Direct water quenching technique can be used in hot stamping process to obtain higher cooling rate compared to that of the normal die cooling method. In the direct water quenching process, setting proper water flow rate in consideration of material thickness and the size of the area directly cooled in the component is important to ensure uniform microstructure and mechanical properties. In this study, to derive proper water flow rate conditions that can achieve uniform microstructure and mechanical properties, microstructure and hardness distribution in various water flow rate conditions are measured for 3.2 mm thick boron steel sheet. Hardness distribution is uniform under the flow condition of 1.5 L/min or higher. However, due to the lower cooling rate in that area, the lower flow conditions result in a drastic decrease in hardness in some areas in the hot-stamped part, resulting in low martensite fraction. From these results, it is found that the selection of proper water flow rate is an important factor in hot stamping with direct water quenching process to ensure uniform mechanical properties.

In this study, the uniformity of the horizontal velocity and the temperature of each zone were investigated by computerized analysis method to divide the drying room into three multi - rooms to ensure the uniformity of flow inside the forced convection hot air dryer. The internal structure of the drying room of the dryer was modeled using Solidworks. In order to control the flow of hot air circulating in the drying chamber, the possibility of controlling the horizontal flow inside the drying room was verified by using a perforated plate, a guide vane, and a vertical plate. From the results of the flow visualization in the drying room, it was understood that the internal flows of the dryer models 1, 2 and 3 change from ununiform flow to uniform flow. From the analysis of velocity and temperature fluctuation, the results of the analysis of the dryer model 3 satisfied the design conditions.

In the modern industrial period, the introduction of mass production was most important progress in civilization. Die-casting process is one of main methods for mass production in the modern industry. The aluminum die-casting in the mold filling process is very complicated where flow momentum is the high velocity of the liquid metal. Actually, it is almost impossible in complex parts exactly to figure the mold filling performance out with the experimental knowledge. The aluminum die-castings are important processes in the automotive industry to produce the lightweight automobile bodies. Due to this condition, the simulation is going to be more critical role in the design procedure. Simulation can give the best solution of a casting system and also enhance the casting quality. The cost and time savings of the casting layout design are the most advantage of Computer Aided Engineering (CAE).. Generally, the relations of casting conditions such as injection system, gate system, and cooling system should be considered when designing the casting layout. Due to the various relative matters of the above conditions, product defects such as defect extent and location are significantly difference. In this research by using the simulation software (AnyCasting), CAE simulation was conducted with three layout designs to find out the best alternative for the casting layout design of an automotive Oil Pan_BJ3E. In order to apply the simulation results into the production die-casting mold, they were analyzed and compared carefully. Internal porosities which are caused by air entrapments during the filling process were predicted and also the results of three models were compared with the modifications of the gate system and overflows. Internal porosities which are occurred during the solidification process are predicted with the solidification analysis. And also the results of the modified gate system are compared.

본 연구에서는 배가스 내 존재하는 오염물질인 NO의 처리효율을 증대시키기 위하여 NO 산화 공정을 연구하였으며, 강력한 산화력의 건식산화제를 제조하는 방법으로 H2O2 촉매분해가 도입되었다. H2O2 분해공정 상에서 적용 가능한 K-Mn/Fe2O3 불균일계 촉매가 제조되었으며, 이들이 가지는 물리화학 적 특성이 H2O2 분해반응에 미치는 영향이 조사되었다. 제조된 건식산화제는 NO가 포함된 모사 배가스를 처리하기 위한 NO 산화공정에 적용되었으며, 다양한 모사 배가스의 유량(5, 10, 20 L/min)에서 약 100% 가까운 NO 전환율을 확인 하였다.

목 적 : 초음파를 이용한 심장 혈류의 정량적 측정은 관측자의 숙련도에 의해 평가결과가 변화할 수 있는 문제가 있다. 이를 보완하기 위해 자기공명 영상 장치의 위상 대조도 자기공명 영상 기법을 통한 심장 혈류의 정량적 측정이 많이 이용되고 있다. 하지만 아직까지 고자기장(3.0T) 자기공명 영상 장치와 저자기장(1.5T) 자기공명 영상 장치의 측정 오차에 대한 기준이 표준화 되어 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 자기장에 따른 심장 혈류의 측정값을 비교하여 분석하고 이에 대한 해결책을 제시하여 검사의 정확성을 향상시키고자 한다. 대상 및 방법 : 심혈관계 질환이 없는 정상의 남자 지원자 15명(평균연령: 35.4±4.10세)을 대상으로 심장 혈류 평가를 실시하였다. 장비는 초음파 Philips IU-21을 이용하여 심장 상행 대동맥의 최대 혈류속도와 평균 혈류량을 측정 하였으며, 자기공명 영상 장치는 GE Signa HDxt 3.0T/1.5T(GE Medical System Milwaikee, Wisconsin, USA)와 8channel cardiac array 코일을 사용하였다. 2D 자기공명 위상 대조도 영상은 상행 대동맥의 S-T juction과 Aortic valve LV에서 각각 시행하였다. 자기장의 세기에 의한 심장혈류의 차이를 비교하기 위해 1.5T와 3.0T 모두에서 shim을 사용하지 않고(NO shim) 검사를 시행하였으며, shimming에 의한 심장 혈류 차이를 평가하기 위해 각각 Auto shim, Local shim, 그리고 두 가지 shim(auto + local: All shim)을 모두 사용한 상태에서 각각 검사를 시행하였다. 결과 분석은 SPSS 20.0을 이용하여 대응표본 검정(Wilcoxon signed-Rank test), 다중회귀분석, 일원분산분석(ANOVA)을 실시하였다. 유의 수준은 0.05미만으로 하였다. 결 과 : 각각 1.5T와 3.0T에서 얻은 혈류 측정값은 서로 유의한 차이를 보였으며(LV AF: z=-3.409, p=0.001 / AA AF: z=-3.239, p=0.001), NO shim LV 1.5T의 혈류 측정값이 초음파의 혈류 측정값과 가장 높은 상관 관계가 있는 것으로 나타났다(t=5.827, p=0.000). 3.0T의 혈류 측정값은 shim을 사용했을 때 NO shim LV 1.5T와 비교해 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 결 론 : 자기공명 영상 장치를 이용한 심장 혈류 평가에 있어서 자기장이 높은 3.0T에서 측정한 혈류값은 자기장이 낮은 1.5T에서 측정한 결과와 차이가 발생할 수 있다. 따라서 자기공명 영상 장치를 이용한 심장 혈류의 평가는 저자기장(1.5T) 자기공명 영상장치를 사용하거나 자기장이 높은 자기공명 영상장치를 사용할 경우 정확한 혈류 평가를 위해 반드시 shimming을 통해 자기장의 균일도를 개선해야 한다

저자는 기존의 연구에서 대용량-비선형성을 가지는 유체의 최적화를 수행하기 위해 몇 가지 강력한 방법들을 제시한 바 있다. 즉, 최적화 과정에서 수렴성을 높이기 위해 step by step기법을 사용하였고, 또한 수렴속도를 높이기 위하여 최적화이터레이션 과정에서 얻어지는 민감도정보를 이용하여 시스템 평형방정식의 해석을 위한 좋은 초기치를 제공하는 방법과, 평형방정식을 구속조건으로 사용하는 동시기법(simultaneous technique)에서 착안하여 해석과 최적화 수렴 판정치를 조작하는 방법을 제시한 바 있다. 그러나 그들 기법은 기본적으로 유사뉴턴법에 기본을 두고 있다. 현재까지 최적화에서 SQP기법을 사용할 때는 정확한 헤시안 매트릭스의 유도가 매우 까다롭고 힘들기 때문에 유사뉴턴법을 사용하고 있는 실정이다. 그러나 3차원 문제와 같이 더욱 큰 용량의 문제를 위해서는 진정한 의미에서의 뉴턴법, 트루 뉴턴법(true Newton method)을 사용할 필요가 있다. 본 연구에서는 트루 뉴턴법을 사용하기 위해 헤시안 매트릭스의 정확치를 얻는 과정을 유도하고 이를 기본으로 트루 뉴턴법을 이용한 최적화 루틴을 만들었다. 그리고 이를 3차원 문제에 적용하여 그 효과를 검증하였다.

많은 연구결과들은 국부적 용융체의 존재가 고온인장 변형 시 발생하는 내부공극의 발달을 억제할 수 있음을 보고하고 있다. 그러나 이러한 국부적 용융체가 존재한다고 해서 반드시 고변형속도 초소성 현상이 관찰될 수 있는 것은 아니다. 금속기지와 보강재간의 계면에 국부적 용융체의 양이 너무 많이 존재하면 두상간의 결합력이 떨어져 금속기지상으로부터 보강재가 분리되는 현상이 야기될 수 있기 때문이다. 그러므로, Si3N4p 2124 Al 복합재의 초소성 유동 특성을 이해하기 위해 변형온도에 따른 미세구조 변화와 계면특성을 조사하였다. 본 연구를 룽해 Si3N4p 2124 Al 복합재에서 Al-기지와 Si3N4p 강화상간의 계면상의 국부적 용융이 시작되는 온도부근에서는 큰 초소성 특성이 얻어지지만, 국부적 용융이 시작되는 온도를 지난 인장온도범위에서는 오히려 초소성 특성이 현저하게 저하되는 현상이 관찰되었다. 위의 실험결과는 Si3N4p 2124 Al복합재의 고변형속도 초소성 거동에 기여하는 최적의 액상량이 존재한다는 것을 의미한다.

잎상추 수경재배시 배양액 내 NO3-N와 NH4-N 비율 및 pH 조절이 엽중 nitrate 함량에 미치는 효과를 구명하였다. NO3-/NH4+의 비율 처리는 12:1, 10:3, 8:5이었으며, 8:5 처리구에 pH를 자동적으로 조절해준 처리구조 설정하였다. pH의 변화는 12:1 처리구에서는 실험기간 동안 계속적으로 상승하는 경향을 보였고, NH4+의 비율이 높을수록 pH가 상당한 저하하다가 낮은 수준에서 유지되었다. NH4+의 비율이 가장 높았던 8:5에 pH를 자동적으로 조절해준 처리구에서는 5.5-6.5 사이의 안정적인 수준으로 pH를 유지하였다. 엽중 nitrate 함량은 전반적으로 12:1 처리구에서는 점점 감소하는 경향을 보였으나, 12:1과 8:5에 pH를 조절해준 처리구에서는 비슷한 양상으로 수확시마다 증가하는 경향을 보였다. 즉, NH4+의 비율을 높이고 배양액의 pH를 조절하는 것이 생육 및 엽중 nitrate 함량에 가장 좋은 것으로 나타났다

남강댐 하류는 부산·경남의 수자원 장기 계획에 중요한 지역이므로 지속가능한 지표수 관리 및 오염원 제어를 위해 흐름 및 수질 해석이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 2차원 수질모형인 RAM4와 3차원 수질모형인 WASP을 각각 수리모형인 RAM2 및 EFDC모형과 연계하여 2·3차원 준연계 모형을 이용한 남강댐 하류에서의수리 및 수질을 해석하였다. 2차원 흐름해석 모형인 RAM2 적용 결과 만곡부 5개 횡단 측선에서의 유속의 증감경향이 ADCP 실측값과 잘 일치하였으며, 3차원 모형인 EFDC와 유속 분포 및 보 월류 유속이 유사하였다. 또한 정상상태 도달 후의 RAM2-RAM4 연계모의에 의한 BOD 농도와 EFDC-WASP 연계모의에 의한 BOD 농도장이 모의영역 전반에 걸쳐 유사하게 나타났다. 남강댐 하류부의 경우 수리 및 수질이 남강댐 방류량에 크게 좌우되며 남강댐의 수량은 하류부의 수질 및 연안 어업환경에 큰 영향을 미치므로 향후 이에 대한 정량적 분석 시 계산의 효율성 및 모형의 적용성 측면에서 2차원 준연계 모형을 적용하는 것이 바람직한 것으로 판단된다.

In order to simulate a free surface flow in a trench channel, a three-dimensional incompressible unsteady Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations are closed with the model. The artificial compressibility (AC) method is used. Because the pressure

최근의 기후변화로 인해 도시지역에서 홍수의 빈도 및 홍수량의 증가로 인한 피해가 증가되고 있는 실정이며, 이에 따라 도시지역에서 홍수피해 저감을 위한 방재계획이 필요하다. 본 연구에서는 도시지역 내 도로 합류부에서의 3차원 수치모형을 이용하여 홍수흐름 특성에 대해 모의하였다. 적용된 수치모형은 ANSYS CFX(v.13) 모형으로 Workbench에서 구동되는 범용 유동해석 모듈이며 빠르고 정확한 해석결과를 제공하는 전산유체역학 도구로서 국내외에서 이용되고 있다. 본 연구에서는 Mignot 등(2008)이 수행한 실험모형 자료를 이용하여 모의를 수행하였으며, 지점별 실측자료와 2차원 유한체적모형에 의한 결과와 비교 분석하였다.

탄-소성론에 근거한 콘크리트나 토질과 같은 재료의 파괴 포락선은 주응력을 축으로 하는 공간 좌표계상에서 인장의 등압(hydrostatic stress)축을 향해 기울어진 형태를 가지며 소성흐름이 상관소성흐름 법칙(associated flow rule)에 따라 결정될 경우 콘크리트의 거동 예측시에 과도한 체적 팽창률을 나타내게 된다. 본 논문에서는 콘크리트의 다축응력 하에서의 거동을 예측하기 위하여 비균일 경화(nonuniformh ardening)를 적용한 5계수 파괴 포락선과 등압축 방향 성분의 소성 흐름을 수정하는 비상관 소성흐름 법칙(non-associated flow rule)을 사용하여 비선형 유한요소해석 프로그램을 개발하였으며 신뢰성 있는 연구자의 다축응력 실험결과와 유한요소해석 프로그램의 해석결과를 비교하였다.