• Title/Summary/Keyword: 국소가열

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국소 가열방법을 이용한 2단게 축대칭 디프 드로잉 공정의 해석 및 설계

  • 이동우;송인섭;양동열
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.104-108
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    • 1992
  • 국소가열 가공방법은 종래 사용 되어온 온간,열간 가공의 경우와는 달리 프레스 성형의 응력조건 또는 양긱,열(온도)에 의한 재료 성질의변화 등을 고려하여, 가공하는 박판의 필요 부분을 선택적으로가열, 냉각 또는 두가지를 조합하여 처리하는 것이다. 온도 구배의 영향이 박판 성형의 공정에 많은 영향을 줌에도 불구하고 종래의 박판 성형가공은 주로 열을 고려하지않은 성형해석이 대부분이었고 열을 고려 하였다라도 대 부분이 실험에의존 한 방법이었다. 그러나 실제의 공정 설계에서 실험만을 통한 공정 변수의규명은 많은 노 력과 시간을 필요로 하기 때문에 컴퓨터를 통한 시뮬레이션의 필요성이 대두 되었다. 본 연구는 박판 축대칭 온도 구배와, 변형해석을 유한 요소적 방법을 통해 행하고 이를 실제 공정 설계에 적용할 수있도록 도움을 주고자 하는 데에 있다.

마이크로파를 이용한 활성탄의 VOC 흡착특성

  • 최상기;도상현;;김윤갑;최성우
    • 한국환경과학회:학술대회논문집
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    • 한국환경과학회 2005년도 봄 학술발표회지 제14권(제1호)
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    • pp.196-198
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    • 2005
  • 활성탄은 마이크로파의 흡수율이 우수하지만 활성탄 입자 주위 전계의 집중으로부터 방전이 일어나 국소가열 및 분해의 가능성이 있어, 마이크로파 출력이 높아져도 방전이 발생하지 않은 자성흡착제의 개발이 절실히 요구된다.

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국소 가열 방법을 이용한 2단계 축대칭 디프 드로잉 공정의 해석 및 설계 (Finite Element Analysis Design of Axisymmetric Deep Drawing Process by Local Heating)

  • 이동우;송인섭;양동열
    • 한국정밀공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.198-204
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    • 1993
  • The study is concerned with finite element analysis and design of axisymmetric deep drawing by local heating. When the bottom shape of a cup is not flat but in complex-shaped, i.e., hemispherical, the cup cannot be drawn in one or two processes in the conventional deep drawing process and the limit drawing ratio is limited as well. By introducing local heating selectively with regards to the heating position, the formability of the sheet metal can be greatly increased with the reduced number of processes. In the Process analysisthe rigid- viscoplastic finite element method is employed and the temperature effect is incorporated. Bishop's step-wise decoupled method is employed to analyze the thermomechanical interaction between deformation and heat transfer. Axisymmetric deep drawing of a hemisphere-bottomed cup has been analyzed for various combinations of heat application in the punch and the die. At the first stage of deep drawing stretch forming is practically carried out by firmly pressing the blankholder with the punch and the die heated at various levels of temperature. Then at the second stage the same cup is drawn for the saame or different combination of temperature. From the computation, it has thus been shown that the fromability of a cup is greatly increased in two-stage deep drawing with increased limet drawing ratio.

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비가열부가 있는 평판에서의 혼합대류에 관한 연구 (A Study of Mixed Convection on a Flat Plate with an Unheated Starting Length)

  • 김민수;강영규;백병준;박복춘
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.1304-1312
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    • 1993
  • 본 연구는 열 발생 장치 형상이 다양화 되고 이들 장비들이 설치위치에 따라 수직 이나 수평 또는 경사진 경우를 고려하여 수직으로 부터 경사각도를 증가 시키면 서 부력의 영향에 따른 혼합대류 유동의 온도분포, 속도분포와 국소 Nusselt수, 국소 마찰계수, 열유속및 열전달계수 등의 값을 수치해석적으로 구하여, 쉴리렌 간섭계를 사용하여 실험적으로 구한 열유속, 열전달계수 값과 비교하여 비가열부의 영향을 검토하고자 한다.

실리콘러버 기반의 히터제작에 관한 연구 (A Study on the Fabrication of Heater based on Silicone Rubber)

  • 홍정오;홍재택;최신형
    • 산업과 과학
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    • 제2권2호
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    • pp.9-15
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    • 2023
  • 실리콘러버히터는 플렉시블하기 때문에 평면, 곡면, 입체적인 형태에서도 직접 접착이나 피가열물에 넣어 설치할 수 있다. 현재의 가열방식은 열이 필요하지 않은 영역 또는 위치를 무시하고 피가열물체 전체를 가열하여 필요한 온도로 상승시키기 때문에 일부분만을 부분집중 가열할 수 없었다. 멀티히팅존을 이용하면 피가열물체 전체를 가열하는 것보다는 공정에 따라 열이 필요한 부분만 집중가열하기 때문에 열이 필요한 장소마다 적은 전기용량으로 발열량을 다르게 적용하여 국소 위치별로 빠르게 가열할 수 있고, 열에너지를 줄일 수 있다. 본 연구에서는 열융착이 필요한 영역에서 균일한 온도 또는 온도 차이가 발생하도록 다중 가열영역 구조내의 부분집중 영역에 대한 온도 및 가열 시간을 측정한다. 최적의 전력밀도 범위 결정 및 전기용량을 감소하기 위해 멀티히팅존 구조로 제작된 실리콘러버히터의 안전성을 알아본다. 이와 같이 다중가열방식으로 실리콘러버히터를 제작하면 다중집중 가열기술을 모든 가열공정에 이상적으로 적용할 수 있다.

온도 민감 형광을 이용한 마이크로 스케일 표면온도 측정 (Surface Temperature Measurements in Microscale with Temperature Sensitive Fluorescence)

  • 정운섭;김성욱;김호영;유정열
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.1225-1230
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    • 2004
  • The effects of substrate material on the local heating performance of microheaters are studied by both numerical analysis and experiment. Transient conduction analysis shows that the substrate material with low thermal conductivity is critical to the local heating and fast response. A measurement technique for surface temperature field in microscale is newly proposed, which uses temperature sensitive fluorescent dye coated on the surface. The measured surface temperature fields on microheater arrays fabricated on different substrates are presented.

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평판형 자기장 발생기를 이용한 자성 나노 파우더 기열에 관한 연구

  • 유재형;이재선;노준형;조태훈;윤명수;박봉주;최은하;권기청
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.434.1-434.1
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    • 2014
  • 최근 자성 나노 입자를 이용한 온열치료가 주목을 받고 있다. 자성을 띄는 나노 입자를 암 세포에 보내, 교류 자기장을 걸어주어 회전에 의한 마찰손실로 인한 열을 이용하여 암 조직만을 국소 가열하는 원리이다. 본 실험은 유도 자기장을 사용한 자성 나노 파우더의 가열을 목적으로 시행하였다. 나선형 코일위에 세라믹, 유리 등 절연체 원판 위에 자기장이 발생되도록 휴대용 평판형 자기장 발생장치를 제작하였다. 자기장 발생 장치는 평판형 나선형 코일에 특정 주파수를 가진 전원을 인가하여 자기장을 발생시킨다. 평판형 나선형 코일은 내경 40 mm, 외경 140 mm, 2 mm 동선으로 제작하였다. 제작한 자기장 발생장치를 자기장 측정 센서(Hall sensor 등)을 원판 위에 설치하여 거리별 자기장의 크기를 측정하였다. 자기장은 나선형 코일 위 원판 중심에서 최대로 발생되어 중심에서 멀어질수록 크기가 감소하였다. 자기장 발생장치 위에 자성 나노 파우더($Fe_3O_4$$CoFe_2O_4$)를 혼합한 용액 시료를 위치시키고 자기 쌍극자 모멘트와 자기장간의 상호작용을 유도한다. 이때 자성 나노 파우더별로 발생하는 열을 열전쌍(TC)이나 Optical fiber를 사용한 Thermometer로 측정하여 비교분석하였다.

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전자레인지의 가열조리 시 포장재의 열변형 원인 규명을 위한 온도 측정 방법 비교 (Comparison of temperature measurements methods to investigate the causes of deformation of packaging materials during microwave heating)

  • 윤찬석;이화신;토마스파이퍼;조아름;문상권;이근택
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.422-431
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    • 2016
  • 일부 소스류 제품에 사용된 스탠딩 파우치에서 전자레인지 가열조리 시 열변형이 발견되어 이의 원인을 규명하고자 온도 변화 패턴을 조사하였다. 전자레인지로 포장된 식품을 가열 시 포장재의 온도 변화는 식품 자체의 온도보다 높고 국소적인 온도 측정 기술을 요한다. 공시 시료로 매운맛 닭 소스와 인도카레의 전자레인지 가열 시 포장재와 시료의 온도를 열화상 카메라, 온도센서 테이프 및 광섬유 온도계를 이용하여 측정하였다. 스탠딩 파우치 형태의 포장은 전자레인지 가열 조리 시 내용물의 불균일한 가열이 관찰되어 특정 부위, 특히 액위선 상단과 측면 sealing layer에 열이 집중되는 현상이 발생하였다. 열화상 카메라를 이용한 온도 측정 방법은 식품의 표면 온도를 측정하는 제약이 있고 실제 식품의 온도보다 낮게 측정되는 경향을 보였다. 온도센서 테이프를 이용할 경우 $200^{\circ}C$까지 온도까지 측정되어 전자레인지 가열 과정 중 포장재 변형 현상이 야기될 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다. 그리고 전자레인지 가열 시 포장재 표면의 온도 변화를 기존 광섬유 온도계로 측정할 경우 실제 온도보다 낮게 측정되는 결과가 초래되므로, 좁은 범위에서의 hot spot의 온도 변화를 감지할 수 있는 방법으로 GaAS crystal 센서를 사용함으로서 기존 센서보다 더 민감하고 정확한 온도 측정이 가능하였다.

온도 민감 형광을 이용한 마이크로 스케일 표면온도 측정 (Surface Temperature Measurement in Microscale with Temperature Sensitive Fluorescence)

  • 정운섭;김성욱;김호영;유정열
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권2호
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    • pp.153-160
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    • 2006
  • A technique for measuring surface temperature field in micro scale is newly proposed, which uses temperature-sensitive fluorescent (TSF) dye coated on the surface and is easily implemented with a fluorescence microscope and a CCD camera. The TSF dye is chosen among mixtures of various chemical compositions including rhodamine B as the fluorescent dye to be most sensitive to temperature change. In order to examine the effectiveness of this temperature measurement technique, numerical analysis and experiment on transient conduction heat transfer for two different substrate materials, i. e., silicon and glass, are performed. In the experiment, to accurately measure the temperature with high resolution temperature calibration curves were obtained with very fine spatial units. The experimental results agree qualitatively well with the numerical data in the silicon and glass substrate cases so that the present temperature measurement method proves to be quite reliable. In addition, it is noteworthy that the glass substrate is more appropriate to be used as thermally-insulating locally-heating heater in micro thermal devices. This fact is identified in the temperature measuring experiment on the locally-heating heaters made on the wafer of silicon and glass substrates. Accordingly, this technique is capable of accurate and non-intrusive high-resolution measurement of temperature field in microscale.

표면에 부착되는 스케일의 조도가 열교환기 성능에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effect of Scale Roughness attached Surface of Heat Exchangers)

  • 김민수;최낙정
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제34권2호
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    • pp.235-242
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    • 2010
  • 본 연구는 열교환기의 가열된 표면위에 부착된 지열수 스케일의 조도 영향을 검증하기 위한 강제 대류 열전달에 관한 실험적 연구이다. 실험은 원형 원관 위에 5종류의 실리카 스케일 입자를 균일하게 부착하여 행하였다. Reynolds수는 13,000에서 50,000의 범위에서 행하였다. 국소와 평균 열전달 특성은 스케일 입자 크기와 레이놀즈수의 함수로서 측정하였으며 평균오염저항을 이들의 결과로부터 평가하고 그들의 특성들을 분석 하였다. 원관의 열전달 특성은 지열수 스케일의 오염에 의해, 특히 입자 크기에 의해 크게 변화하였다. 또한 국소와 평균 Nusselt수는 원관 간격과 Reynolds 수에 의해 크게 의존 되었다.