관입형 프로브의 온도전이 특성

정순혁(Jung Soon-Hyuck),윤형구(Yoon Hyung-Koo),이종섭(Lee Jong-Sub) 한국지반환경공학회 2011 한국지반환경공학회논문집 Vol.12 No.3

지반조사 및 시료의 물성치 획득 시 교란의 영향을 최소화하고 해상도 높은 데이터를 연속적으로 획득하기 위해서 CPT, DMT 등을 비롯한 다양한 종류의 현장 관입시험기가 이용되고 있다. 이때 선단저항력과 주면마찰력 및 간극수압의 측정을 위해서 전기저항식 변형률계나 전기비저항 프로브를 이용하는 관입시험기의 경우 온도 변화에 의해 측정값이 영향을 받게 된다. 본 논문에서는 전기저항식 온도측정장치 및 온도센서를 이용하여 직경 5㎜와 직경 10㎜의 온도 전이 측정분석용 프로브를 제작하고 관입실험을 실시하여 다양한 조건에서의 콘 내부 온도 전이 과정을 분석하였다. 온도센서는 전기비저항 프로브와의 전기적 간섭현상과 프로브 내부의 전기저항식 변형률계 부착 위치를 고려하여 선단부를 포함하여 콘 내부의 4곳에 부착하였다. 실험은 직경 30㎝ 높이 60㎝의 대형 아크릴 셀과 직경 20㎝, 높이 40㎝의 소형 아크릴 셀에서 각각 주문진사와 글라스비즈를 이용하여 시료를 조성하고, 포화 상태에서 시료의 밀도와 시료 표면의 온도를 조절하면서 실험을 진행하였다. 실험 결과, 시료의 밀도가 큰 시료에서 더 큰 온도 변화가 일어났다. 또한, 관입되는 프로브 주변의 온도가 프로브 내부 온도 변화에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 온도 전이 측정용 콘을 개발하고 다양한 조건에서의 실내 관입 실험을 통해 정확한 지반조사를 위해서는 온도에 대한 보정이 필요함을 보여준다. Various penetration type penetrometers such as CPT and DMT have been used for obtaining high resolution soil properties under the minimized disturbance effects. The cone type penetrometer, which can measure cone tip resistance, sleeve friction, and pore-water pressure using strain gauge type sensor and electrical resistivity probe, is affected by temperature changes during penetration into soils. In this study, temperature transition probe(TTP) whose diameters are 5mm and 10mm are manufactured using thermometer and temperature sensor. The internal temperature transient process of cone penetrometer is analyzed in various soil conditions. The temperature sensor is attached on 4 points of cone inside in consideration with electrical disturbance between electrical resistivity module and temperature sensor itself and the adhesion points of strain gauges. The test was performed in large-scale acrylic cell with 30-㎝ diameter and 60-㎝ height and small-scale cell with 20-㎝ diameter and 40-㎝ height using Jumunjin sand and glass beads, respectively, as controlling densities and temperatures of specimens under saturated conditions. The test results indicate that the larger temperature changes generate in the denser soils and the temperature of soil samples around the probe affects the temperature changes inside of the probes. Thus, the objective of this study was to develop the temperature transient probe and to propose that temperature compensation should be considered in order to obtain more accurate in-situ results.

과학 : 금속-절연체-전이 VO2를 이용한 정확한 실제 온도 측정 연구

황인희 ( In Hui Hwang ),한상욱 ( Sang Wook Han ) 전북대학교 과학교육연구소 2014 과학과 과학교육 논문지 Vol.39 No.2

물질의 물리적 특성을 결정하는 기본 요소 중에 하나인 온도를 결정하는데 있어서, 온도 측정은 주변의 여러 가지 변수의 영향을 받는다. 측정 대상의 상태 그리고 온도계의 반응 시간과 열의 흐름 등 여러 가지 측정 환경 변수에 대한 정보를 먼저 정확히 이해하고 결정해야만 측정되어지는 대상의 온도를 정확히 측정할 수 있다. VO2는 특정한 온도에서 급격하게 절연체-금속 전이를 하는 물질로 이런 절연체-금속 전이 특성을 이용하여 온도를 정확히 결정하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서 측정된 온도는 온도계의 반응 식간과 측정 대상의 열평형 시간 등의 환경적인 요인에 크게 영향을 받는다는 것을 발견하였다. Temperature is one of the basic elements of nature that measures in order to know the physical characteristics, but should be considered that many factors, including a environment and a response time of a sensor. Using the dramatic resistance change of VO2 during temperature changing, we were studying about the difficulties of determination of accurate measuring temperature.

가루깍지벌레(Pseudococcus comstocki Kuwana)의 온도별 발육기간 및 발육단계 전이 모형

전흥용,김동순,조명래,장영덕,임명순 한국응용곤충학회 2003 한국응용곤충학회지 Vol.42 No.1

본 연구는 가루깍지벌레 방제적기 예측을 위한 모형을 개발하고자 수행하였다. 포장에 서 가루깍지벌레 발생시기 조사 및 온도별 발육기간을 조사하였으며 각 발육단계 전이(우화)모형 을 작성하였다. 성충발생 최성기는 1세대 6월 중하순,2세대 8월 중하순,3세대는 10월 하.순으로 수원지방에서는 연 3회 발생하였다. 가루깍지벌레 각 발육단계의 발육기간은 $25^{\circ}C$ 까지는 온도가 증가할수록 감소하였으나 그 이상 온도에서는 증가하였다. 발육영점온도 추정결과 알 14.5$^{\circ}C$, 1령 약충+2령 약충 8.4$^{\circ}C$, 3령 약충 10.2$^{\circ}C$, 산란전기간 11.8$^{\circ}C$, 그리고 1령 약충부터 산란전까지는 10.1$^{\circ}C$ 이었다. 발육완성을 위한 적산온도(DD)는 알 105 DD, 1령 +2령 315 DD, 3령 143 BD, 산란전기간 143DD이었다. 알부터 산란기까지 필요한 적산온도는 599DD이었다. 생물리적 발육모형과 발육완료시기 분포를 나타내는 Weibull함수를 이용 가루깍지벌레의 특정 발육단계에서 다음 발육단계로 전이되는 개체수의 비율을 추정하는 발육단계 전이모형을 작성하였다. 1령부터 산란전기간까지 적산온도를 이용하여 성충발생 세대별 50%산란시기를 예측한 결과 Mean-minus-base 추정법을 사용한 경우 실측일과 비교하여 1992년과 1993련 1세대와 2세대 모두 2-3일의 편차를 보였고,Sinewave추정법을 이용한 경우는 1-7일의 편차를 보였다. Rectangle추정법은 0-6일의 편차를 보였다. 발육모형을 이용 일별 발육률을 추정하고 이것을 누적하는 발육률 적산모형의 경우 1세대와 2세대의 성충산란 시기 예측 결과 모두 50%산란시기까지는 1-2일의 편차를 보였다. This study was carried out to develop the forecasting model of Pseudococcus comtocki Kuwana for timing spray. Field phonology and temperature-dependent development of p. comstocki were studied, and its stage transition models were developed. p comstocki occurred three generations a year in Suwon. The 1 st adults occurred during mid to late June, and the 2nd adults were abundant during mid to late August. The 3rd adults were observed after late October. The development times of each instar of p. comstocki decreased with increasing temperature up to 25$^{\circ}C$, and thereafter the development times increased. The estimated low-threshold temperatures were 14.5, 8.4, 10.2, 11.8, and 10.1$^{\circ}C$ for eggs, 1st+2nd nymphs, 3rd nymphs, preoviposition, and 1st nymphs to preoviposition, respectively. The degree-days (thermal constants) for completion of each instar development were 105 DD for egg,315 DD for 1st+2nd nymph, 143 DD for 3rd nymph, 143 DD for preoviposition, and 599 DD for 1 st nymph to preoviposition. The stage transition models of p. comstocki, which simulate the proportion of individuals shifted from a stage to the next stage, were constructed using the modified Sharpe and DeMichele model and the Weibull function. In field validation, degree-day models using mean-minus-base, sine wave, and rectangle method showed 2-3d, 1-7d, and 0-6 d deviation with actual data in predicting the peak oviposition time of the 1st and 2nd generation adults, respectively. The rate summation model, in which daily development rates estimated by biophysical model of Sharpe and DeMichele were accumulated, showed 1-2 d deviation with actual data at the same phonology predictions.

에폭시 수지 변성 비스 E 타입 시아네이트 에스터 경화물의 유리전이온도 변화 연구

김민영(Minyoung Kim),박병열(Byeong Yeol Park),정상기(Sang Ki Chung),안치운(Chi Woon Ahn),이상우(Sang Woo Lee) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11

본 연구에서는 시아네이트 에스터를 고분자량의 비스페놀 A형 에폭시 수지와 함께 경화하여 DSC로 유리전이온도를 측정하여 비교하였다. 그 결과 높은 유리전이 온도는 적절한 후경화 시간을 도입함으로써 달성할 수 있었으며 후경화 온도를 일정 온도 이상으로 증가시킬수록 유리전이온도가 증가하는 경향을 나타내었다. 따라서 후경화 시간의 최적화가 필요한 것으로 판단되었다. This study was focused on the glass transition temperature behavior of cyanate ester with high molecular weight bisphenol A epoxy resin. High glass transition temperature can be achieved by introducing post cure. As increase post cure temperature, glass transition temperature was increased at some temperature ranges, so optimization of the post cure time must be carried.

영구자석과 고온 초전도체의 상호작용을 이용한 초전도 전이온도 측정

김가원,김동욱,김진,이호근 한국물리학회 2015 새물리 Vol.65 No.11

We present a simple method to determine the superconducting transition temperature, Tc, of high-temperature superconductors based on the interaction between a permanent magnet and a superconducting sample. The experimental setup allows measurement of the time dependences of the temperature of a sample and its magnetic levitation force between a superconductor and a magnet that is connected to the plate of a digital electronic balance through a plastic tube. The present technique has proven to be satisfactory for determining the Tc for both bulk and powder superconducting samples within an uncertainty of about ±1.5 K. 본 연구에서는 고온 초전도체와 영구자석 간의 상호작용에 근거하여 고온 초전도체의 초전도 전이온도, Tc를 간단히 측정하는 방법을 제안한다. 실험장치는 시간에 따른 시편의 온도 변화를 측정하도록 되어있으며, 동시에 영구자석과 초전도체 간의 자기 부상력의 시간적 변화도 측정하도록 고안되었다. 이 때 영구자석은 전자저울의 측정판과 프라스티관으로 간접적으로 연결되도록 했다. 본 연구의 측정법으로 벌크 및 분말 초전도체의 임계온도 측정이 가능하며, 약 ±1.5 K 의 불확도로 초전도체의 임계온도 측정이 가능함을 알 수 있었다.

바이코오 유리와 3차원 나노구멍에 흡착된 4He 필름

남상탁 한국물리학회 2015 새물리 Vol.65 No.7

이상 보즈기체의 Bose-Einstein응축온도를 이용하여 4He 액체의 전이온도를 나타냈으며 Landau 모형으로부터 구한 열용량을 이용하여 제1음속을 구하였다. 유효질량과 상호작용을 나타내는 계수를 갖는 희박한 보즈기체에 의하여 이론적으로 잘 표현된 바이코오 (Vycor) 유리에 흡착된 초유체 4He 필름에서 입자농도의 함수로 주어진 전이온도는 이상 보즈기체의 전이온도와 근사적으로 같음을 보였다. 바이코오 (Vycor) 유리에 흡착된 초유체 4He 필름과 2.7 nm인 3차원 나노구멍의 벽에 흡착된 4He 필름에서 온도가 증가함에 따라 열용량과 제1음속도 증가함을 보였다. We represented the transition temperature of 4He liquids in terms of the transition temperature of an ideal Bose gas and obtained the first sound velocities from the heat capacities of 4He liquids given by using the Landau model. The transition temperature of 4He fluids adsorbed on Vycor glass can be well represented by using a dilute Bose gas with an effective mass, and the interaction coefficient was shown to be similar to the transition temperature of an ideal Bose gas. We also found that as the temperature increased in the 4He fluids adsorbed on Vycor glass and three-dimensional pores with diameters of 2.7 nm, the heat capacities and the first sound velocities also increased.

콘크리트내 표면매립보강된 FRP의 내화단열방법과 연단거리에 따른 온도변화

임종욱,서수연 대한건축학회 2019 大韓建築學會論文集 : 構造系 Vol.35 No.11

Recently, the Near-Surface-Mounting method using Fiber reinforced polymer (FRP) has been developed and applied to the reinforcement ofmany concrete structural members. However, as a part of the fire resistance design, there is a lack of research related to fire insulation forthe areas reinforced with FRP. In case of NSM reinforcement, there is a difference in the transferred temperature from the external surfaceto the groove corresponding to the location of the groove where the FRP is embedded, and the effect of this should be reflected in thefireproof insulation design. Therefore, in this study, after forming grooves for surface embedding in concrete blocks, fireproof insulationreinforcement was performed using Calcium Silicate (CS) fireproof board and an experiment to evaluate the temperature transfer wasperformed. By observing the temperature at these groove positions, the reduction of temperature transfer according to fireproof insulationdetail was studied. As a result, when the NSM-FRP is properly fire-insulated using the CS-based fireproof board, the epoxy inside the groovedoes not reach its glass transition temperature until the external temperature reaches 800°C. 본 연구는 콘크리트 블록에 표면매립을 위한 홈을 형성한 뒤, Calcium Silicate(CS)계의 내화보드로서 내화단열 보강을 실시하고 고온 가열실험을 실시하여 이들 홈의 위치에서 온도상승 정도를 관찰함으로써 내화단열 상세별 온도상승 지연효과를 연구하였다. 연구를 통하여, CS계 내화보드를 사용하여 적절히 내화단열할 경우, 외부온도가 800℃에 도달할 때까지 홈내부 에폭시는 유리전이온도 (GTT)에 도달하지 않는 것으로 나타났다.

시계열 모형을 이용한 일일 전력 최대수요 예측

박재신,방성완 한국자료분석학회 2017 Journal of the Korean Data Analysis Society Vol.19 No.6

Producing and supplying electricity based by precise electrical load forecasting is very important as large amount of electricity cannot be stored. Therefore there are many researches and forecasting models such as regression, exponential smoothing method, fuzzy regression, multilayer perception and extreme learning machine. However, some of the models do not incorporate the autocorrelation structure which is in time series such as electrical load. Therefore, we study transfer function model and intervention model with discomfort index, sensory temperature index as input time series and seasonal effect, sandwich day (the day is between two holidays) effect as intervention. In this study, we demonstrate the effectiveness of proposed model through comparing other methods in terms of predictive error. This model allows us to forecast more accurately and to interpret predictive value easily because discomfort index, sensory temperature index are used in real life. This model might be quite useful to save power cost and to supply electricity smoothly 현대 사회에서 삶을 영위하기 위하여 필수적인 요소인 전기는 많은 양을 저장할 수 없는 특성 때문에 정확한 전력수요를 바탕으로 적정량을 생산하는 것이 매우 중요하다. 원활한 전기 공급을 위하여 전력의 최대수요 예측에 대한 연구가 국내외에서 진행되고 있고, 그 중 일일 전력 최대수요 예측은 공급 전력 부족으로 인한 정전이 발생하지 않기 위하여 그 중요도가 매우 크다. 본 연구에서는 일일 전력 최대수요 자료가 시간에 따라 관측되는 시계열 자료임을 고려하여 전이함수모형(transfer function model)과 개입분석(intervention analysis)을 이용하여 일일 전력 최대수요 예측을 연구하였다. 연구 결과로 불쾌지수와 체감온도를 입력 시계열로 활용하고, 계절 및 휴일과 휴일 사이 평일인 샌드위치 데이의 효과를 개입효과로 활용한 ARIMA 모형을 이용한 일일 전력 최대수요 예측 모형을 제안하였다. 제안한 모형은 기존 모형들에 비하여 일상생활에서 사용하는 지표인 불쾌지수와 체감온도를 활용하여 결과에 대한 해석이 쉽고, 예측 오차가 낮아 효율적이다. 제안한 모형을 통해 정확한 일일 전력 최대수요 예측으로 전력 발전의 효율성을 높이고, 원활한 전력 공급에 기여할 것으로 기대한다.

Oleic acid로 코팅된 산화철 (Fe3O4) 나노입자의 초상자성 전이

홍성욱,이일수 한국물리학회 2010 새물리 Vol.60 No.2

We synthesized the iron-oxide (Fe3O4) nanoparticles and coated them with oleic acid. A superparamagnetic transition, as well as hysteresis, was observed in the ZFC/FC nanoparticles. Field The blocking temperature followed a H□ behavior below a crossover field of Hc=300 Oe. However, a slower change in the blocking temperature was observed with increasing applied field above Hc, which can be qualitatively explained by the dipole-dipole interactions in the powder sample. 산화철 (Fe3O4) 나노입자를 공침(coprecipitation)에 의해 형성한 후 그 표면을 oleic acid로 코팅하였다. 코팅된 나노입자는 구형이었고, 전체 직경과 중심 (core) 산화철 입자의 직경은 각각 20 nm, 5 nm로 관찰되었다. 이 나노입자 분말시료에 대해 ZFC/FC (zero filed cooling/field cooling) 곡선을 구하였고, 이를 통해 나노입자들의 강자성에서 초상자성으로의 전이를 관찰할 수 있었다. 그리고 외부자기장에 따른 blocking 온도의 변화를 관찰하였다. Blocking 온도는 외부자기장의 세기가 300 Oe가 될 때까지는 H□의 의존성을 보였으나, 그 이상의 외부자기장에 대해서는 이와 다른 의존성을 보였다. 이는 자성유체에서도 발견된 현상이지만, 분말시료에서는 더 높은 교차자기장 (crossover field)이 관찰되었다. 이는 분말시료에서는 자성유체에서보다 쌍극자-쌍극자상호작용이 크기 때문이다.

에폭시 유리전이 온도상승에 따른 LED수명의 변화

반재삼(Jae Sam Ban),정용호(Yong Ho Jung),양현삼(Hyun Sam Yang),김선진(Sun Jin Kim) Korean Society for Precision Engineering 2012 한국정밀공학회지 Vol.29 No.1

The LED failure rate greatly depends on the physical properties of packaging materials (epoxy). The glass transitions temperature (Tg) of the epoxy is one of the most important physical properties. Therefore, in the present study, various epoxies with high Tg were prepared and their failure shapes were analyzed. In addition, the failure shapes depending on the amount of epoxy and the wire bonding structure were measured. As a consequence, the lower failure rate was obtained with the smaller amount of epoxy. The safety of LED was improved with increasing the Tg of the epoxy.