탄소나노튜브의 합성에 대한 아세틸렌 혼합 비율의 영향

김재현,이주희,최재혁,Kim, Jae-Hyun,Lee, Joo-Hee,Choi, Jae-Hyuk 해양환경안전학회 2014 해양환경안전학회지 Vol.20 No.6

본 연구에서는 메탄 대향류 확산 화염내 탄소나노튜브의 합성에 대하여 실험 및 수치적 연구를 수행하였다. 아세틸렌을 일정비율로 메탄에 혼합하여 연료 가스로 사용하였으며, 탄소나노튜브의 합성을 위한 촉매로서 페로센이 이용되었다. 주요 인자로는 메탄 연료에 대한 아세틸렌의 혼합비율이며, 2 %, 6 %, 10 %로 혼합하였다. 탄소나노튜브를 채취한 그리드 위의 탄소나노튜브 합성 특성은 SEM 이미지로 분석되었다. 수치해석에서 화학반응 메카니즘으로는 GRI-Mech 3.0 이 적용되었다. 수치결과로는 아세틸렌 혼합 비율이 증가할수록 화염 온도도 증가하며 CO 몰분율도 증가하는 것을 알 수 있다. 실험결과로는 2% 아세틸렌 혼합 화염이 6 % 및 10 % 혼합 화염과 비교해 탄소나노튜브 합성이 잘 이루어졌음을 알 수 있었다. 이것은 6 % 및 10 % 아세틸렌 혼합화염의 경우 과도한 카본 소스의 생성이 발생해 오히려 화염 내 카본소스가 촉매입자로의 공급을 방해하기 때문이라 생각한다. 이 결과로부터 양호한 질의 탄소나노튜브 생성을 위해서는 적정한 양의 카본소스가 생성되어야 한다는 것을 알 수 있었다. In this study, experimental and numerical studies for the synthesis of carbon nanotube(CNT) in methane counterflow diffusion flame have been performed. Methane mixed with acetylene($C_2H_2$) was used as a fuel gas and ferrocene was used as a catalyst for synthesis of CNT. The major parameters was $C_2H_2$ mixing rate and mixing rates were 2 %, 6 %, and 10 %. Characteristics of CNT formation on grid were analyzed from SEM images. the chemical reaction mechanism adopted is GRI-MECH 3.0. Numerical results showed that flame temperature and CO mole fraction were increased with increasing acetylene mixing rate. Experimental results showed that the CNT synthesis in 2% acetylene mixture flame better than that of 6% and 10% acetylene mixture flames. It can be considered that 6% and 10% acetylene mixture flames generated the excessive carbon source and then it interrupted the supplement of the carbon source into ferrocene catalyst. It can be found that the supply of appropriate quantity of carbon source can make effect to synthesis of high purity of CNT.

디지털 치료기술 산업 육성에 따른 투자와 경제적 파급효과

김재현 ( Jae-hyun Kim ),문종윤 ( Jong Youn Moon ),장지은 ( Jieun Jang ),심정연 ( Jung Yeon Sim ),신재용 ( Jaeyong Shin ) 한국보건행정학회 2020 보건행정학회지 Vol.30 No.4

The digital treatment technology industry is one of the core fostering industries of the Moon Jae-in government along with the global trend. The purpose of this study is to compare and analyze the investment and economic ripple effect on the related industries. To this end, we used the industry-related table, which is the actual measurement data for 2015 that the Bank of Korea actually measured and released every 5 years in 2019. The digital treatment technology industry was not clearly classified within Korea’s industrial classification system, so the contents of the industry-related survey were analyzed, and the digital treatment technology industry was reclassified and then analyzed. As a result of the analysis, it was analyzed that the production induction effect of the digital treatment technology-related industry in 2015 was 1.770, the value-added induction effect was 0.875, and the employment induction effect was 19.128, which was higher than that of other industries in Korea. As a result of the analysis of the economic ripple effect (scenario 1), the production inducing effect was about 370 billion won, the added value inducing effect was about 185 billion won, and the employment inducing effect was 4,044 people. The results of this study are expected to play a large role in economic revitalization as the effect of inducing production, increasing employment, and creating added value through fostering the digital treatment technology industry is expected to play a large role in activating the economy. It is expected to play a large role in providing central medical services. Therefore, it is expected that policy support for revitalizing the digital treatment technology industry through active investment support and tax benefits from the government to foster the digital treatment technology industry is necessary.

고등학교 공통과학 학습을 위한 멀티미디어 자료 구축

김재현,이희복,김현섭,김희수,박종욱,박현주,Kim, Jae Hyun,Lee, Hee Bok,Kim, Hyun Sub,Kim, Hee Soo,Park, Jeong Wok,Park, Hyun Ju 대한화학회 2000 대한화학회지 Vol.44 No.3

This study was designed to develop learning materials of multimediafor general science instruction of high school.this learning material was made of HTML record for each middle unit according to the general science curriculum, and was included a variety of Ietter, graph, picture, drawing, animation, and other moving image materials. And it was composed five coursewares:Content, Dictionary, Science Story,lmage Material, and Questions.The learning material is uploaded an internet website under Science Education Research Institute of Kongju National University (http://science.kongju.ac.kr), and also is provided to a CD-ROM title. 본 연구는 고등학교 공통과학 학습을 위한 멀티미디어 자료를 구축하는데그 목적을 두었다.공통과학 교육과정을 기초로 하여 문자 자료, 도표, 그림, 사진, 애니메이션, 동영상 및 음성 자료 등을 HTML 사용하여 멀티미디어 학습 자료를 개발하였다. 멀티미디어 학습 자료의 구성은 내용, 용어사전, 과학이야기, 영상자료, 그리고 질문의 다섯 분야로 나뉜다. 개발된 멀티미디어 자료는 공주대학교 과학교육연구소 홈페이지 (http://science.kongju.ac.kr)에 올려놓았으며, 또한 CR-ROM으로 제공된다.

무요소법을 이용한 균열진전 문제의 형상 최적설계

김재현,하승현,조선호,Kim, Jae-Hyun,Ha, Seung-Hyun,Cho, Seonho 한국전산구조공학회 2014 한국전산구조공학회논문집 Vol.27 No.5

This paper presents a continuum-based shape design sensitivity analysis(DSA) method for crack propagation problems using a reproducing kernel method(RKM), which facilitates the remeshing problem required for finite element analysis(FEA) and provides the higher order shape functions by increasing the continuity of the kernel functions. A linear elasticity is considered to obtain the required stress field around the crack tip for the evaluation of J-integral. The sensitivity of displacement field and stress intensity factor(SIF) with respect to shape design variables are derived using a material derivative approach. For efficient computation of design sensitivity, an adjoint variable method is employed tather than the direct differentiation method. Through numerical examples, The mesh-free and the DSA methods show excellent agreement with finite difference results. The DSA results are further extended to a shape optimization of crack propagation problems to control the propagation path. 본 논문에서는 재생 커널 기법을 사용하여 혼합모드 균열진전 문제에 대한 연속체 기반의 형상 설계민감도 해석을 수행하였다. 재생 커널 기법은 기존의 유한요소법과 달리 요소망을 재구성할 필요가 없어, 커널 함수의 연속성을 증가시켰을 때 높은 정밀도의 형상함수를 얻을 수 있다는 장점을 가지고 있다. 균열선단 주변에서 J-적분을 수행하기 위해 선형탄성 조건이 고려되었다. 변위장과 응력 확대 계수의 설계변수에 대한 감도해석을 위하여 물질도함수를 도입하였으며 직접 미분법보다 효율적인 애조인 방법을 사용하여 설계민감도를 유도하였다. 수치 예제들을 통해서 재생 커널 기법을 이용한 균열진전 해석결과의 타당성을 확인하였으며 애조인 방법을 이용한 형상 설계민감도 해석 결과를 유한차분법과 비교하여 매우 정확하고 효율적인 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 이를 바탕으로 간단한 모델에 대하여 형상 최적설계를 수행하여 균열이 발생될 수 있는 구조물에 대해서 균열에 의한 피해를 최소화할 수 있도록 균열을 제어할 수 있는 최적의 형상을 도출하였다.

영산강 하구지역 점토의 침하특성 고찰

김재현,김동범,이현웅,박성수,Kim, Jae-Hyun,Kim, Dong-Beom,Lee, Hyun-Wung,Park, Sung-Su (사)한국토질및기초기술사회 2006 기술발표회 Vol.2006 No.-

영산강 하구지역은 현재 신도시개발이 한창 진행되고 있으며, 연약한 해성퇴적층이 15~25cm로 존재하고 있다. 연약지반 개량설계는 불교란시료를 채취하고 각종 실내시험을 통하여 지반의 토질정수를 결정한다. 본 고찰은 압밀관련 지반정수인 선행압밀하중(Pc), 압축지수(Cc), 재압축지수(Cr)를 재해석하기 위해 침하계측 결과를 이용 실내시험의 압밀 곡선과 비교 분석하였다.

전이성 대장암에서 표적치료와 면역치료

김재현,박선자,Jae Hyun Kim,Seun Ja Park 대한소화기암연구학회 2018 Journal of digestive cancer reports Vol.6 No.2

Colorectal cancer (CRC) is the third most common cause of cancer-related death in the world. Although the long-term outcome of patients with metastatic CRC is still poor, target therapy including anti EGFR agents and anti VEGF agents and immunotherapy including anti PD-1 antibody and anti CTLA-4 antibody have shown clinical benefits in the treatment of patient with metastatic CRC. In the future, the personalized treatment strategy based on the clinical characteristics and biologic features of patients with metastatic CRC will be necessary. In this review, we summarized the mechanisms and clinical evidences of target therapy and immunotherapy, and the guideline of clinical practice in patients with metastatic CRC.

가속 Uzawa 방법을 이용한 유도전하계산법

김재현,조광현,하윤도,Kim, Jae-Hyun,Jo, Gwanghyun,Ha, Youn Doh 한국전산구조공학회 2021 한국전산구조공학회논문집 Vol.34 No.4

분자동역학에서의 원자들의 유도전하를 계산하기 위해서는 유도전하를 미지수로 하는 선형방정식을 풀어야 하는데 원자들의 위치가 변화할 때마다 필요한 계산이므로 상당한 계산비용이 요구된다. 따라서 효율적인 유도전하 계산 방법은 다양한 시스템을 해석하기 위해서 필수적이다. 본 연구에서는 constraints가 존재하는 Lagrange 방정식의 해에 대한 선형 시스템, 즉 saddle point를 가지는 문제를 해결하기 위해서 Uzawa method를 도입하였다. Uzawa 매개변수가 수렴 속도에 영향을 미치는 단점을 극복하고 행렬 연산의 효율성을 위해서 Schur complement와 preconditioned conjugate gradient (PCG) 방법을 통해 계산의 효율성을 극대화하는 가속 Uzawa algorithm을 적용한다. 두 금속 나노입자가 전기장에 놓여진 분자동역학 수치모델을 통해서 제시된 방법이 유도전하계산의 수렴성, 효율성 측면에서 모두 향상된 결과를 도출함을 확인하였다. 특히 기존의 가우스 소거법에 의한 계산보다 약 1/10으로 계산비용이 절감되었고, 기본 Uzawa method에 비하여 conjugate gradient (CG)의 높은 수렴성이 입증되었다. To calculate the induced charge of atoms in molecular dynamics, linear equations for the induced charges need to be solved. As induced charges are determined at each time step, the process involves considerable computational costs. Hence, an efficient method for calculating the induced charge distribution is required when analyzing large systems. This paper introduces the Uzawa method for solving saddle point problems, which occur in linear systems, for the solution of the Lagrange equation with constraints. We apply the accelerated Uzawa algorithm, which reduces computational costs noticeably using the Schur complement and preconditioned conjugate gradient methods, in order to overcome the drawback of the Uzawa parameter, which affects the convergence speed, and increase the efficiency of the matrix operation. Numerical models of molecular dynamics in which two gold nanoparticles are placed under external electric fields reveal that the proposed method provides improved results in terms of both convergence and efficiency. The computational cost was reduced by approximately 1/10 compared to that for the Gaussian elimination method, and fast convergence of the conjugate gradient, as compared to the basic Uzawa method, was verified.

다 입력 이산 비선형 시스템의 선형화

김재현,노동휘,박순형,김용민,이홍기,Kim, Jae-Hyun,Roh, Dong-Hwi,Park, Soon-Hyoung,Kim, Yong-Min,Lee, Hong-Gi 대한전자공학회 2000 電子工學會論文誌-SC (System and control) Vol.37 No.1

비선형 시스템의 선형화 문제는 좌표변환만에 의한 것과 좌표변환과 상태 궤환에 의한 것 등 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 다 입력 이산 비선형 시스템에 대하여 이 두 가지 문제에 대한 필요충분 조건을 얻는다. 또한, 선형화하는 좌표변환과 궤환을 구하는 방법을 증명과정에서 제시한다. In order to linearize the nonlinear systems, two different methods(i.e. state coordinate change and feedback) are usually used. In this paper, we consider the multi-input discrete-time nonlinear systems and obtain the necessary and sufficient conditions for both the linearization problem by state-coordinate change and the feedback linearization problem. The way of finding state coordinate change and state feedback which linearize the given system is also given in the proof.

페리다이나믹스 이론과 병렬연산을 이용한 균열진전 문제의 형상 설계민감도 해석

김재현,조선호,Kim, Jae-Hyun,Cho, Seonho 한국전산구조공학회 2014 한국전산구조공학회논문집 Vol.27 No.4

페리다이나믹스 이론과 이진분해 기법의 병렬연산을 이용하여 동적 균열진전 문제에 대한 애조인 형상 설계민감도 해석법을 개발하였다. 페리다이나믹스에서는 균열의 연속적인 분기를 다룰 수 있으며, Explicit 시간적분법을 채택한다. 설계민감도 해석은 애조인 변수법은 경로의존성 문제에는 적합하지 않으나 여기서는 응답해석의 경로를 이미 알고 있으므로 채택하여 사용할 수 있었다. 얻어진 해석적 설계민감도는 유한차분과 비교하여 그 정확성을 검증하였다. 유한차분법은 설계섭동량에 민감하여 비선형성이 강한 페리다이나믹스 문제에서 부정확한 설계민감도를 제시할 수 있다. 정확한 설계민감도 해석을 위해서는 이산화과정에서 $C^1$ 연속성을 가지는 체적율이 필요함을 알 수 있었다. Using the bond-based peridynamics and the parallel computation with binary decomposition, an adjoint shape design sensitivity analysis(DSA) method is developed for the dynamic crack propagation problems. The peridynamics includes the successive branching of cracks and employs the explicit scheme of time integration. The adjoint variable method is generally not suitable for path-dependent problems but employed since the path of response analysis is readily available. The accuracy of analytical design sensitivity is verified by comparing it with the finite difference one. The finite difference method is susceptible to the amount of design perturbations and could result in inaccurate design sensitivity for highly nonlinear peridynamics problems with respect to the design. It turns out that $C^1$-continuous volume fraction is necessary for the accurate evaluation of shape design sensitivity in peridynamic discretization.

손실이후 프레임 정보에 의한 패킷손실은닉 알고리즘 개선

김재현,한민수,Kim Jae-Hyun,Hahn Min-Soo 대한음성학회 2002 말소리 Vol.43 No.-

In real time packetized voice application, missing packets are major source of voice quality degradation. Thus packet loss concealment (PLC) algorithms are needed to guarantee QoS of VoIP. In this paper, we describe packet loss concealment scheme utilizing the next good frame which follows loss packets. When this scheme is combined with other PLC algorithms, such as G.711 pitch waveform replication recommended by ITU-T LP based PLC algorithm, additional voice quality improvement is obtained for consecutive packet loss larger than 60 msec.