• 한국전산구조공학회논문집
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• 제26권6호
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• pp.423-430
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• 2013

본 연구에서는 탄소나노튜브와 폴리프로필렌 기지 간 계면결합력과 나노튜브의 국부적 응집에 따른 나노복합재의 탄소성 거동 변화에 대한 파라메트릭 연구를 수행한다. 나노복합재의 탄소성 거동 예측을 위해 분자동역학 전산모사를 수행하고, 분자동역학 결과와 Mori-Tanaka 모델을 적용한 비선형 미시역학 모델을 연계하여 나노복합재 내 흡착계면의 탄소성 거동을 역으로 도출하는 2단계 영역분할 기법을 적용하였다. 미시역학 모델에서는 시컨트 계수방법을 Mori-Tanaka 모델에 적용하여 나노복합재의 비선형 거동을 예측하는 방법을 적용하였으며, 나노튜브와 기지 간 재료계면의 불완전 결합을 고려하기 위해 변위 불연속 조건을 적용하였다. 흡착영역을 고려한 미시역학 모델을 통해 흡착계면의 유무 및 재료계면 결합력 변화 그리고 나노튜브의 국부적 응집현상에 따른 나노복합재의 응력-변형률 관계를 예측하였다. 그 결과 나노튜브의 국부적 응집이 나노복합재의 강화효과를 저하시키는 가장 중요한 변수임을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제25권4호
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• pp.315-321
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• 2012

본 연구에서는 분자동역학 전산모사와 유한요소해석 기반의 균질화 기법을 통해 나노복합재의 열전도 특성을 정확하고 효율적으로 예측할 수 있는 순차적 멀티스케일 균질화 해석기법을 제안하였다. 나노입자의 크기효과가 나노복합재의 유효 열전도 특성에 미치는 영향을 조사하기 위해 크기가 다른 구형 나노입자가 첨가된 나노복합재의 열전도 계수를 분자동역학 전산모사를 통해 예측했고, 그 결과 나노입자의 크기가 작아질수록 계면에서의 Kapitza열저항에 의해 나노복합재의 열전도 계수가 점차 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 나노입자의 크기효과를 균질화 해석모델을 통해 정확하게 묘사하기 위해 Kapitza 열저항에 의한 계면에서의 온도 불연속 구간과 고분자 기지가 높은 밀도를 가지며 흡착되는 유효계면을 추가적인 상으로 도입하여 나노복합재를 입자, Kapitza 계면, 유효계면, 기지로 구성된 4상의 연속체 구조로 모델링하였다. 이후 순차적 멀티스케일 균질화 해석기법을 통해 유효계면의 열전도 계수를 나노복합재의 열전도 계수로부터 역으로 예측했으며, 이를 입자의 반경에 대한 함수로 근사하였다. 근사 함수를 토대로 다양한 입자 체적분율과 반경에 대한 나노복합재의 유효 열전도 특성을 예측하였으며, 유효계면에 대한 매개변수 연구를 수행하였다.

• Composites Research
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• 제30권4호
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• pp.247-253
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• 2017

본 연구에서는 분자동역학 전산모사와 이중 입자 모델을 이용하여 질화붕소 나노튜브-폴리메틸메타크릴레이트 나노복합재의 기계적 물성과 계면특성을 규명하였다. 단일 벽 나노튜브가 고분자 기지에 함침된 가로등방성 나노복합재 단위 셀 구조를 모델링한 후, 각 방향으로의 일축인장 및 전단 전산모사를 통해 나노복합재의 강성행렬을 예측하였다. 또한 강성행렬의 방향 평균을 취해 나노튜브가 기지 내에 랜덤 분포하는 경우의 등방성 탄성계수를 도출하였다. 분자동역학 해석 결과를 계면의 완전 결합을 가정한 이중 입자 모델 예측해와 비교한 결과, 질화붕소 나노튜브와 고분자 기지간의 계면이 불완전한 것으로 확인되었다. 나노튜브 주위에 형성되는 흡착계면의 물성을 예측하기 위해 2단계 영역 분할 기법을 도입하였고 계면의 불완전 결합을 선형 스프링으로 묘사하였다. 그 결과 다양한 스프링 컴플라이언스 값에 따른 흡착계면의 물성을 역 해석을 통해 확인할 수 있었다.

• 한국동물학회지
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• 제33권1호
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• pp.45-52
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• 1990

성장중인 포유동물의 난자에 존재하는 성숙억제요인이 배아의 난하레 미치는 효과를 세포융합방법을 사용하여 조사하였다. 생쥐에서 성장중인 난자와 간기에 있는 2세포기 할구와 1 : 1로 융합하여 배양했을 때 60% 이상의 융합체들이 두개의 핵을 간직하고 있었으며 4세포기의 할구와 융합했을 때에는 90% 이상이 두개으 핵을 간직하고 있었다. 같은 조건으로 배양한 융합되지 않은 할구들이나 단독으로 배양한 할구들은 한 주기의 난할을 일으키었다. 이에대해 이미 유사분열기로 들어간 후기 2세포기 할구와 성장중인 난자와 융합을 했을 때에는 오히려 난자의 핵붕괴와 함께 염색체의 응축이 일어났다. 쥐의 성장중인 난자와 간기에 있는 생쥐 2세포기 할구와 1 : 1로 융합했을 때에도 역시 거의 모든 융합체들이 핵을 간직하고 있어서 분열이 정지되어 있었다. 이러한 결과는 생쥐나 쥐의 성장중인 난자에는 배아의 난할을 억제하는 성질이 있음을 보여주는 것이며 이미 분열기로 들어간 배아의 세포질에는 효과를 나타내지 못한다는 것을 보여주고 있다.

• 대한교통학회지
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• 제14권2호
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• pp.45-58
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• 1996

In a large signal intersection, it is the most important to set phase sequences and phase intervals of traffic signal in order to improve the efficiency of the capacity as well as safety. These setting allows to select the best sequence of signal phase among several alternatives, and thus to rearrange the starting and ending points of the individual phase using an effective interphase periods (EIP). The EIP is a gap between previous and current traffic movements at a potential collision point in an intersection. Each of traffic movements has an equality for safety and efficiency at the balanced condition of EIP. This paper presents how to set optimally the phase sequences and intervals of traffic signal in an intersection using phase based approach. And in the second part, we applied the theory developed in the first part. In particular, a numerical example of phase base signal setting is presented using a matrix computation method in order to select the best sequence among several alternatives, and thus to rearrange the starting and ending points of the individual phase using the EIP. This method also allows to apply to optimum signal setting even in five-lag or staggered-type intersection.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권6호
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• pp.739-746
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• 2004

The plastic deformation behavior of an aluminum alloy containing a particle and porosities was investigated at room temperature during equal channel angular pressing (ECAP). Finite element analysis by using ABAQUS shows that ECAP is a useful tool for eliminating residual porosity in the specimen, and more effective under friction condition. The simulation, however, shows considerably low density distributions for matrix near a particle at which many defects may occur during severe deformation. Finite element results of effective strains and deformed shapes for matrix with a particle were compared with theoretical calculations under simple shear stress. Also, based on the distribution of the maximum principal stress in the specimen, Weibull fracture probability was obtained for particle sizes and particle-coating layer materials. The probability was useful to predict the trend of more susceptible failure of a brittle coating layer than a particle without an interphase in metal matrix composites.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1157-1162
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• 2003

Behavior of aluminum alloy embedding a particle was investigated at room temperature under ECAP. Finite element analysis by using ABAQUS shows that ECAP is a useful tool for eliminating residual porosity in the specimen, and much more effective under friction condition. The simulation, however, shows considerably low density distributions for matrix near a particle at which rich defects may occur during severe deformation. Finite element results of effective strains and deformed shapes for matrix with a particle were compared with theoretical calculations under simple shear stress. Also, based on the distribution of the maximum principal stress in the specimen, Weibull fracture probability was obtained for particle sizes and particle-coating layer materials. The probability was useful to predict the trend of more susceptible failure of a brittle coating layer than a particle without an interphase in metal matrix composites.

• 접착 및 계면
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• 제1권1호
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• pp.30-37
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• 2000

고무-섬유로 이루어진 고무복합체 제조공정을 단순화하기 위한 직접블렌딩 기술을 본 연구에서 제시하였다. 직접블렌딩 방법은 레소시놀, 헥사메틸테트라민, NaOH로 이루어진 결합체를 고무혼합물 배합공정에 직접 혼합하여 보강섬율의 접착제 처리공정을 생략할 수 있는 방법이다. 이러한 직접블렌딩 메커니즘을 규명하기 위해 결합체를 직접 고무혼합물에 블렌딩한 경우와(Case I) 결합체를 수용액 상에서 반응시켜 경화물을 얻은 후 이를 분쇄하여 고무혼합물에 배합하는 경우를(Case II) 비교하였다. 모폴로지 분석결과에 의하면 Case II의 경우 결합체와 매트릭스 고무 사이에 뚜렷한 계면이 발생하였지만, Case I의 경우 적절한 가공조건 아래서 결합제와 매트릭스 고무 사이의 반응에 의해 새로운 상이 생성됨을 알 수 있었다. 또한, SBR-나일론 고무복합체의 최적 성능을 위한 결합제의 최적 조성은 레소시놀과 헥사메틸렌테트라민의 mole비가 1.2:1인, 즉 레소시놀과 포름알데히드의 mole비가 1:5인 조성이었다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제12권1호
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• pp.7-17
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• 2014

용융염 전해정련공정은 사용후핵연료로부터 전기화학적인 방법을 통해 음극에서 우라늄을 회수 하는 공정이다. 이 때 우라늄은 약 30wt%의 염을 포함하고 있어 순수한 우라늄을 얻기 위해서는 염을 제거하는 Cathode Process (CP)가 필수적이다. CP는 대량의 우라늄을 처리해야 하므로 파이로공정의 난관중의 하나로 인식되고 있으며, 우라늄의 순도가 최종적으로 결정되는 단계이므로 매우 중요한 공정이다. 현재, 이에 대한 연구는 주로 실험적 방법에 근거 하고 있어 염 제거 공정 중 온도, 압력, 염 가스의 거동을 관찰하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는, 공정의 운전 조건에 대해 적합한 수학적 모델을 이용하여 전산모사 해석을 진행하였다. 본 연구는 증류부에서 염 가스의 증류 량, 확산계수에 의해 계산된 장치 내 염 가스의 이동 그리고 응축부에서의 응결속도를 중점적으로 연구하였다. 장치내의 각각의 염 가스 거동을 정의하기 위해 Hertz-Langmuir 관계식, Chapman-Enskog Theory, ANSYS-CFX의 상용 코드를 사용하였다. 그리고 HSC Chemistry에서 염의 물성 값을 이용하여 모델을 구성하였다. 본 연구의 전산모사 해석을 통해 얻은 연구 결과를 이용하여 염 가스의 거동과 장치의 최적 운전조건을 예측하였다. 따라서 본 해석 결과는 CP의 물리적 현상을 깊게 이해하는데 쓰일 뿐 아니라, 공학규모의 CP 장치를 상용규모로 확장하는데 이용 할 수 있다.