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고분자 공정에 적용할 수 있는 일반화된 공정-저장조 망구조 최적설계 (Optimal Design of Generalized Process-storage Network Applicable To Polymer Processes)

  • 이경범;이의수
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.45 no.3
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    • pp.249-257
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    • 2007
  • 사각파 모형은 회분식 공정-저장조 망구조의 최적설계에 성공적으로 적용되었다. 설계된 망구조는 재순환 흐름을 포함하는 회분식의 모든 생산 재고 및 분배 체계를 내포한다. 본 연구에는 사각파 모형의 적용범위를 연속 또는 회분식 공정 뿐 만 아니라 반연속 공정에 까지 확대하려 한다. 이전의 연구에서는 원료조성이나 제품수율은 알려진 상수로 취급되었다. 본 연구에서는 이러한 제약이 완화되어 원료조성이나 제품 수율이 최적화 되어져야 하는 독립변수로 취급된다. 이러한 수정은 정유공장에서 흔히 접하는 최적제품 배합문제를 취급할 수 있게 한다. 원료조성과 제품수율이 독립변수일 때 발생하는 많은 문제의 복잡성에도 불구하고 사각파 모형은 여전히 해석적인 최적용량 공식을 제공한다. 최적공장설계에 적용되는 본 연구의 유용성은 고밀도 폴리에틸렌 공장설계의 예를 통해 나타내었다. 연구결과를 토대로 모든 공정의 최적성을 비교할 수 있는 척도를 제시하였다. 이 척도는 다수의 공정의 성능을 직접 비교할 수 있게 하므로 공정의 상태를 진단하는 유용한 도구가 될 것이다. 공정의 비용이 유속의 제곱근에 비례한다는 결과는 공장설계에서 늘리 알려진 6/10 경험법칙과 유사하다.

가압 중수로형 원자력발전소 압력관 비파괴검사기술의 상호비교 (Intercomparisonn of Techniques for Pressure Tube Inspection of Pressurized heavy Water Reactor)

  • 이희종;김용식;윤병식;이영호
    • 비파괴검사학회지
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    • v.25 no.4
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    • pp.294-303
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    • 2005
  • 본 논문은 가압 중수로형 원자력발전소 압력관의 건전성 평가에 적용하고 있는 각 비파괴검사기술의 특정을 평가하기 위해서 IAEA(International Atomic Energy Agency)주관으로 세계 6개국이 참여하는 수행한 다자간 비교시험(Round-Robin Test)결과를 분석한 내용이다. 이 다자비교시험에는 세계적으로 현재 가압 중수로형 원자력발전소를 운영하고 있는 한국, 카나다, 인도, 아르헨티나, 루마니아, 중국 등 총 6개구깅 참여하였으며, 시험에는 한국에서 제작한 인공결함시험편(시험편명 : "KOR-1")이 사용되었다. 본 연구를 위해 참여 6개국에서 적용한 비파괴검사 기술은 현재 압력관의 건전성 평가에 적용되고 있는 초음파검사와 와전류검사 등의 2가지 기술이다. 결함시험편에는 균열성 노치, 마모 등의 총 12개의 인공결함이 포함되어 있으며, 이 인공결함은 발전소 운전중 발생 가능성이 있는 결함과 유사한 형태를 가지고 있다. 다자비교시험 결과 참여 6개국에서 두가지 비파괴검사법을 적용하여 시험편내에 포함되어 있는 총 12개의 모든 인공결함을 검출하였으며, 결함 검출도는 초음파검사법이 와전류검사법보다 우수하였다. 또한 압력관 시험편 내경측 결함이 외경측 결함보다 용이하게 검출되었으며, 크기 측정 정확도는 결함 검출도와 동일하게 시험편 내경측 결함의 크기가 외경측 결함보다 더 정확하게 측정되었다.

자기포화 와전류기법에 의한 자성 튜브 비파괴검사 (Nondestructive Examination of Ferromagnetic Tube Using Magnetic Saturation Eddy Current Technique)

  • 이희종;조찬희;송석윤;지동현;정지홍
    • 비파괴검사학회지
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    • v.28 no.5
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    • pp.407-415
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    • 2008
  • 원전 발전소 터빈계통을 구성하는 열교환기 튜브는 일반적으로 구리합금, 스테인리스강, 탄소강, 티타늄합금 등의 재질로 제작된다. 이들 재질중에서 페라이트계 type-439 스테인리스강은 자성 재질로서 오스테나이트계보다 더 높은 열전달율 가지며, 부식에 의해 유발되는 결함에 대해 더 높은 저항성을 가진다. 페라이트계 스테인리스강은 보통 발전소 열교환기의 저압급수가열기와 습분분리재열기에 사용된다. 저압급수가열기는 일반적으로 두께가 얇은 type-439 스테인리스강을 이용하는 반면에 습분분리재열기는 더 두꺼운 핀튜브를 사용한다. 이와 같이 터빈 습분분리재열기 튜브로 사용되는 type-439 스테인리스강 핀튜브는 터빈계통의 운전으로 인하여 손상이 발생할 수 있다. 손상에 의한 가장 대표적인 결함은 진동에 의해 발생할 수 있는 마모, 피로균열 등이며 마모성 결함은 일반적으로 튜브-튜브지지판에서 발생되는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 type-439 스테인리스강 자성체 튜브에 발생할 수 있는 결함을 검출하고 크기를 측정할 수 있는 자기포화 와전류탐상검사 기법의 능력을 평가하였다.

가소화 전분필름의 강도 및 열적 성질에 미치는 나노셀룰로오스 및 아민화전분의 첨가영향 (Effect of Nanocellulose and Aminated Starch on Tensile and Thermal Properties of Plasticized Starch Film)

  • 김보연;한송이;이선영;김영균;김남훈;이승환
    • 목재공학
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    • v.42 no.4
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    • pp.376-384
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    • 2014
  • 본 연구는 가소화 전분필름의 열적 및 강도적 성질에 미치는 두 종류의 나노셀룰로오스, 즉 마이크로피브릴 셀룰로오스(MFC)와 셀룰로오스 나노크리스탈(CNC) 및 아민화전분의 첨가영향을 조사하였다. 글리세롤(23 wt%)을 전분의 가소제로 사용하였으며, 나노셀룰로오스를 각각 1, 5, 10, 30 중량부(phr)를 첨가하여 나노필름을 제조하였다. 나노셀룰로오스의 첨가량이 증가함에 따라 인장강도 및 탄성율은 비례적으로 증가하였으나 신장율은 저하하였다. 또한, MFC 강화필름의 강도적 성질이 CNC 강화필름보다 큰 값을 나타냈다. 제지용 사이즈제로 사용하는 아민화전분의 소량 첨가는 강도적 성질의 향상에 양호한 영향을 미쳤다. MFC 강화 전분나노필름의 TGA에 의한 열적 안정성은 MFC (30 phr)의 첨가에 의하여 향상되었으며, 아민화전분 첨가 나노필름의 경우에도 MFC를 첨가함으로써 향상되었다.

Analysis of Broken Rice Separation Efficiency of a Laboratory Indented Cylinder Separator

  • Kim, Myoung Ho;Park, Seung Je
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • v.38 no.2
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    • pp.95-102
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    • 2013
  • Purpose: Using a laboratory indented cylinder separator, broken rice separation experiments were conducted and the characteristics of the separation process were studied to provide information for developing a prototype indented cylinder broken rice separator. Methods: Rice (Ilmi variety) milled in a local RPC was used for the experiment. Rice kernels were classified into four groups according to their length l; whole kernels (I > 3.75 mm), semi-whole kernels (2.5 < I < 3.75 mm), broken kernels (1.75 < I < 2.5 mm), and foreign matters (I < 1.75 mm). A laboratory grain cleaner, Labofix '90 (Schmidt AG, Germany) was used for the experiments. Experiments were designed as a $4{\times}4$ factorial arrangement in randomized blocks with three replications. Cylinder rotational speeds (17, 34, 51, 68 rpm) and trough angles (15, 37.5, 60, $82.5^{\circ}$) were the two factors and feed rates (25, 50 kg/h), indent shapes (Us, $S_1$ type), and indent sizes (2.5, 3.75 mm) were treated as the blocks. Two 125 g samples and one 125 g sample were taken at the cylinder outlet and from the trough, respectively. The whole, semi-whole, and broken kernel weight ratio of the samples and feed was determined by a rice sizing device. From these weight ratios, purities, degrees of extraction and coefficient of separation efficiency were calculated. Results: Trough angle, cylinder speed, and their interaction on the coefficient of separation efficiency were statistically significant. Cylinder speed of 17, 34, and 51 rpm made the most effective separation when the trough angle was $15^{\circ}$ or $37.5^{\circ}$, $60^{\circ}$, and $82.5^{\circ}$, respectively. Maximum values of coefficient of separation efficiency were in the range of 60 to 70% except when the indent size was 2.5 mm and were recorded for the combinations of low cylinder speed (17 rpm) with medium trough angle ($37.5^{\circ}$ or $60^{\circ}$). Indent shape did not appear to make any noticeable difference in separation efficiency. Conclusions: Due to the interaction effect, the trough angle needs to be increased appropriately when an increase in cylinder speed is made if a rapid drop of effectiveness of separation should be avoided. In commercial applications, $S_1$ type indents are preferred because of their better manufacturability and easier maintenance. For successful separation of broken kernels, the indent size should be set slightly bigger than the actual sizes of broken kernels: an indent size of 3.0 mm for separating broken kernels shorter than 2.5 mm.

수직 원형관내 자연대류 물질전달실험에서 양극의 면적과 위치가 한계전류에 미치는 영향 (The Effects of the Anode Size and Position on the Limiting Currents of Natural Convection Mass Transfer Experiments in a Vertical Pipe)

  • 강경욱;정범진
    • 대한기계학회논문집B
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    • v.34 no.1
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    • pp.1-8
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    • 2010
  • 수직 원형관내 자연대류에 의한 열전달량을 $Gr_H$ 수 2.1x$10^6{\sim}2x10^9$의 범위에 대해 측정하였다. 유사성 원리를 이용하여 열전달계를 물질전달계로 대체하였다. 본 연구에서 채택된 물질전달계는 황산-황산구리 수용액의 전기도금계였다. 본 실험의 결과를 층류 및 난류에 대한 수직평판에 대하여 개발된 자연대류 열전달상관식과 비교한 결과, 일치함을 확인하였다. 다만 $Gr_H$$10^9$이상의 난류 영역에서는 수직관내에서 경계층간 간섭의 영향으로 인하여 수직관에서의 실험결과가 수직평판보다 높게 나타났다. 이러한 일치는 유사성 실험의 유용성을 증명한다. 3가지 다른 형태의 양극과 6가지 다른 기하구조를 사용하여, 양극의 면적과 위치가 미치는 영향을 실험적으로 평가하였다. 예상된 바와 같이 양극의 면적과 위치는 대부분의 경우 한계전류에 영향을 주지 않았다. 이러한 결과는 보다 복잡한 실험에 있어서 양극의 크기와 위치를 지정하는 이론적 근거로 활용될 것이다.

농약방제복 착용실태 및 만족도에 관한 연구 (A Study on the Wearing Condition and Satisfaction of Pesticide Protective Clothing)

  • 오영순;이경숙;채혜선;김경란;김성우
    • 한국의상디자인학회지
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    • v.16 no.4
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    • pp.217-228
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    • 2014
  • The purpose of this study is to grasp inconveniences and improvements by examining wearing condition and satisfaction of protective clothing targeting 114 Korean farmers and to suggest basic data for enhancement of pattern and wearing satisfaction of protective clothing by understanding problems of pesticide-proof clothing through comparative analysis on the size of its commercial products. Most of male subjects were in charge of spraying pesticide, whereas female were most likely to play an assistant role to hold the hose of pesticide applicator. Both of female and male subjects were very aware of the harmful effect of pesticide on human body and tried to take off the clothes immediately after spraying it to reduce possible damage caused by pesticide. As a result of examining wearing condition, the farmers avoided wearing protective clothing because that it feels hot, stuffy, and uncomfortable to move. This hesitant response of wearing the clothing was not shown significantly in case of female subjects who play an assistant role for spraying. Although the farmers wore protective equipments such as mask or gloves in a proper way as compared to protective clothing, they seemed to choose alternative way rather than best way to block pesticide completely. The satisfaction regarding to the fitting of protective clothing which the subjects showed low in all items of upper-lower clothes except waistline. It is necessary to improve the functionality such as relief from heat stress and convenience for movement rather than design or economic in protective clothing development. As a result of comparing the size of five kinds of commercial protective clothing, the farmers got confused to choose the product since designation method of size across companies showed a significant difference in an identical clothing size. In addition, the sizing system developed on a basis of a well-built man has become a hindering factor in wearing satisfaction of female farmers.

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공군 전투조종사 비행복 착용특성 및 만족도 조사 (Research on Actual Usage and Satisfaction of ROKAF Fighter Pilot's Flight Duty Uniform)

  • 이아람;남윤자;홍유화;임소정;임채근
    • 한국의류학회지
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    • v.40 no.4
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    • pp.669-684
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    • 2016
  • This study investigates Korean fighter pilot's usage and satisfaction of a flight duty uniform (FDU). The survey was conducted from October 2014 to March 2015 using Focus Group Interview (FGI) and questionnaires. FGI collected qualitative data about duty and requirements; subsequently, surveys were performed to collect quantitative data about wearing conditions and satisfaction with FDU. The results of the FGI and the questionnaire were as follows. Type of pilot duty was divided into two parts, flight duty and ground duty. It is important to consider duties as well as factors related to survival when developing FDU. According to anthropometric data and wearing size, the basic size for apparel grading should be changed from actual size, 'M95XL' to 'M100L'. It is also necessary to improve the whole sizing system. Further studies about body form changes in pilot's movement are needed to improve mobility because the respondents perceived some restrictions at several body parts in movement with the coverall uniform. Summer FDU had a low satisfaction level in vent hole function and appearance. Furthermore, protection problems in the vent hole were also an issue. Making a seasonal classification of FDU fabric will be more effective than a vent hole to increase a pilot's thermal satisfaction. Respondents had a passive stance towards FDU reform (including pocket change); therefore, a new FDU design strategy should concentrate on improving current FDU functions like mobility (or comfort) rather than dramatic changes. Pilots complained about the quality stability of FDU; therefore, quality control by military administration as well as concrete and clear design instructions by the developer should be attained together. The results obtained in this study are expected to be used as an important basis for the further development of FDU.

클라우드 컴퓨팅 플랫폼을 이용한 효율적인 정보시스템 용량 산정 방법에 관한 연구 (Efficient Information System Sizing Selection Using Cloud Computing Platform)

  • 성백민;이민규;손효정;김종배
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • pp.79-81
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    • 2014
  • 최근 IT기술이 발전하면서 다양한 정보시스템이 구축되고 있다. 하지만 정보시스템을 구축할 때 H/W가 적정한 규모인지 판단하기 어려워 SI업체 및 전문가에 상당히 의존하는 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 정보화진흥원 등에서는 시스템 유형 별 로 H/W 용량 산정식을 개발하여 기준으로 삼고자 하였으나, 공급업체 전문가그룹의 토의에 의한 용량 산정식을 제시한 것과 비교적 오래되었다는 문제가 있어 지금의 실정에서는 더 이상 적용하기 힘들다는 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 투자되는 예산 대비 최적의 성능을 보장할 수 있는 적정용량 산정 기법을 제안한다. 이를 위해 클라우드 가상 환경에서의 시뮬레이션을 통해 다양한 경우의 비용 대비 성능 측정치를 수집하여 회귀분석함으로써 적정 용량을 추정할 수 있는 산식을 도출하였다. 본 연구를 통해 H/W 용량 산정 시 객관적으로 수치화된 자료를 바탕으로 정보시스템을 구축할 수 있기 때문에 과대 과소 책정되는 비용을 절감할 수 있으며, SI업체나 전문가에 의존하지 않는 환경에서 정보시스템 구축이 가능하다.

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도시철도 대기공간의 적정규모 산정에 관한 연구 (A Study of the Proper Sizing of a Subway Station Waiting Area)

  • 김종황;백성준;남두희
    • 한국철도학회논문집
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    • v.19 no.2
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    • pp.262-269
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    • 2016
  • 지하철 정거장면적의 규모를 세분화하여 분석한 결과 이용승객 실적을 기반으로 B수준으로 면적을 산정하면, 현재 건설된 면적대비 16.3%만으로도 고객의 이용 편익을 충족시킬 수 있다. 그리고 정거정별 위치와 지명도, 상징성, 하루 승 하차인원 등 역별 특성에 맞게 가중치를 부여하면, 현재면적의 18.6%만으로도 수요를 충족할 수 있는 것으로 추정되었다. 호선별로 보면 8호선의 과다면적이 가장 크고, 환승유 무별에서는 환승역이 비환승(일반)역보다 과다면적이 크게 추정되었다. 그리고 지하 심도별로는 21~30m인 역의 면적이 가장 과다하고, 승차인원별 추정에서는 1일 피크실적 1,000명 이하의 역들이 가장 과다면적이 큰 것으로 추정되었다. 정거장의 규모(면적) 산정방식을 단순화하고 규모를 슬림화(축소)하는 것이 시민들의 이동편리(동선, 이동시간)와 지하공간이동 안전에 유리하고, 초기투자비 절감 및 운영시 유지관리비용 절약에서도 효과적일 수 있다.