보이지 않는 힘으로도 불리는 잠수함은 수중에서 활동하는 은밀성을 장점으로 대함전, 대잠전 및 핵심표적 타격 등의 임무를 수행하는 전략 수중 무기 체계로 심해에서 높은 수압을 견디며 작전을 수행할 수 있어야 한다. 이러한 관점에서 잠수함 압력 선체는 잠항 깊이에 상응하는 외부 수압에 저항하는 가장 중요한 체계로서 누수, 화재, 충격 및 폭발과 같은 위험으로부터 안전성을 확보함으로써 생 존성을 높임과 동시에, 작전 수행 능력을 유지할 수 있게 해주는 강도를 확보하고 있어야 한다. 이를 위해서는 잠수함 압력 선체의 구조 형상 설계가 초기에 수행되는 것이 합리적이다. 특히, 함미 원추부 구조물과 압력선체 평형부 및 함미 비압력선체를 연결하는 함미 트랜 지션 링의 경우, 설계된 잠수함에 따라 다양한 형상을 띄고 있다. 본 구조물 설계를 위해서는 응력 흐름과 연결성을 고려한 설계뿐만 아 니라 복잡한 형상이 기인한 구조물 제작 투입 시수 증가로 인한 원가 상승 또한 검토해야 한다. 따라서, 본 연구에서는 4가지 서로 다른 형상을 갖는 함미 트랜지션 링에 대해서 비선형 유한요소해석을 통한 구조 강도 검토와 더불어 함미 트랜지션 링 형상 복잡도에 따른 작 업 일수 및 자재비 검토를 통해 경제성 측면에서의 적정성 검토를 수행하였으며, 검토된 4가지 형상 중 가장 합리적인 잠수함 함미 트랜 지션 링 형상을 제안하였다.
대형 유조선에서 유류의 선적이나 하역에 사용되는 장치인 COPT (Cargo Oil Pump Turbine) 가 매우 큰 형태이므로 이 터빈을 회전시키는 장치가 Rotor disc로서, 내부에 stator ring이 장착되어 있고 이 ring에는 많은 turbine blade가 riveting 방법에 의해 체결되어 있다. riveting 은 재래식 가공 방법으로서 정밀도와 작업자의 근 골격계 직업병 등 많은 문제점을 포함하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 riveting 체결방법을 조립방법으로 전환하여 링의 조립정밀 도를 향상하고 stator의 수명을 연장시킬 수 있다. 많은 turbine blade가 링의 중심점을 기준으로 원주상에 배열되어 있는 형태로서 조립을 위한 구조개선을 필요로 한다. 이런 목적을 달성 하기 위해서는 ring 구조를 결구 방식으로 변경하고 조립 후 COPT에 적용하였을 때 안전성이 보장되어야 한다. Stator 링의 모델링과 구조안전성에 대한 검증은 상용 software를 이용하여 결과를 도출한다.
최근 들어 정렬구조의 나노구조체를 이용한 분리막 응용기술이 큰 관심을 받고 있다. 나노구조체 분리막은 낮은 흐름저항을 통해 높은 투습성을 유지하면서도 매우 균일한 기공크기 특성으로 인해 높은 분리선택비를 가질 수 있다는 장점 을 지닌다. 특히 콜로이드 입자의 자기조립체인 오팔상 및 그 역구조인 역오팔상 구조체를 이용한 분리막 기술이 각광을 받 고 있는데, 기공크기를 자유롭게 제어하면서도 내부에 다양한 기능기의 도입이 가능하여 크기선별 분리 뿐 아니라 반응성 분 리막의 응용에까지 폭넓게 적용이 가능하다. 더불어 다양한 멀티스케일 구조화 기술을 이용하여 기존의 분리막 소재에서는 다룰 수 없었던 다양한 형태의 기공 및 채널구조를 도입할 수 있어, 차세대 고부가가치 분리막 소재기술에 있어 큰 활용이 기대된다. 본 기고에서는 다양한 소재를 활용한 역오팔상 구조체 분리막 기술과 더불어 계층구조화를 통한 기능성 분리막의 개발에 대해 총괄적으로 살펴보고 논의하고자 한다.
Enhancement of light trapping in solar cells is becoming increasingly urgent for the development of next generation thin film solar cells. One of the possible candidates for increasing light trapping in thin film solar cells that has emerged recently is the use of scattering from metallic nanostructures. In this study, we have investigated the effects of the geometric parameters of Ag nanorings on the light scattering efficiency by using three dimensional Finite Different Time Domain (FDTD) calculations. We have found that the forward scattering of incident radiation from Ag nanorings strongly depends on the geometric parameters of the nanostructures such as diameter, height, etc. The forward scattering to substrate direction is increased as the outer diameter and height of the nanorings decrease. In particular, for nanorings larger than 200 nm, the inner diameter of Ag nanorings should be optimized to enhance the forward scattering efficiency. Light absorption and scattering efficiency calculations for the various nanoring arrays revealed that the periodicity of nanorings arrays also plays an important role in the absorption and the scattering efficiency enhancement. Light scattering efficiency calculations for nanoring arrays also revealed that enhancement of scattering efficiency could be utilized to enhance the light absorption through the forward scattering mechanism.
Solar cells have been more intensely studied as part of the effort to find alternatives to fossil fuels as power sources.The progression of the first two generations of solar cells has seen a sacrifice of higher efficiency for more economic use ofmaterials. The use of a single junction makes both these types of cells lose power in two major ways: by the non-absorptionof incident light of energy below the band gap; and by the dissipation by heat loss of light energy in excess of the band gap.Therefore, multi junction solar cells have been proposed as a solution to this problem. However, the 1st and 2nd generation solarcells have efficiency limits because a photon makes just one electron-hole pair. Fabrication of all-silicon tandem cells using anSi quantum dot superlattice structure (QD SLS) is one possible suggestion. In this study, an SiOx matrix system was investigatedand analyzed for potential use as an all-silicon multi-junction solar cell. Si quantum dots with a super lattice structure (Si QDSLS) were prepared by alternating deposition of Si rich oxide (SRO; SiOx (x=0.8, 1.12)) and SiO2 layers using RF magnetronco-sputtering and subsequent annealing at temperatures between 800 and 1,100oC under nitrogen ambient. Annealing temperaturesand times affected the formation of Si QDs in the SRO film. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) spectra and x-rayphotoelectron spectroscopy (XPS) revealed that nanocrystalline Si QDs started to precipitate after annealing at 1,100oC for onehour. Transmission electron microscopy (TEM) images clearly showed SRO/SiO2 SLS and Si QDs formation in each 4, 6, and8nm SRO layer after annealing at 1,100oC for two hours. The systematic investigation of precipitation behavior of Si QDsin SiO2 matrices is presented.
The structural and magnetic properties of nanostructued alloy powders were investigated. Commercial alloy powders (Hoeganaes Co., USA) with purities were used to fabricate the nanostructure Fe-Si alloy powders through a high-energy ball milling process. The alloy powders were fabricated at 400 rpm for 50 h, resulting in an average grain size of 16 nm. The nanostructured powder was characterized by fcc and hcp phases and exhibited a minimum coercivity of approximately 50 Oe
이 연구의 목적은 서울대학교 백운산연습림 낙엽활엽수림에서 벌채 후 주연부 식생 변화를 모니터링 하는 것이다. 벌채 후 8년,10년이 경과한 시점 인 4차 조사(2001년)와 5차 조사(2003년) 결과에서 주연부식생의 변화는 다음과 같다. 시간이 경과함에 따라산림주연부에서 경쟁력 이 우수한수종은 비목나무, 병꽃나무,조록싸리, 생강나무,두릅나무 등이 었고,산림주연부와 인접한조사구에서 경쟁력이 우수한수종은 비목나무, 병꽃나무,고추나무 등이 었다. 벌채지 산림내부에서 경쟁력 이 우수한수종은 비목나무,생강나무 등으로 나타났다. 산림주연부에서 높은 경쟁력을 갖는 수종은 방위,광량, 고도, 기존 특정종의 성장에 따라 차이가 있었으나 양사면에서 높은 경쟁력을 갖는 수종은 비목나무와 병꽃나무이 었다. 조릿대는산림 벌채 후 초기 에 왕성한 생장력을 보였으나 시간이 경과함에 따라수관층이 형성되면서 감소세를 보였으며, 피복율은 남서향 사면보다 북동향 사면에서 우세하게 출현하였다. 조사기간별 유사도지수는 벌채시 산림주연부에서 산림내부로 거 리가 멀어질수록 낮아지는 경향을 나타냈다.
자오방향 및 주변방향으로 피르스트레스트 하중이 작용된 축대칭 쉘 구조물을 기하학적으로 축대칭인 구조물의 특성을 최대한으로 이용할 수 있도록 회전 링요소로 모델화하였다 보강링 요소의 모델은 축대칭 쉘요소를 이용하였으며 본체 구조물과 절점에서 부착되있는 것으로 가정하여 이의 편심을 고려하였다 유체-구조물의 상호관계는 접촉면에서 구조물의 가속도에 비례한 부가질량으로 표현하였으며 부가질량은 유체를 비점성 비압축 및 비회전을 가정하여 유한요소법에 의해 구하였다 이에 대한 수치해석을 통하여 고유진동해석 및 지진하중을 주하중으로 한 동적해석을 실시하였다 프로그램을 통하여 해석한 결과를 프리스트레스 하중 하에서 고유진동수에 대한 정해와 비교한 결과 20개의 요소로 모델링한 경우에서도 정해와 근접한 해를 얻을 수 있었다 또한 내부유체가 있는 경우와 링보강을 한 경우에 대한 고유진동수를 문헌과 비교한 결과 근접한 해를 얻을 수 있었다.
The W-Cu composite powders were synthesized from W and Cu elemental powders by ball-milling process, and their microstructural changes and sintering behaviors were evaluated. The ball milling process was carried out in a 3-dimensional mixer (Turbula mixer) using zirconic () ball and alumina () vial up to 300 hrs. The ball-milled W-Cu powders revealed nearly spherical shape. Microstructure of the composite powders showed onion-like structure which consists of W and Cu shells due to the moving characteristic of Turbula mixer. The W and Cu elements in the composite powders milled for 300 hrs were homogeneously distributed, and W grain size in the ball-milled powder was smaller than 0.5 . Fe impurity introduced during ball milling process was very low as of 0.001 wt%. The relative sintered density of ball-milled W-Cu specimens reached about 94% after sintering at .
기존 구조물의 리모델링, 내진보강 및 용도변경에 따른 구조 보강의 수요가 증가하고 있다. 기존에는 내진보강 공법으로 전단벽 증설 또는 신설방식의 보강 공사가 주를 이루었다. 하지만, 최근에는 시공적인 측면과 전단벽 신설 시 발생하는 기초 보강을 최소화하기 위해 강재를 이용한 건식 내진보강 공법이 증가하고 있다. 신구 콘크리트 부재 연결을 위한 고전단 링앵커와, 기존 콘크리트와 신규 강재 접합용 고전단 링앵커를 개발되었다. 개발 후 학교 건축물을 비롯하여 다수의 실제 프로젝트에 적용되었으며, 구조효율성과 시공성 우수성이 검증되었다. 이 발표에서는 콘크리트용 및 강재용 고전단 링앵커의 설계 와 시공 사례를 소개하고자 한다.