• 센서학회지
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• 제8권1호
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• pp.53-62
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• 1999

MEMS(Microelectromechanical System) 기술분야에서 폭넓게 사용하고 있는 폴리실리콘 박막을 이용하여 폴리실리콘 미소 공진 구조체를 제작하였다. 폴리실리콘 증착은 저압기상화학증착 장비를 사용하여 대칭적 두께로 박막을 적층하였고 폴리실리콘의 응력과 응력구배를 최소화시키기 위한 적층, 도핑 방법 및 열처리에 따른 특성을 분석하였다. 이를 위하여 브리지 빔과 캔티레바 테스트 패턴을 제작하여 기계적 응력 특성을 측정하였으며, 아울러 공정 조건별 개별 시료에 대한 물성을 XRD, SIMS등으로 분석하였다. 공진 구조체는 대칭적 증착 구조를 가지며, 최종적으로 $6.5{\mu}m$의 두께로 적층되었다. 제작된 평면형 공진 구조체의 진동특성은 직류 15V, 교류 0.05V의 구동전압, 1000mtorr 압력에서 공진 진폭이 $5{\mu}m$ Q값이 1270임을 보였으며, 개발된 마이크로 폴리실리콘 공진체는 마이크로 자이로 및 가속도 센서에 응용될 수 있다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권12호
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• pp.2218-2229
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• 2006

A conservative finite-volume numerical method for unstructured grids with the cell-centered method has been developed for computing flow and heat transfer by combining the attractive features of the existing pressure-based procedures with the advances made in unstructured grid techniques. This method uses an integral form of governing equations for arbitrary convex polyhedra. Care is taken in the discretization and solution procedure to avoid formulations that are cell-shape-specific. A collocated variable arrangement formulation is developed, i.e. all dependent variables such as pressure and velocity are stored at cell centers. For both convective and diffusive fluxes the forms superior to both accuracy and stability are particularly adopted and formulated through a systematic study on the existing approximation ones. Gradients required for the evaluation of diffusion fluxes and for second-order-accurate convective operators are computed by using a linear reconstruction based on the divergence theorem. Momentum interpolation is used to prevent the pressure checkerboarding and a segregated solution strategy is adopted to minimize the storage requirements with the pressure-velocity coupling by the SIMPLE algorithm. An algebraic solver using iterative preconditioned conjugate gradient method is used for the solution of linearized equations. The flow analysis code (PowerCFD) developed by the present method is evaluated for its application to several 2-D structured-mesh benchmark problems using a variety of unstructured quadrilateral and triangular meshes. The present flow analysis code by using unstructured grids with the cell-centered method clearly demonstrate the same accuracy and robustness as that for a typical structured mesh.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권5호
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• pp.616-624
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• 2011

본 연구에서는 사각채널내에 주유속 방향에 가로지르게 배치된 반원 리브의 난류 유동에 대한 유동 특성과 열전달 증대에 관해 수치해석적으로 살펴보았다. 사각채널의 종횡비는 5이고, 수력직경 대비 리브 높이비는 0.07, 사각채널 높이 대비 리브 높이비는 0.117로서 리브 높이 대비 리브 피치비가 8~14인 리브를 주기적으로 배열하여 연구를 수행하였다. 난류 모델의 선정은 실제 현상과 근접한 벽 근처 유동 특성과 열전달을 위해 SST k-${\omega}$ 난류 모델과 v2-f 난류 모델을 이용하였다. 수치해석의 결과는 실험에 의 해 관찰된 난류 유동 특성, 열전달 및 마찰계수의 결과를 잘 예측함을 보여준다. 본 결과에서 난류 운동 에너지가 재순환류 영역의 확산과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있고 v2-f 난류 모델이 SST k-${\omega}$ 난류 모델에 비해 실험결과를 더 잘 예측하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.197.1-197.1
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• 2011

2010년 12월에 착수한 인공 지열 저류층 생성기술(EGS)를 이용한 지열발전 pilot plant 프로젝트에서 계획된 5 km 깊이의 doublet 시스템에서 실현 가능한 발전량 목표를 추정하였다. 지하 5 km 에서의 암반 온도는 경북 포항지역의 평균 지온증가율은 $33^{\circ}C$/km로 하였을 때 지표온도를 감안하면 $180^{\circ}C$로 추정된다. 암반과의 열교환을 통해 생산되는 지열수의 온도를 $160^{\circ}C$, 발전 후 주입수의 온도를 $60^{\circ}C$로 생각할 수 있고, 이때 binary 발전의 열효율은 0.11이 가능하다. 최근의 EGS에서 실현 가능한 생산 유량인 40 kg/sec을 가정한다면 총 발전량은 1.848 MW로 계산되며, 지열수 양수 펌프와 binary 발전의 냉각에너지 소요량을 고려하면 순 발전량 1.5 MW가 가능해진다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.263-263
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• 2013

This work examines the dynamic properties of ice surfaces in vacuum for the temperature range of 140~180 K, which extends over the onset temperatures for ice sublimation and the phase transition from amorphous to crystallization ice. In particular, the study focuses on the transport processes of excess protons and chloride ions in ice and their segregative behavior to the ice surface. These phenomena were studied by conducting experiments with a relatively thick (~100 BL) ice film constructed with a bottom $H_2O$ layer and an upper $D_2O$ layer, with excess hydronium and chloride ions trapped at the $H_2O$/$D_2O$ interface as they were generated by the ionization of hydrogen chloride. The migration of protons, chloride ions, and water molecules to the ice film surface and their H/D exchange reactions were measured as a function of temperature using the methods of low energy sputtering (LES) and Cs+ reactive ion scattering (RIS). Temperature programmed desorption (TPD) experiments monitored the desorption of water and hydrogen chloride from the surface. Our observations indicated that both hydronium and chloride ions migrated from the interfacial layer to segregate to the surface at high temperature. Hydrogen chloride gas desorbs via recombination reaction of hydronium and chloride ions floating on the surface. Surface segregation of these species is driven by thermodynamic potential gradient present near the ice surface, whereas in the bulk, their transport is facilitated by thermal diffusion process. The finding suggests that chlorine activation reactions of hydrogen chloride for polar stratospheric ice particles occur at the surface of ice within a depth of at most a few molecular layers, rather than in the bulk phase.

• 한국결정성장학회지
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• 제19권1호
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• pp.39-47
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• 2009

The effects of thermo-solutal convection on mercurous chloride system of ${Hg_2}{Cl_2}$, and Ne during physical vapor transport are numerically investigated for further understanding and insight into essence of transport phenomena, For $10\;K{\le}{\Delta}T{\le}30\;K$, the growth rate slowly increases and, then is decreased gradually until ${\Delta}T$=50 K, The occurrence of this critical point near at ${\Delta}T$=30 K is likely to be due to the effects of thermo-physical properties stronger than the temperature gradient corresponding to driving force for thermal convection. For the range of $10\;Torr{\le}P_B{\le}300\;Torr$, the rate is second order-exponentially decayed with partial pressures of component B, $P_B$. For the range of $5{\le}M_B{\le}200$, the rate is second order-exponentially decayed with a function of molecular weight of component B, $M_B$. Like the case of a partial pressure of component B, the effects of a molecular weight arc: reflected through the binary diffusivity coefficients, which are intimately related with suppressing the convection flow inside the growth enclosure, i,e., transition from convection to diffusion-dominant flow mode as the molecular weight of B increases. The convective mode is near at a ground level, i,e., on earth (1 $g_0$), and the convection is switched to the diffusion mode for $0.1\;g_0{\le}g{\le}10^{-2}g_0$, whereas the diffusion region ranges from $10^{-2}g_0$ up to $10^{-5}g_0$.

• 대한지리학회지
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• 제45권3호
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• pp.375-389
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• 2010

한라산 표고 1,710m에 발달한 나지 표층에 2개의 페인트 라인을 설치하여 자갈의 이동량을 관측하고, 이동 프로세스와 관련된 요인을 검토하였다. 관측 기간에 발생한 자갈의 이동량은 평균 58.2cm로서 일평균 이동 거리는 0.24cm이다. 계절별로 비교하면 동결기 0.3cm에 대하여 비동결기는 0.05cm에 불과하여 표층 자갈은 주로 동결기에 주빙하 프로세스를 통하여 이동하고 있다. 특히 서릿발 포행을 비롯한 동상 포행이 자갈의 이동을 주도하고 있다. 사면 경사각의 영향은 관측 기간 내내 측선 II의 이동량이 측선 I보다 큰 결과에 반영되어 있지만, 암괴와 식생이 자갈의 이동을 방해하므로 절대적이지는 않다. 자갈의 크기와 비중도 이동량에 관여하는 요인으로서 특히 스코리아의 작은 비중이 매우 큰 이동량을 가져왔다.

• 한국해양학회지
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• 제21권1호
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• pp.56-71
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• 1986

京畿 植物플랑크톤의 群集生態에 영향을 미치는 環境特性을 알기 위하여 物理化學的 環境要因에 대한 분석이 1981년 5월부터 1982년 9월까지 20회에 걸쳐 채취된 시료를 토대로 행하여 졌다. 物理的 조건은 灣의 入口쪽이 河口쪽보다 안정 된 상태를 보인다. 灣안쪽은 江水의 유입으로 水溫과 鹽分의 계절변화가 크게 나타 난다. 염화수로에서 팔미도까지는 담수의 영향으로 상하로 약한 두층의 흐름이 형 성된다. 팔미도 부근과 灣바깥쪽은 하계에 수온의 층상분포가 나타나나 동계에는 수온의 수직경사가 안나타난다. 灣의 안쪽과 仁川港 부근 수역은 담수의 유입과 인 천공단에서 유입된 폐수의 영향으로 오염되고 富營養化된 상태를 보인다. 대체로 낮은 수소이온 농도, 높은 생화학적 산소요구량과 높은 영양염 분포를 보인다. 그러 나 灣의 바깥쪽낮은 BOD와 높은 산소 포화도로 外海의 영향을 많이 받는 것으로 사료된다.

• 공업화학
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• 제8권3호
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• pp.389-394
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• 1997

경각형 결정화에 의하여 벤젠-사이클로헥산 혼합물로부터 벤젠의 결정화에서 결정에 내포된 불순물(사이클로헥산)의 분포가 조사되었다. 결정의 순도에 미치는 결정성장속도의 영향을 파악하였으며 모든 실험결과는 Wintermantel 모델에 의해 도시될 수 있었다. 결정의 순도는 과냉각 정도가 클수록, 주입조성이 낮을 수록, 결정성장속도가 클 수록 낮았으며 결정성장속도는 불순물의 내포를 지배하는 가장 중요한 변수이다. 결정화 초기에 형성된 결정은 불순물을 많이 내포하고 있으며 결정의 두께가 증가함에 따라 불순물은 잔여용융액쪽으로 이동되어 배제됨을 알 수 있었다. 경막결정화에서 결정에 내포된 불순물은 일정두께의 결정층에 온도구배를 이용하여 결정을 부분용해시키면 불순물의 확산에 의하여 제거될 수 있음을 알 수 있었다.

• Wind and Structures
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• 제19권5호
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• pp.505-522
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• 2014

While effects of the atmospheric boundary layer flow on engineering infrastructure are more or less known, some local transient winds create difficulties for structures, traffic and human activities. Hence, further research is required to fully elucidate flow characteristics of some of those very unique local winds. In this study, important characteristics of observed vertical velocity profiles along the main wind direction for the gusty Bora wind blowing along the eastern Adriatic coast are presented. Commonly used empirical power-law and the logarithmic-law profiles are compared against unique 3-level high-frequency Bora measurements. The experimental data agree well with the power-law and logarithmic-law approximations. An interesting feature observed is a decrease in the power-law exponent and aerodynamic surface roughness length, and an increase in friction velocity with increasing Bora wind velocity. This indicates an urban-like velocity profile for smaller wind velocities and rural-like velocity profile for larger wind velocities, which is due to a stronger increase in absolute velocity at each of the heights observed as compared to the respective velocity gradient (difference in average velocity among two different heights). The trends observed are similar during both the day and night. The thermal stratification is near neutral due to a strong mechanical mixing. The differences in aerodynamic surface roughness length are negligible for different time averaging periods when using the median. For the friction velocity, the arithmetic mean proved to be independent of the time record length, while for the power-law exponent both the arithmetic mean and the median are not influenced by the time averaging period. Another issue is a large difference in aerodynamic surface roughness length when calculating using the arithmetic mean and the median. This indicates that the more robust median is a more suitable parameter to determine the aerodynamic surface roughness length than the arithmetic mean value. Variations in velocity profiles at the same site during different wind periods are interesting because, in the engineering community, it has been commonly accepted that the aerodynamic characteristics at a particular site remain the same during various wind regimes.