본 연구에서는 하부박스형상을 변화시킨 단일 박스거더단면에 대하여 변장비 1:51:10의 범위에서 풍동실험을 통하여 동적응답특성을 고찰하였다. 거더의 단면형상변화는 직사각형 1종류와 사다리꼴 단면 2종류를 선정하였다. 실험결과를 정리하면, 와류진동의 경우, 변장비 1:5에서는 전반적으로 직사각형거더에 비하여 사다리꼴 거더단면의 연직 및 비틀림 최대진폭이 감소하는 경향을 알 수 있으며 1:7.5의 경우는 미소하나마 직사각형단면의 와류진동응답이 사다리꼴 단면에 비하여 안정적인 응답을 보였다. 갤로핑은 변장비 1:5단면중에서 사다리꼴 단면(B050-1단면)의 (+)영각 범위에서만 발생하였고 그 이외의 모든 단면에서는 발생하지 않았다. 비틀림 플러터는 1:5 및 1:10단면 의 (+)영각범위에서 발생하였고 단면형상변화에 따른 한계풍속의 변화는 두드러지지 않았다. 또, 변장비 증가에 따라 와류진동의 발생은 (+)영각범위로 제한되고 최대진폭도 감소하는 추세를 보였으며 발산진동의 한계풍속도 증가하는 경향을 보였다. 하부박스거더의 형상변화에 따른 응답변화는 변장비가 증가할수록 그 차이가 작아지는 경향을 보였다.

본 연구는 콘덴싱 보일러 내부에 들어가는 원심 터보형 송풍기의 성능 향상 및 그 유동특성을 파악하고자 하였다. 보일러는 연소를 위해 반드시 필요한 가스와 공기의 양이 조절되어야하며, 이를 위해 송풍기는 보일러 내부의 한정된 영역을 차지한다. 한정된 영역에서 최적의 효율을 얻기 위해서는 케이싱 및 임펠러의 형상을 변경하는 것이 일반적으로 사용되며, 형상변화에 따른 입/출구압력, 유량, 임펠러의 토크 등의 성능특성을 파악하였다. MRF(Multiple Rotating Frame)기법 및 k-ù SST 난류 모델을 적용하여 회전 임펠러에 대한 수치해석을 수행하였으며, 형상의 변경에 따라 송풍기의 성능특성 및 최적화된 설계형상을 제안하였고, 압력측정실험을 통해 그 결과를 검증하였다.

The effect of oxygen on the shape memory characteristics in Ti-18Nb-6Zr-XO (X = 0-1.5 at%) biomedical alloys was investigated by tensile tests. The alloys were fabricated by an arc melting method at Ar atmosphere. The ingots were cold-rolled to 0.45 mm with a reduction up to 95% in thickness. After severe cold-rolling, the plate was solution-treated at 1173 K for 1.8 ks. The fracture stress of the solution-treated specimens increased from 450 Mpa to 880 MPa with an increasing oxygen content up to 1.5%. The fracture stress increased by 287MPa with 1 at% increase of oxygen content. The critical stress for slip increased from 430 MPa to 695 MPa with an increasing oxygen content up to 1.5 at%. The maximum recovery strain of 4.1% was obtained in the Ti-18Nb-6Zr-0.5O (at%) alloy. The martensitic transformation temperature decreased by 140 K with a 1.0 at% increase in O content, which is lower than that of Ti-22Nb-(0-2.0)O (at%) by 20 K. This may have been caused by the effect of the addition of Zr. This study confirmed that addition of oxygen to the Ti-Nb-Zr alloy increases the critical stress for slip due to solid solution hardening without being detrimental to the maximum recovery strain.

Breakwater is one of the most important coastal structure in port. The principal function of a breakwater is obviously to prevent the penetration of incident waves into a harbor. Wave transmission effected by the shape of breakwater and many research carried out using numerical modeling, However hydraulic model experiment is rarely performed. Therefore in this study, hydraulic model experiment carried out to investigate wave height distribution characteristics by shape of breakwater head.

For the purpose of the enhancement of the air conditioner performance and fuel effciency, several cases of centrifugal impeller for passenger car air conditioner have been numerically analyzed by changing central angle of blades and length of outlet for shape optimization of the impeller. Commercial CFD program Fluent 6.3.26 has been used to compute velocity, temperature, pressure and turbulence intensity that can lead numerous results. The central angles of two blades and three cases of outlet length led 4～12% and 3.5～6.4% differences of velocity and flow rate, respectively. The velocity distribution near the blade surface was axisymmetric and had a maximum value of 22.19 m/s and velocity of the vertical direction of the impeller showed linear increase with horizontal direction. At case 3 of oultet length, there existed a a minimum pressure value of -133320 Pa.

Flow control of flow field is essential to design efficient elements relating to fluid machineries. In this study, flow characteristics of rectangular prism with center gap through-flow at different aspect ratio was investigated to flow control. It was used a FLUENT 6.3 version to study flow field. It was found that the through-flow disturbs the development of vertical velocity component and decreased the vortex size and critical value of a rapid change in pressure coefficient distribution.

In order to find better performance of heat sink, in this research, different cases were analysed by changing number of slots and shape of fins. Round shape fins which have wide surface showed 24% better heat transfer rate than vertical fins. There were not big discrepancies between 1 slot and 2 slots fins. Consequently, for better performance of heat sink, developments for widening surface and better material for high heat transfer rate are needed.

Although there have been various studies related to the body's movement from a sitting to a standing position (sit-to-stand task), there is limited information on the kinematic changes on the frontal and transverse planes. The purpose of this study was to ascertain how pelvic tilt affects kinematic changes in the frontal and transverse planes in the hip and knee joints during a sit-to-stand task. For this study, 33 healthy participants (13 female) were recruited. Each participant rose from a sitting to a standing posture at his or her preferred speed for each of three different pelvic tilt trials (anterior, posterior, and neutral), and the measured angles were analyzed using a 3-D motion analysis system. A one-way repeated measure analysis of variance was performed with Bonferroni's post hoc test. In addition, an independent t-test was carried out to determine the sex differences in hip and knee joint kinematic changes during the sit-to-stand tasks. The results were as follows: 1) The hip and knee joint angle in the frontal and transverse planes showed a significant difference between the different pelvic tilt postures during sitting in the pre-buttock lift-off phase (pre-LO) (p<.05). Compared to the posterior pelvic tilt posture, the anterior pelvic tilt posture involved significantly greater hip joint adduction and internal rotation, knee joint adduction, and reduced internal rotation of the knee joint. 2) Sex differences were found with significant differences for males in the initial and maximal angles in the frontal plane of the hip and knee joint (p<.05). Females had a significantly smaller initial abduction angle of the hip joint and a significantly greater maximal angle of the hip adduction joint. These results suggest that selecting a sit-to-stand exercise for pelvic tilt posture should be considered to control abnormal movement in the lower extremities.

표면조도에 의해 발생하는 난류유동은 공학적, 물리적 분야에서 매우 중요하게 다루어지고 있다. 표면조도는 선박에서도 설계, 용접, 도장 등 각각의 단계에서 다양한 측면으로 고려되어야 할 중요한 요소이다. 본 연구는 표면조도 형상을 일반화하여 PIV기법을 적용하여 수조실험을 수행하였다. 표면조도 조건은 거칠기 형상의 간격에 대해 변화를 주었으며, 실험유속은 Re = 1.1×104, Re = 2.0×104, Re = 2.9×104 에서 시간평균에 대한 난류강도를 알아보았다. 거칠기 계수 증가에 따라 표면 거칠기 형상 근처에서 발생한 난류성분에 의해 난류강도는 강하게 나타났으며, 자유흐름 영역으로 갈수록 유동 방향의 변동이 전혀 없는 흐름이 나타났다. 실험유속 조건 변화에 대한 난류강도의 편차는 크게 영향을 받지 않았다.

목적: RGP 렌즈의 형상에 따른 파면수차를 분석하였다. 방법: 본 연구의 취지에 동의하고 안질환이 없고 굴절교정수술을 시행하지 않은 대학생 38명(남 21명, 여 17명, 24.71±0.76세)을 대상으로 나안시력(0.36±0.34), 교정시력(1.06±0.13), 각막이심률(0.51±0.11) 과 RGP 렌즈 착용 전 후 안구수차를 측정하였다. 결과: 고위수차에서 코마수차는 유의한 변화가 없었으며, 세조각수차와 구면수차는 4가지 디자인 모두 유의하게 감소하였다(p< 0.05). 동공크기와 고위수차의 상관성은 A 렌즈에서 코마수차(r=0.406, p=0.000) 및 세조각수차(r=0.232, p=0.044)와 유의성이 있었다. 각막이심률과 고위수차의 상관성은 없었다. 등가구 면굴절력과 고위수차의 상관성은 C 렌즈에서만 코마수차와 유의성이 있었다(r=0.324, p=0.004). 각막굴절 력과 고위수차의 상관성은 코마수차는 B 렌즈(r=0.310, p=0.006)에서, 세조각수차는 D 렌즈(r=0.255, p =0.026)에서 유의성이 있었다. 구면수차는 A 렌즈(r=0.358, p=0.002), B 렌즈(r=0. 501, p=0.000) 및 C 렌즈 (r=0.479, p=0.000)에서 상관성이 있었다. 결론: 4가지 RGP 렌즈에서 가장 변이가 큰 수차는 구면수차이며, 렌즈의 전면에 경계가 없고 일정한 면을 가지고 있는 비구면 디자인에서 고위수차가 효과적으로 감소하는 것으로 나타났다. 구면수차를 줄이는 렌즈의 디자인이 개발된다면 시력의 질을 개선시킬 수 있을 것으로 사료된다.

In this study, the velocity distribution according to upper side coner shape of underwater construction with rectangular cylinder was measured with PIV method and the wake flow characteristics was considered. According to the coner shape, the flow pattern of wake flow was also differed greatly and the step-shaped coner of cut-off ratio B/H=0.06 was similar in the slope shape in result.

영상처리는 정확한 오이의 형상 및 위치를 인식하기 위하여 형상인식 알고리즘에 대한 연구를 수행하였다. 다양한 오이형상을 인식하기 위한 방법으로는 신경회로망의 연상 메모리 알고리즘을 이용하여 오이의 특정형상을 인식하였다. 형상인식은 실제영상에서 오이의 형상과 위치를 판정할 수 있도록 알고리즘을 개발한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 본 알고리즘에서는 일정한 학습패턴의 수를 2개, 3개, 4개를 각각 기억시켜 샘플패턴 20개를 실험하여 연상시킨 결과, 학습패턴으로 복원된 출력패턴의 비율은 각각 65.0%, 45.0%, 12.5%로 나타났다. 이는 학습패턴의 수가 많을수록 수렴할 때, 다른 출력패턴으로 많이 검출되었다. 오이의 특정형상 검출은 30×30간격으로 자동검출 되도록 처리하였다. 실제영상에서 자동 검출로 처리한 결과, 오이인식의 처리시간은 약 0.5~1초/1개(패턴) 빠르게 검출되었다. 또한, 다섯 개의 실제 영상에서 실험한 결과, 학습패턴에 대한 다른 출력패턴은 96~99%의 제거율을 나타내었다. 오이로 인식된 출력패턴 중에서, 오검출된 출력패턴의 비율은 0.1~4.2%를 나타내었다. 본 연구에서는 신경회로망을 이용하여 오이의 형상 및 위치를 인식할 수 있도록 알고리즘을 개발하였다. 오이의 위치측정은 실제영상에서 학습패턴과 유사한 출력패턴의 좌표를 가지고, 오이의 위치좌표를 추정할 수 있었다.

To reduce manufacturing costs of crystalline silicon solar cells, silicon wafers have become thinner. In relation to this, the properties of the aluminium-back surface field (Al-BSF) are considered an important factor in solar cell performance. Generally, screen-printing and a rapid thermal process (RTP) are utilized together to form the Al-BSF. This study evaluates Al-BSF formation on a (111) textured back surface compared with a (100) flat back surface with variation of ramp up rates from 18 to 89˚C/s for the RTP annealing conditions. To make different back surface morphologies, one side texturing using a silicon nitride film and double side texturing were carried out. After aluminium screen-printing, Al-BSF formed according to the RTP annealing conditions. A metal etching process in hydrochloric acid solution was carried out to assess the quality of Al-BSF. Saturation currents were calculated by using quasi-steady-state photoconductance. The surface morphologies observed by scanning electron microscopy and a non-contacting optical profiler. Also, sheet resistances and bulk carrier concentration were measured by a 4-point probe and hall measurement system. From the results, a faster ramp up during Al-BSF formation yielded better quality than a slower ramp up process due to temperature uniformity of silicon and the aluminium surface. Also, in the Al-BSF formation process, the (111) textured back surface is significantly affected by the ramp up rates compared with the (100) flat back surface.

Pultruded FRP (Pultruded Fiber Reinforced Polymeric Plastic, PFRP) members have many advantages such as high strength and stiffness, high corrosion resistance, light weight, etc. However, it has relatively low modulus of elasticity and also cross-section of the structural shapes is composed of thin plate components. Therefore, global buckling, local buckling, and post-buckling strengths should be considered in the design of compression members. In the structural steel design following AISC/LRFD, this effect, in addition to the buckling strength, is incorporated with a form factor. In this study, referring to AISC/LRFD, form factor for the design of I-shape and Box-shape PFRP members under compression has been suggested and discussed through the analytical study.

Carbon material shows relatively high strength at high temperature in vacuum atmosphere and can be easily removed as CO or gas in oxidation atmosphere. Using these characteristics, we have investigated the applicability of carbon mold for precision casting of high melting point metal such as nickel. Disc shape carbon mold with cylindrical pores was prepared and Ni-base super alloy (CM247LC) was used as casting material. The effects of electroless Nickel plating on wettability and cast parameters such as temperature and pressure on castability were investigated. Furthermore, the proper condition for removal of carbon mold by evaporation in oxidation atmosphere was also examined. The SEM observation of the interface between carbon mold and casting materials (CM247LC), which was infiltrated at temperature up to , revealed that there was no particular product at the interface. Carbon mold was effectively eliminated by exposure in oxygen rich atmosphere at for 3 hours and oxidation of casting materials was restrained during raising and lowering the temperature by using inert gas. It means that the carbon can be applicable to precision casting as mold material.

이 연구는 감성의류용 형상기억 메모리직물의 제조 방법과 물성을 조사하기 위해 저온열처리와 정장열처리 가연법을 폴리프로필렌 POY와 SDY에 각각 적용하고 이들 사를 사용하여 PP형상기억메모리 직물을 air-jet직기에서 제조하였다. 물성비교를 위해서 PET와 PTT형상기억메모리 직물도 같이 제직하여 4가지 형상기억 메모리 직물시료를 만들고 이들의 여러 가지 물성을 측정 비료분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. PP형상기억 메모리 직물에 사용하기 위해 저온가연법과 정장열처리법에 의해 만든 PP가연사의 물성은 절단강 신도가제직성에 문제가 없는 값을 가졌으며 특히 열수축율이 습열은 1.5% 이하 건열은 3~5% 범위를 가짐으로써 PTT의 5~8%의 높은 열수축율에 비해 열적 안정성을 가졌다. PP형상기억 메모리 소재의 변형된 형태를 유지하는 소성적 성능 특성 평가법인 Toray 방추성 평가는 PP소재가 PTT와 같은 5급을 나타냄으로써 우수한 변형 유지특성을 보였다. 또한 PP형상기억 메모리소재의 보온성은 PTT소재보다 약 56% 향상된 결과를 보였으며 스프레이법에 의한 발수성은 PTT소재에 발수처리한 소재와 동일하게 5급의 우수한 발수성을 보였다. 그리고 PP형상기억 메모리소재의 형상기억 특성을 평가 할 목적으로 3D 이미지 방법과 카메라 측정결과 PTT소재와 비슷한 형상기억 특성을 보임을 확인 할 수 있었다.

해양에너지는 아직 개발되지 않은 가장 유망한 재생 및 청정에너지 자원 중 하나이다. 특히 우리나라는 세계적으로 보기 드문 조류발전의 적지이며, 이를 이용하기 위해서는 각 해역에 적합한 조류에너지 변환 장치의 개발이 매우 필요하다. 따라서 본 연구에서는 조류발전 방식 중 수평축 로터 블레이드의 최적형상 설계 및 성능평가를 목적으로 날개 끝 손실 모델을 포함하는 날개요소 운동량이론을 적용한 조류터빈 설계기법을 제안하고, 100 kW급 로터 블레이드를 설계하였다. 또한 블레이드 국부위치에서 주속비에 따른 Prandtl의 날개 끝 손실 변화를 비교하였으며, 정격 날개 끝 속도비에서 NACA63812를 사용하여 설계된 로터 블레이드의 동력계수는 0.49로 우수한 성능을 나타내었다.

The relationship between the addition of metallic additives and the geometry of gas metal arc weld deposit were studied by using Φ1.6mm flux-cored wire designed for hypo-eutectic Fe-Cr-C-Si hardfacing. It was found that the addition of metallic additives, such as Mn, Ti, Al and Si, by less than 0.5wt.% of the overall wire weight affected the dilution of weld deposit by changing the metal transfer mode during welding. The lowest dilution for each additives could be obtained at the transition point between spray and short circuit modes. The bead width was considered to be affected by the increase of arc length due to the oxidizing effect and by the molten pool flow behavior due to the Marangoni effect. Among additives, Mn and Al are considered to be effective in increasing bead width by decreasing the sulfur level and by inducing Marangoni flow directly at the molten pool, respectively.

This study was carried out to analyze the effect of wind load on the structural stability of a container crane loading/unloading a container on a vessel. The overturning moment of a container crane under wind load at 75m/s velocity was estimated by analyzing reaction forces at each supporting point. And variations of reaction forces at each supporting point of a container crane were analyzed according to the wind load direction and boom shape.

대공간 스페이스 프레임 구조물은 구조물의 목적 및 설계자의 의도와 함께 다양한 형상으로 구성될 수 있으며, 다양한 구조물 형식에 적용될 수 있다. 그러나 이러한 대공간 스페이스 프레임 구조물의 최적의 부재크기나 형상은 구조 엔지니어의 경험과 반복적인 해석 그리고 시행착오적인 방법 때문에 그 결정이 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 설계자가 구조물의 최적 형상을 선택할 수 있는 방안을 제시하기 위해 먼저 타원형 및 볼트복합형과 같은 다양한 유형의 스페이스 프레임 구조물이 선정되며, 절점, 좌표 및 부재 생성을 위한 형상생성방법이 고려된다. 또한 스페이스 프레임 구조의 최적설계 절차에서 각 절점 좌표는 높이 변화나 링의 개수에 따라 변하게 되므로 최적설계 과정에서 절점파 부재의 자동생성기법이 적용된다. 다음으로 형상생성방법을 기반으로 한 형상생성모듈은 구조물의 최적화 단계에 앞서 설계자가 원하는 형상을 생성해주는 모듈이며, 최적화 단계에서는 해석 모듈과 최적화모듈이 연계된다. 마지막으로 예제 모델을 통해 형상생성방안 및 최적설계 방안의 효율성을 검토한다.