 하였다. 핵석함유 토양의 직접전단실험에서는 핵석 함유량의 증가로 인하여 전단강도가 증가하는 경향을 보여주었다. 핵석함유비가 20%일 경우는 핵석 입자의 맞물림에 의한 점착력의 증가가 마찰각의 변화보다 더욱 전단강도의 상승을 유발시키는 요소로 작용하였다. 핵석 함유비를 달리한 석고모형실험에서는 핵석이 많아질수록 모형시료의 강도 및 탄성계수가 증가하는 경향을 보여주었다. 석고모형실험에서 얻어진 핵석 함유량에 따른 모형의 물성변화률을 현장에서 측정한 풍화대의 물성과 비교하여, 현장에서 핵석함유에 따른 물성을 예측한 결과, 핵석 함유가 0%에서 10%로 증가하면 15%의 일축압축강도 증가를, 핵석 함유가 20%로 증가되면 30%의 일축압축강도 증가를 유발하는 것으로 예측이 되었다.

간암 환자의 세기조절 방사선치료에서 임상적응 가능한 QA 기법의 개발 (Development of Film Verification as the QA of IMRT for Advanced Hepatoma Patients)

  • 김명세
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제17권1호
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    • pp.40-46
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    • 2006
  • 암은 한국인의 사망원인 중 1위이며, 간암은 위암, 폐암과 함께 한국인의 3대 암의 하나로 발생 빈도가 높은 암이나, 대부분의 환자가 자각증상이 없어 수술이 가능한 시기를 지난 후에 진단되어 다양한 치료에도 불구하고 생존율이 낮다. 간암은 진단 시 종양의 크기가 비교적 크며, 주위 정상 간 조직의 견딤선량이 낮아 통상적인 방사선치료로는 간암세포의 치사량을 조사할 수 없어 표적장기에는 다량의 방사선을 조사하면서 주위정상조직에는 조사량을 최소로 할 수 있는 세기조절 방사선치료의 필요성은 매우 크다. 그러나 간암이나 폐암에서는 호흡이나 심박동, 장의 연동운동 등으로 상, 하, 좌, 우, 전, 후 방향으로 종양이 움직임으로 계획된 치료선량이 정확한 부위에 전달되는지에 대한 QA 기법이 개발되어 있지 않아 세기조절 방사선치료의 이론적인 많은 이점에도 불구하고 실제 임상에서의 치료는 활발하지 못하다. 본 연구에서는 35예의 간암환자를 대상으로 하여 복잡한 술기가 필요하지 않아 환자가 불편하지 않고 환자의 치료시간도 지연시키지 않으면서, 임상적용이 용이한 QA 방법을 고안하여 간암환자의 임상적용가능성을 입증하고자 하였다. 모든 환자에서 호흡으로 인한 종양의 이동폭이 가장 크다고 보고되고 있는 상하의 margin은 횡격막의 상하 이동을 5회 측정하여 평균값으로 정하고, 이 평균값만큼 상하 자동으로 반복 이동하도록 특수 제작한 장치 위에 팬텀을 고정하여 환자에서와 같은 조건으로 방사선을 조사한 후 방사선조사 선량을 TLD와 전리함으로 측정하고 컴퓨터 계산치와도 비교하여 3% 이내의 오차를 확인하였다. 환자의 첫 번째 치료에서 만든 확인 필름과 인체모형 팬텀에서 같은 방법으로 방사선을 조사하여 만든 확인 필름을 필름 스캐너로 선량을 측정한 후 90% 등선량 곡선을 비교하여도 큰 차이를 발견할 수 없어 임상에서 적용 가능한 QA 기법으로 제안하고자 한다.

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이상(Lee Sang)의 시작품에 구사되는 프랑스어와 반문체 (A Command of French and anti-style used in Lee Sang's poetic work)

  • 이병수
    • 비교문화연구
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    • 제49권
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    • pp.229-248
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    • 2017
  • 본 논고는 한국 시문학사에서 형이상학적 스캔들로 불리는 이상의 시편들에 구사 되는 프랑스어 연구이다. 이상의 시에서 프랑스어가 차지하는 비중은 식민지 시대에 일본어를 제외하면 가장 중요한 시어로 활용되고 있음을 알 수 있다. 우리의 연구는 기호적인 프랑스어, 기하학적이고 회화적인 프랑스어 활용에 대해 분석하고, 아울러 반복적이고 나열적인 단어와 문장의 구성에 응용되는 프랑스어에 대해 분석했다. 이상의 시편들에서 프랑스어의 활용은 비시어적인 기호의 혼용으로 볼 수 있으며, 전통적인 모국어와 시창작의 문법을 거부한 반문체적인 특성으로 나타남을 확인 할 수 있다. 그의 시에서 프랑스어는 아방가르드적인 시적 재료와 실험적인 창작기법의 중요한 요소 중에 하나로 나타난다. 시인에게 프랑스어는 언어의 범주를 벗어난 건축학적이고 회화적인 재료들과 함께 한글의 틀을 거부한 전혀 낯선 표현기법의 중요한 요소로 적용되고, 시인의 예술정신을 구현하기 위한 전위적인 언어로 응용되고 있다. 이상에게 프랑스어는 분열적이고 열패적인 자신의 내면적 갈등을 표현하기 위한 도구로 활용되고 있으며, 시인은 프랑스어가 갖는 기표와 기의적인 특성을 이용하여 근대한국문학에 유래를 찾아 볼 수 없는 실험적인 문체를 보여주었다. 이상의 시에서 프랑스어는 식민지하의 억눌린 자의식을 해방시킨 자유의 언어이며, 한국문학뿐만 아니라 세계문학 속에서도 유례를 찾아볼 수 없는 반문체적이고, 형이상학적인 시편들을 구성하는 중요한 요소로 볼 수 있다.