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재진입 공력가열: 극심한 고온 환경 극복을 위한 열역학적 도전 서론: 재진입 공력가열의 위험성과 중요성우주 비행체가 지구 대기권으로 재진입할 때, 고속 운동으로 인해 공력가열(Aerodynamic Heating)이 발생합니다. 이는 비행체 표면에 극심한 열부하를 야기하며, 재진입 과정에서 가장 위험한 요인 중 하나입니다. 공력가열은 빠른 속도로 인해 공기 분자들이 비행체 주위에서 압축되고 가열되면서 발생합니다. 이 과정에서 비행체 표면은 수천 도의 고온에 노출될 수 있습니다. 과도한 열부하는 구조물 손상, 열차폐 시스템 파괴, 궁극적으로 재진입 실패를 초래할 수 있습니다. 따라서 재진입 공력가열을 정확히 예측하고 제어하는 것은 안전한 우주 비행체 설계에 필수적입니다.이론 기본: 공력가열의 근본 원리공력가열은 고속 유동에서 발생하는 복잡한 현상으로, 다양한 물리 법칙.. 카테고리 없음 2024. 5. 2.
플라즈마 유동 해석의 새로운 지평: 입자-격자 하이브리드 방법 서론플라즈마는 전리된 기체 상태로, 우주 공간뿐만 아니라 다양한 공학 및 과학 분야에서 중요한 역할을 합니다. 플라즈마 유동의 정확한 모사는 핵융합로, 전기 추진기, 플라즈마 가속기 등의 설계와 최적화에 필수적입니다. 그러나 플라즈마 유동의 복잡성으로 인해 기존의 수치 기법으로는 한계가 있었습니다. 이에 입자-격자 하이브리드(Particle-in-Cell, PIC) 방법이 새로운 대안으로 부상했습니다.이론 기본PIC 방법은 플라즈마를 입자와 전자기장의 상호작용으로 모델링합니다. 입자 운동은 뉴턴 운동 방정식에 따라 계산되며, 전자기장은 맥스웰 방정식을 통해 계산됩니다. 이 방법에서는 플라즈마 입자들을 대표하는 유한 개수의 가상 입자(Super-Particle)를 사용합니다. 이렇게 함으로써 계산 효율성을.. 카테고리 없음 2024. 5. 2.
천음속 비행체 익형 설계를 위한 이론적 지침: 천음속 익형 이론 서론천음속 비행체의 성능은 익형(에어포일) 설계에 크게 의존합니다. 천음속 속도에서는 공력 특성이 크게 달라지므로, 익형 설계 시 이를 고려해야 합니다. 이를 위해 천음속 익형 이론이 개발되었습니다. 이 이론은 천음속 유동에서 발생하는 복잡한 현상을 이해하고 예측하여, 최적의 익형 설계를 가능하게 합니다. 따라서 천음속 익형 이론은 성공적인 천음속 비행체 개발에 필수불가결한 이론적 토대가 됩니다.이론 기본천음속 익형 이론의 기본 원리는 유체역학의 기본 방정식들과 천음속 유동 이론에 바탕을 두고 있습니다. 연속 방정식, 운동량 방정식, 에너지 방정식 등이 천음속 유동 해석에 적용됩니다. 또한, 천음속 유동에서 발생하는 충격파, 팽창파, 경계층 효과 등을 모델링하기 위해 관련 이론들이 활용됩니다. 이러한 기.. 카테고리 없음 2024. 5. 1.
다중 약제 내성: 암 치료의 최대 난제 서론암 치료에 있어서 가장 큰 장벽 중 하나는 다중 약제 내성(multidrug resistance, MDR) 현상입니다. 이는 암세포가 다양한 종류의 항암제에 대해 내성을 가지게 되는 것을 말합니다. MDR로 인해 기존 항암 요법의 효과가 크게 감소하여 치료 실패로 이어지게 됩니다. 따라서 MDR 메커니즘을 이해하고 해결책을 찾는 것이 암 치료의 핵심 과제 중 하나입니다.MDR 기본 메커니즘MDR은 다양한 기전에 의해 발생합니다. 가장 잘 알려진 것은 ATP 결합 캐시어 (ABC) 수송체 단백질의 과다 발현입니다. 이 막 단백질들은 항암제를 세포 밖으로 능동적으로 내보내 세포 내 약물 농도를 낮춥니다. 또한 DNA 손상 복구, 세포 자멸사 회피, 약물 비활성화 효소 증가 등의 메커니즘도 MDR에 기여합.. 카테고리 없음 2024. 4. 30.
프리온: 생명의 수수께끼를 푸는 단서 서론프리온(prion)은 정상적인 단백질이 잘못 접혔을 때 생기는 병원체로, 전염성 스폰지형 뇌병증(transmissible spongiform encephalopathies, TSEs)의 원인으로 알려져 있습니다. 이 이론은 1982년 스탠리 프루시너가 제안했으며, 그는 2년 후 프리온 단백질을 발견하여 1997년 노벨 생리학·의학상을 수상했습니다. 프리온 이론은 생명체의 근원적인 문제를 다루고 있어 과학계에 큰 반향을 일으켰습니다.이론 기본프리온 이론의 기본 개념은 단백질만으로도 감염이 가능하다는 것입니다. 일반적으로 감염은 바이러스나 박테리아 같은 미생물에 의해 일어나는 것으로 알려져 있지만, 프리온은 유전 물질인 DNA나 RNA를 가지고 있지 않습니다. 대신 프리온 단백질은 정상 단백질과 같은 아.. 카테고리 없음 2024. 4. 30.
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