nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
본 연구에서는 혼성 격자볼츠만 방법(HLBM)을 이용하여 상판이 일정한 속도로 움직이는 공동 형상 내부에서의 혼합 특성에 대하여 수치적으로 연구하였다. 먼저, 공동 형상에서 기존의 신뢰성 있는 유동장 결과와의 비교를 통해 LB-SRT 모델과 LB-MRT 모델의 신뢰성을 검토하였다. 두 모델 모두 기존의 연구결과와 유사한 결과를 보였으나, LB-MRT 모델이 LB-SRT 모델보다 높은 Re수에서는 수치적 안정성이 높은 것을 확인하였다. 수치적 안정성이 좋은 LB-MRT 모델을 토대로 유한차분법을 적용한 HLBM을 이용하여 공동 형상 내부에서의 농도장을 수치 해석하였다. Re수와 Pe수를 변화하여 공동 형상 내부의 혼합 특성과 물질 전달 형태에 대하여 파악하였다.

In this study, the mixing characteristics in lid-driven cavity flows were studied numerically by using a hybrid lattice Boltzmann method (HLBM). First, we compared the numerical results from single-relaxation-time (LB-SRT) and multi-relaxation-time (LB-MRT) models to examine their reliability. In most of the cavity flow, the results from both the LB-SRT and the LB-MRT models were in good agreement with those using a Navier-Stokes solver for Re=100-5000. However, the LB-MRT model was superior to the LB-SRT model for the simulation of higher Reynolds number flows having a geometrical singularity with much lesser spatial oscillations. For this reason, the LB-MRT model was selected to study the mass transport in lid-driven cavity flows, and it was demonstrated that mass transport in the fluid was activated by a recirculation zone in the cavity, which is connected from the top to the bottom surfaces through two boundary layers. Various mixing characteristics such as the concentration profiles, mean Sherwood (Sh) numbers, and velocity were computed. Finally, the detailed transport mechanism and solutions for the concentration profile in the cavity were presented.

(게재일: 2013.07.01)
공압 부상은 베르누이 원리에 기초한다. 그러나 공압 부상 방법은 제품의 원가 상승의 요인이 되는 대량의 유량을 소모하는 것으로 알려져 있다. 이 논문에서는 베르누이 부상 유동의 통찰력을 얻기 위해 수치 해석 연구를 수행하였다. 3차원 압축성 Navier-Stokes 방정식과 SST k- 난류모델에 유한 체적법을 적용하여 계산하였다. 기체 유량, 공정 제품의 직경 그리고 원형실린더와 공정 제품사이의 간극을 다양하게 변화하여 공정 제품 주위의 유동 특성을 조사하였다. 그 결과 부상력을 위한 최적의 간극과 공급 기체 유량이 증가하면 큰 부상력이 발생한다는 것을 알았다.

Pneumatic levitation is based upon Bernoulli's principle. However, this method is known to require a large gas flow rate that can lead to an increase in the cost of products. In this case, the gas flow rate should be increased, and the compressible effects of the gas may be of practical importance. In the present study, a computational fluid dynamics method has been used to obtain insights into Bernoulli levitation flows. Three-dimensional compressible Navier-Stokes equations in combination with the SST k- turbulence model were solved using a fully implicit finite volume scheme. The gas flow rate, workpiece diameter,and clearance gap between the workpiece and the circular cylinder were varied to investigate the flow characteristics inside. It is known that there is an optimal clearance gap for the lifting force and that increasing the supply gas flow rate results in a larger lifting force.

(게재일: 2013.07.01)
초고온가스로의 중간열교환기는 원자로에서 생산된 정도의 초고온 열을 수소생산 공장으로 전달하는 핵심 기기이다. 한국원자력연구원에서는 중간열교환기의 후보 형태로 고려되고 있는 인쇄기판형 열교환기의 실험실 수준 시제품을 제작하였다. 본 연구는 초고온헬륨루프 시험조건하에서 SUS316L 로 제작된 실험실 수준 인쇄기판형 열교환기 시제품의 고온구조건전성을 미리 평가하기 위한 작업의 일환으로 인쇄기판형 열교환기 실험실 수준 시제품에 대한 고온 구조해석 모델링, 거시적 열 해석 및 구조 해석을 수행하고 그 결과들을 정리한 것이다.

The Intermediate Heat Exchanger (IHX) of a Very High Temperature Reactor (VHTR) is a core component that transfers the high heat of generated in the VHTR to a hydrogen production plant. The Korea Atomic Energy Research Institute manufactured a lab-scale prototype of a Printed Circuit Heat Exchanger (PCHE) as a candidate for an IHX. In this study, as a part of a high-temperature structural integrity evaluation of the lab-scale PCHE prototype made of SUS316L, we carried out high temperature structural analysis modeling and macroscopic thermal and elastic structural analysis for the lab-scale PCHE prototype under helium experimental loop (HELP) test conditions as a precedent study prior to the performance test in HELP.

(게재일: 2013.09.01)
금속 재료의 수소취화 현상에 대한 분석은 수소플랜트의 안전성 평가를 위해 매우 중요하다. 수소환경하 취화된 재료의 기계적 물성과 파괴인성은 구조 건전성 평가에 가장 기본적이며 중요한 자료이다. 본 논문은 최근에 개발된 유한요소 해석 기반 현상학적 손상해석을 소형펀치 실험에 적용하고 Inconel 617 재료의 대기 중 소형펀치 실험결과와 비교 함으로써 손상해석 기법의 적용 타당성을 보였다. 또한 역변환 기법을 사용하여 소형펀치 실험으로부터 인장물성을 예측하고 인장실험으로부터 구한 재료 물성과 비교하여 적용 가능성을 검증하였다. 검증된 결과를 바탕으로 수소취화된 시편에 대한 소형펀치 실험결과에 역변환 기법과 손상해석을 적용하여 수소취화 된 재료의 기계적물성과 파괴인성을 예측하였다.

The hydrogen embrittlement of metallic materials is an important issue from the viewpoint of structural integrity. In this regard, the estimation of mechanical properties and fracture toughness under hydrogen conditions provides very important data. This study provides an experimental validation of the approach for simulating the small punch of Inconel 617 using finite element damage analysis, as recently proposed by the authors, and applies an inverse method for the determination of the constitutive tensile behavior of materials. The mechanical properties obtained from the inverse method are compared with those obtained from the tensile test and validated. The mechanical properties and fracture toughness are predicted by using the inverse method and finite element damage analysis.

(게재일: 2013.06.01)
방사선 치료 시 방사선이 조사되는 동안 환자의 움직임을 모니터링하는 것은 치료의 성공을 결정 하는 중요한 요인이다. 따라서 방사선이 조사되는 동안 환자의 움직임을 실시간으로 감시하고 움직인 치료위치를 자동으로 보정 할 수 있는 시스템을 개발 하였다. 원점을 중심으로 직교하게 위치한 2개의 CCD 카메라를 이용하여 3차원적 환자의 위치를 확인 하고, 틀 맞춘 상호교차 비교법(normalized cross-correlation method)을 이용한 영상 본 맞춤(image pattern matching) 방법을 이용한 환자위치 모니터링 시스템을 개발하였다. CCD카메라로부터 촬영된 영상을 컴퓨터로 전달하여 위치 변화를 정량적으로 분석 하여 빔 켜고 끔(beam on and off)를 위한 방아쇠신호(trigger signal)를 발생시키고, 이동치료대(moving couch)의 모터를 제어할 수 있는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 0.5 mm 이하의 분해능으로 환자의 위치를 자동으로 보정할 수 있었다.

Upon radiation treatment, it is the important factor to monitor the patient's motion during radiation irradiated, since it can determine whether the treatment is successful. Thus, we have developed the system in which the patient's motion is monitored in real time and moving treatment position can be automatically corrected during radiation irradiation. We have developed the patient's position monitoring system in which the patient's position is three dimensionally identified by using two CCD cameras which are orthogonal located around the isocenter. This system uses the image pattern matching technique using a normalized cross-correlation method. We have developed the system in which trigger signal for beam on and off is generated by quantitatively analyzing the changes in a treatment position through delivery of the images taken from CCD cameras to the computer and the motor of moving couch can be controlled. This system was able to automatically correct a patient's position with the resolution of 0.5 mm or less.

(게재일: 2013.09.30)
호흡 연동 방사선 치료 시 사용되는 음성 유도 및 음성-영상 유도의 두 가지 호흡생체자기제어 방식이 호흡 재현성 및 선량에 미치는 영향을 평가하였다. 본 연구에서는 Medical College of Virginia (MCV)에서 획득한 19명의 폐암 환자에 대한 호흡 데이터를 이용하였다. 호흡 데이터는 총 5주간 1주 간격으로 자유 호흡, 음성 유도, 음성-영상 유도의 세 가지 형태로 획득하였으며 선량 평가는 MATLAB을 이용하였다. 그 결과, 자유 호흡의 경우에는 반복되는 치료에서 호흡재현성이 감소하여 CTV 선량이 약 30.0% 감소하는 것을 알 수 있었으며, 음성-영상 유도 방식을 이용할 경우 5주 후 CTV 선량이 20.0% 개선됨을 알 수 있었다. 이는 환자가 영상을 통하여 자가호흡조절 능력이 향상되기 때문으로 판단된다. 또한 음성 유도만 사용할 경우에도 호흡재현성을 유지하는 데는 효과적임을 확인하였다.

We evaluated the effect of two kinds of breathing biofeedback technique such as audio-instruction and audio-visual biofeedback on breathing reproducibility and the CTV coverage during repeated treatment regimes in respiration-gated radiotherapy. In this study, the breathing data of nineteen lung cancer patients acquired from Medical College of Virginia (MCV) during five weeks were used. The dose evaluation algorithm was programmed in MATLAB. In the result, the CTV coverage was decreased as 30.0% due to the breathing irreproducibility for free-breathing. For audio-visual biofeedback, the CTV coverage was improved as 20.0% because patients can learn how control their breathing stably. And the audio-instruction was effective to preserve the breathing reproducibility.

(게재일: 2013.09.30)
본 연구에서는 방사선생물 분야에서는 사용하는 세슘-137 조사기에 대한 기준 흡수선량을 측정하고 시료의 방사선량 평가에 활용하기 위하여 유리선량계를 교정하였다. 세슘-137 감마선에 대하여 IAEA TRS-277 프로토콜을 적용하여 정밀하게 물흡수선량을 결정하였다. 기준 흡수선량 측정에는 PTW-TM300013 전리함과 PTW-TM41023 물팬텀을 사용하였으며, 유리선량계는 DoseAce사의 GD-302M 모델을 사용하였다. 교정된 유리선량계의 불확도(1 SD)는 약 2.7%로 평가되며, 본 결과는 연구용 시료의 방사선량 측정에 이용될 예정이다.

In this research, the glass dosimeter was calibrated to measure the standard absorbed dose of the Cs-137 irradiator and absorbed dose in a biological sample. Absorbed dose in water for Cs-137 gamma ray was determined by the IAEA TRS-277 protocol. The PTW-TM30013 ion chamber and the PTW-TM41023 water phantom were utilized for measuring absorbed dose and the value was compared with the reading from DoseAce GD-302M glass dosimeter from Asahi Techno Glass Corporation for its calibration. The uncertainty of measurement ( ) of the calibrated glass dosimeter was 2.7% and this result would be applied to improve the accuracy in measurement of absorbed dose in a biological sample.

(게재일: 2013.09.30)
본 연구는 총 10명의 전립선 암 환자를 대상으로 세기조절방사선치료(IMRT), 균일스캐닝양성자치료(USPT), 그리고 세기조절양성자치료(IMPT)기술을 이용한 치료계획의 결과를 비교, 평가 하였다. 각 치료 계획은 타깃 체적의 95%에 70 Gy가 28회 분할 조사되도록 하였으며 세기조절방사선치료(IMRT)에서는 step-and-shoot 기법을 이용하여 총 7개의 빔을 사용하여 방사선을 조사하였고, 균일세기양성자치료(USPT)와 세기조절양성자치료(IMPT)에서는 동일한 방사선 가중치의 측방향대향조사면(lateral opposing field)를 사용하여 타깃에 처방선량이 전달되도록 하였다. 한편, 세기조절양성자치료(IMPT)의 최적화를 위해 IMRT치료와 유사한 Inverse planning을 수행하였다. 결과 비교를 위해 타깃의 균질성지수(homogeneity index) 및 동형지수(conformity index)와 정상조직의 정상조직합병증확률(NTCP)을 계산하였다. 비록 치료기법간에 균질성지수(homogeneity index), 동형지수(conformity index)차이가 크지 않았지만, 직장의 경우 각 세기조절방사선치료(IMRT), 균일스캐닝 양성자치료(USPT) 및 세기조절양성자치료(IMPT)에서 2.233, 3.326 및 1.707로 계산되었다. 또한 방광의 정상조직합병증확률(NTCP)는 0.008, 0.003, 및 0.002를 나타내었다. 직장과 방광의 NTCP 값이 IMPT을 사용할 때 유의하게 낮은 값을 보이는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 전립선 암의 방사선 치료 시 세기조절방사선치료(IMRT)보다 양성자를 이용한 방사선 치료, 특히 최적화된 세기조절양성자치료(IMPT)가 치료 효과를 높일 수 있는 치료계획이 될 수 있음을 확인할 수 있었다.

This study assessed compared photon and proton treatment techniques, such as intensity modulated radiation therapy (IMRT), uniform scanning proton therapy (USPT), and intensity modulated proton therapy (IMPT), for a total of 10 prostate cancers. All treatment plans delivered 70 Gy to 95% of the planned target volume in 28 fractions. IMRT plans had 7 fields for the step and shoot technique, while USPT and IMPT plans employed two equally weighted, parallel-opposed lateral fields to deliver the prescribed dose to the planned target. Inverse planning was then incorporated to optimize IMPT. The homogeneity index (HI) and conformity index (CI) for the target and the normal tissue complication probability (NTCP) for organ at risk (OAR) were calculated. Although the mean HI and CI for target were not significantly different for each treatment techniques, the NTCP of the rectum was 2.233, 3.326, and 1.707 for IMRT, USPT, and IMPT, respectively. The NTCP of the bladder was 0.008, 0.003, and 0.002 respectively. The NTCP values at the rectum and bladder were significantly lower using IMPT. Our study shows that using proton therapy, particularly IMPT, to treat prostate cancer could be beneficial compared to 7-field IMRT with similar target coverage. Given these results, radiotherapy using protons, particularly optimized IMPT, is a worthwhile treatment option for prostate cancer.

(게재일: 2013.09.30)
본 연구에서는 한국원자력연구원(KAERI)에서 하나로(HANARO) 원자로를 통하여 새로이 개발한 근접치료용 Ir-192 선원의 기기적 안정성과 기존에 사용되는 근접치료기와의 호환성을 평가하기 위한 팬톰을 개발하고 임상기기 적합성 평가를 실험하였다. 다양한 근접치료용 어플리케이터와 선원의 적합성 결과는 일정한 비율의 곡률의 변화에 대해서는 반경 2.2~2.7 cm 범위에서 정상작동 하였고 급격한 힘의 변화를 고려한 경우에서는 반경 1.5~1.8 cm 범위에서 정상작동 할 수 있음을 확인하였다. 어플리케이터의 모양변화에 따른 선원의 머무름 시간 오차의 평가에서는 선원이 도달 가능한 점까지 에서는 거의 변화가 없어 보였다. 근접방사선치료를 위해 사용되어지는 방사선 선원은 그 크기가 작고 종양의 다양한 모양과 위치에 안정적으로 도달될 수 있어야 한다. 이와 같은 기기적 안정성을 평가하기 위해 본 연구에서 설계 고안된 기기적 안정성 평가 팬톰은 선원의 굴곡의 최적 조건을 평가하는데 유효하다고 생각되며, 한국원자력연구원에서 개발된 근접치료용 Ir-192 선원의 기기적 안정성시험결과 기존의 사용되어지는 수입산 선원과 차이가 없음을 확인할 수 있었다.

Applicator of various kind of number ten kinds is used to raise from efficiency of brachytherapy to maximum. The compatibility of radiation source and applicator is very important subject for safety brachytherapy. Developed high dose rate brachytherapy source through Hanaro nuclear reactor in Korea Atomic Energy Research Institute and improve compatibility with using equipment in present. In this research, we wished to evaluate stability mechanical safety of radiation source and we developed phantom for evaluate several quality about Ir-192 sealed source that improve newly in Korea Atomic Energy Research Institute and is improved. The result for suitability of Ir-192 HDR source with brachytherapy tools that did normal operation in 2.2~2.7 cm extent about change of equal curvature and consider change of sudden curvature that did normal operation in radius 1.5~1.8 cm extent.

(게재일: 2013.09.30)
광 음향 영상 장치는 최근 들어 연구와 개발이 활발히 진행 중이며 암을 조기 진단할 수 있는 장치로서의 가능성을 보이고 있다. 본 연구에서는 유방암 조기 진단을 위하여 광 음향 단층촬영 방식의 영상 장치를 개발하고 팬텀을 이용하여 그 유용성을 평가하고자 한다. 튜브 팬텀과 닭 가슴살 팬텀을 제작하고 이동 평균 필터와 3~6 MHz의 대역폭을 갖는 대역 통과 여파기를 설계하여 잡음을 제거하고 시간 지연 빔 형성(delay-and-sum beamforming) 알고리즘을 이용하여 광음향 영상을 재구성 하였다. 연구 결과 영상의 재구성에 있어서 빔 형성 알고리즘을 적용하기 전에 대역 통과 여파기와 같은 신호 처리가 효과적임을 보였다.

Recently, the photoacoustic imaging system has been widely and intensively developed, and has been shown the possibility of diagnosis for early stage cancer. In this study, we developed a photoacoustic tomography imaging system with a commercial ultra sound device and a linear array probe. A tube phantom and a chicken breast phantom was made for the possibility of a system as a breast cancer detection. A moving average filter and a band pass filter with 3~6 MHz bandwidth were developed for background noise elimination before delay-and-sum beamforming algorithm was used for image reconstruction. As a result, we showed that some signal processing procedure before beamforming was effective for the photoacoustic image reconstruction.

(게재일: 2013.09.30)
컴퓨터 해석모델은 물리현상을 바탕으로 단순화된 모델을 구축하고 해를 구하는 유용한 도구이나, 많은 경우 단순화 가정 또는 입력변수 정보의 미비나 불확실성으로 인해 실제와 차이가 발생한다. 본 연구에서는 이러한 문제에 대해 베이지안 확률이론을 이용하여 실측데이터를 통해 해석모델을 보정하는 방법을 소개하고 이를 파이로 작동기구의 탄소성 압착 문제에 적용한다. 파이로 작동기구는 고에너지의 재료를 원격으로 폭발시켜 작동하는 장치로 그 작동의 신속한 계산을 위해서 단순한 수학모델을 구축하고 실험데이터를 토대로 미지의 입력변수를 확률적으로 보정하였다. 이 때, 확률적 추정을 위해서는 현대적 계산통계기법의 하나인 Markov Chain Monte Carlo 기법을 이용하였으며, 최종적으로 그 결과를 압착거동해석에 활용하여 작동기구의 신뢰도를 평가하였다.

A computer model is a useful tool that provides solution via physical modeling instead of expensive testing. In reality, however, it often does not agree with the experimental data owing to simplifying assumption and unknown or uncertain input parameters. In this study, a Bayesian approach is proposed to calibrate the computer model in a probabilistic manner using the measured data. The elasto-plastic analysis of a pyrotechnically actuated device (PAD) is employed to demonstrate this approach, which is a component that delivers high power in remote environments by the combustion of a self-contained energy source. A simple mathematical model that quickly evaluates the performance is developed. Unknown input parameters are calibrated conditional on the experimental data using the Markov Chain Monte Carlo algorithm, which is a modern computational statistics method. Finally, the results are applied to determine the reliability of the PAD.

(게재일: 2013.09.01)
본 논문에서는 횡압으로 곡선추종성을 판단하였고, 주행안전성은 윤중감소율 및 윤중과 횡압의 비율인 탈선계수로 평가하였다. 고출력 신형 전기기관차의 곡선추종성 및 주행안전성 평가한 결과, 탈선계수는 시험축이 열차의 앞쪽에 위치할 때가 뒤쪽에 위치할 때보다 크게 나타났으며, 탈선계수의 최대값은 경부선 상행선에서 0.572로 나타났다. 횡압은 곡선 선로가 많은 구간에서 크게 발생하여 주행속도보다는 곡선반경에 비례하는 것으로 나타났으며, 최대 축당 횡압은 태백선에서 77.6 kN 까지 발생하였다. 윤중감소율은 영동선에서 47.6 %까지 발생하였다. 최고속도에서의 주행안전성과 최소곡선반경에서의 곡선통과성능이 요구하는 기준을 만족하였다.

In this study, curve responsiveness was assessed based on the lateral force and running safety was evaluated based on the wheel unloading ratio and derailment coefficient, which is the ratio of the wheel load and the lateral force. The evaluation of the curving performance and running safety of the new high-power electric locomotive showed that the derailment coefficient appeared higher when the wheel-set was set to the front of the train instead of being placed backward, and the maximum value of the derailment coefficient was recorded as 0.572 on the Gyeongbu line. Furthermore, the lateral force increased in curved sections, and it appeared to be proportional to the curve radius. Meanwhile, a maximum axis lateral force of 77.6 kN was recorded on the Taebaek line, and the wheel unloading ratio was 47.6% on the Yeongdong line. Finally, the running safety at the maximum speed as well as the through-curve performance of the curve radius satisfied the required standards.

(게재일: 2013.06.01)
리튬이온 전지의 양극은 다양한 종류의 전이금속재료로 구성되며, 전지의 성능은 양극을 구성하는 금속재료에 의해 많은 영향을 받는다. 이는, 양극 내부에서 리튬이온의 확산 및 상전이 양상이 재료마다 서로 다르게 나타나기 때문이다. 따라서, 충방전 시 양극 내부 리튬이온의 확산 및 상전이를 이해하는 것은 고용량, 고전압 리튬 이차전지를 설계하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 phase field model을 바탕으로 양극 내부의 리튬이온 확산 및 상전이 과정을 분석한다.

Metal ions show various transitions in the cathode of a lithium-ion battery. The diffusion process of lithiumions and the phase transition in the cathode need to be thoroughly understood for the advanced design of an improved lithium-ion battery. Here, we employ a phase field model to simulate the diffusion of lithiumions and to study the phase transition in the cathode.

(게재일: 2013.07.01)
습기 수착 물성은 전자 패키징 장치의 신뢰성에 있어서 층간의 수증기 압력에 의해 공정과정 동안 발생되는 박리 불량의 고장 분석 및 최적의 재료 개발에 있어서 필수적이다. 본 논문에서는 온습도 모델에 따른 전자 패키징 재료의 온도 의존적인 흡습 및 탈습 물성을 변수화 하였고 이에 대한 온도 및 습도의 영향에 대해 고찰하였다. 변수화된 확산성에서 얻어진 확산 활성화 에너지는 등가의 습기 수착 수준을 위한 가속 수명 비율을 결정하고 신뢰 수명 평가에 요구되는 등가의 소요 시험 시간에 미치는 습기 확산성의 영향을 예측할 수 있게 한다. 신뢰성 시험 표준에서 평가된 유연 전자 모듈의 가속 수명비율을 예시하였다.

Knowledge of the moisture sorption properties of a material is essential for optimal material development and analysis of the delamination failure caused by vapor pressure at the interlayer during the manufacturing process of integrated packaging devices. In this paper, both temperature dependent absorption and desorption properties according to temperature and humidity model are parameterized and the effects of water activities and temperature are discussed. The activation energy obtained from the parameterized diffusivity determines the acceleration factor for the equivalency of moisture sorption levels, which enables the effect of moisture diffusivity on the equivalent elapsed testing time required for evaluating the reliable life time to be estimated. The acceleration factor evaluated at the reliability testing standard of the flexible packaging module is exampled.

(게재일: 2013.09.01)
복잡한 물리적 현상에 대한 수학적 모델을 만들기 위해 적용되는 차원해석은 LSP 공정변수의 영향을 이해하는데 중요한 도구가 된다. 본 연구에서는 버킹검(Buckingham) 이론을 이용한 차원해석을 통해 레이저 충격 피닝의 잔류응력 결과에 영향을 미치는 변수를 확인하고, 유한요소법을 이용하여 LSP 공정변수인 최대압력파, 압력파 지속시간, 레이저 샷 크기 및 다중 LSP 에 대한 잔류응력 결과를 확인하였다.

Dimensional analysis is an important tool for developing mathematical models of physical phenomena in order to understand the effects of laser shock peening(LSP) process parameters. By using the Bucking theorem, we proposed an applicable dimensional analysis method to verify the effects of LSP process parameters on the residual stresses. Furthermore, by using finite element analysis, we proposed a finite element method of LSP and discussed various parameters, such as peak pressure, pressure pulse duration, laser spot size, and multiple LSPs.

(게재일: 2013.09.01)
최근 생체모사 융모는 검체검사 및 신약개발 등의 분야에서 비용 및 윤리적 문제를 해결하기 위한 대안으로 부각되고 있다. 본 연구는 생체모사 융모구조 3 차원 하이드로젤 지지체의 효과적인 제작을 위한 고분자 몰드의 가공에 관한 내용을 다루고 있다. 고분자 몰드 제작을 위하여 레이저 가공 및 마이크로 드릴링 가공 프로세스를 적용한 실험이 수행되었다. 가공 프로세스 최적화를 위하여 다양한 조건에서 레이저 가공 및 마이크로 드릴링 실험을 진행하였으며, 이 때 폴리카보네이트(poly-carbonate) 고분자 몰드가 사용되었다. 전자주사현미경 및 광학현미경 관측을 통하여 고분자 몰드 및 생체모사 융모 형상을 관측하였다. 실험결과 생체모사 융모는 레이저 가공 및 마이크로 드릴링을 적용한 경우 모두 적절한 형상을 보이는 것으로 확인되었다.

A three-dimensional hydrogel scaffold has been proposed for the effective production of biomimetic intestinal villi to reduce ethical and cost problems caused by animal testing in pharmaceutical development. This study explores an experimental approach to develop a new technique based on laser machining and microdrilling processes to produce a plastic mold for the fabrication of a three-dimensional hydrogel scaffold. For process optimization, both the laser machining and the microdrilling experiments are conducted by varying the experimental conditions, and structural characterization of the mold and intestinal villi were performed using SEM (scanning electron microscope) and OM (optical microscope) images. Polycarbonate (PC) was used as a candidate material. The experimental results show that intestinal villi can be fabricated by both laser and microdrilling machining processes.

(게재일: 2013.07.01)
가압형 경수로 원자로의 압력용기 상부헤드 관통노즐 J-groove 용접부 주변에서 일차수응력부식균열(PWSCC)로 인한 냉각수 누설사례가 발생하고 있다. 본 연구에서는 PWSCC 의 주요 원인 중 하나인 용접 잔류응력을 유한요소 해석을 이용해 평가하고 원자력 발전소의 정상가동 조건을 해석에 반영하는 방법이 용접잔류응력 분포에 미치는 영향에 대한 분석을 수행하였다. 또한 반복되는 원자력 발전소의 가동 주기가 용접잔류응력 분포에 미치는 영향을 확인하여 정상가동조건에서의 정확한 용접 잔류응력을 예측할 수 있는 방법을 분석하였다.

In pressurized water nuclear reactors (PWRs), the reactor pressure vessel (RPV) upper head contains penetration nozzles that use a control rod drive mechanism (CRDM). The penetration nozzle uses J-groove weld geometry. Recently, the occurrence of cracking in alloy 600 CRDM penetration nozzle has increased. This is attributable to primary water stress corrosion cracking (PWSCC). PWSCC is known to be susceptible to the welding residual stress and operational stress. Generally, the tensile residual stress is the main factor contributing to crack growth. Therefore, this study investigates the effect on weld residual stress through different analysis methods for normal operating conditions using finite element analysis. In addition, this study also considers the effect of repeated normal operating condition cycles on the weld residual stress. Based on the analysis result, this paper presents a normal operating condition analysis method.

(게재일: 2013.09.01)
대부분의 제품은 다수의 고장모드를 가지지만, 일반적으로 신뢰성 분석에서 고장모드 별로 분석하는 경우는 많지 않다. 또는 신뢰성 분석 시 고장모드에 대한 정보를 제공하지 않거나 대표적인 고장모드로 분석하기도 한다. 특히 신뢰성 인증시험에서 가정하고 있는 형상모수는 제품의 형상모수보다는 고장모드에 대한 형상모수 값이 더 중요하다. 본 연구에서는 다수의 고장모드를 가지는 기계부품에 대한 신뢰성 분석방법으로 경쟁 고장모드 분석방법과 혼합 와이블 분석방법을 소개한다. 그리고 3 가지 고장모드를 가지는 공기압 실린더의 사례에 대해 각 고장모드 별로 형상모수를 구하였으며, 3 가지 고장모드를 고려했을 때와 하나의 고장모드로 가정했을 때의 신뢰성 측도( 수명, 특성 수명)을 비교하였다.

Most products are indeed governed by multiple failure modes. However, there are few cases in which reliability analysis applies to only one failure mode at a time. Furthermore, reliability data do not include information about failure modes, or the reliability analysis is performed using a representative failure mode. The Weibull shape parameter for failure modes is more important than one for products in the reliability qualification test. This paper presents reliability analysis methods for a mechanical component with multiple failure modes. These methods include the competing failure modes (CFM) method and the mixed Weibull method. Pneumatic cylinder test data with three failure modes are presented to estimate the shape parameter for each separate failure mode. In addition, reliability measures (B10 life, characteristic life) of the pneumatic cylinder considering three failure modes were compared with those assuming a single failure mode.

(게재일: 2013.09.01)
기존선에서의 속도향상을 저해하는 요인은 매우 다양하지만, 그 중 분기기 통과속도 제한규정을 가장 대표적 사례로 손꼽히고 있다. 현재, 기존선 분기기의 직선측 최고 통과속도는 일반 선로의 차량 최고 주행속도에 비하여 낮은 속도로 제한되어 운행하고 있으며 분기기내에서 주행속도를 제한하는 것은 분기기 통과 시 철도차량의 주행안전성을 확보하는데 목적을 두고 있다. 본 연구에서는 대구도시철도공사의 분기기 가드레일에 대한 형상 변경사례를 기반으로 하여, 분기기에서의 차륜/레일 형상에 따른 기하학적 관계식을 이론적으로 검토하였으며, 개발한 VI-Rail 분기기 해석기법을 통하여 F10/F12 분기기에서의 가드레일 길이 변화에 따른 주행안전성 해석을 수행하여 그에 따른 영향을 살펴보았다.

The speed-limit regulation on a turnout is the main factor inhibiting the speed-up of conventional lines. The specified speed for a train moving through a turnout system is lower than that for a train traveling over the general track. This is done to ensure the running safety of a railway vehicle moving through a turnout. In this study, the shape change example of the guard rail component of a turnout in the Daegu Metropolitan Transit Corporation (DTRO) system was studied. A theoretical examination of the geometrical interaction formula according to wheel/rail shape at the turnout was conducted. Running safety analysis by changing the length of the guard rail on the F10/F12 turnout using the developed analysis techniques (by VI-Rail) was achieved, and the effect on railway safety was examined accordingly.

(게재일: 2013.06.01)