• 설비공학논문집
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• 제26권3호
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• pp.137-143
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• 2014

A gasket is known as an important component for mechanical sealing between mating surfaces. In case of the refrigerator, a gasket is generally installed into the edge line of a door to prevent cold air leaking out from the inside of a cabinet. The gasket shape used in a refrigerator is very complicated; it has a few deformable small rooms and wings (upper part) and inserting part (lower part) into the door. By the intricate shape, it takes much time and trouble on analysis by using a full-shape model. To settle down this problem, an effective design way of a gasket is proposed in this work. The inserting part is parametrically designed using FEM without considering the complicate upper part, Through this work, computational time and efforts are much reduced comparing to the full-shape analysis method. And the performance of a newly designed gasket was evaluated qualitatively.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권7호
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• pp.1731-1740
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• 1995

Experimental investigations have been made to study the double-diffusive nature of convection of an initially stratified salt-water solution due to heating from below in a rotating cylindrical cavity. The objective is to examine the flow phenomena and the heat transfer characteristics according to the changes in temperature gradient, concentration gradient and rotating velocity of cavity. Thermal and solutal boundary conditions at side wall are adiabatic and impermeable, respectively. The top and bottom plate are maintained each at constant temperature and concentration. The cavity is put into a state of solid body rotation. Like the stationary case, the types of initially-formed flow pattern are classified into three regimes depending on the effective Rayleigh number and Taylor number; stagnant flow regime, single mixed-layer flow regime and successively formed multi-mixed layer flow regime. At the same effective Rayleigh number, the number of initially-formed mixed layer and its growth rate decrease as the effect of rotation increases. The temperature and concentration profiles are both uniform in each layer due to convective mixing in the layered-flow regime, but look both liner in stagnant flow regime and single mixed-layer flow regime. At the interface between adjacent layers, the temperature changes smoothly but the concentration changes rapidly.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권12호
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• pp.1763-1773
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• 1998

In the present experimental study, the flow behavior in a semi-closed two-phase natural circulation loop was examined. Water was used as the working fluid. Heat flux, heater-inlet subcooling, and flow restrictions at the heater-inlet and at the expansion-tank-line were taken as the controlling parameters Six circulation modes were identified by changing heat flux and inlet subcooling conditions ; single-phase continuous circulation, periodic circulation (A), two-phase continuous circulation, and periodic circulations (B), (C), and (D). Among these, the single-phase and two-phase continuous-circulation modes exhibit no significant oscillations and are considered to be stable. Periodic circulation (A) is characterized by the large amplitude two-phase f10w oscillations with the temporal single-phase circulation between them, while periodic circulation (B) featured by the flow oscillations with continuous boiling inside the heater section. Periodic circulation (C) appears to be the manometric oscillation with continuous boiling. Periodic circulation (D) has the longer period than periodic circulation (B) and a substantial amount of liquid flow back and forth through the expansion-tank-line periodically ; this mode is considered the pressure drop oscillation. Parametric study shows that the increases of the inlet- and expansion-tank-line- restrictions and the decrease of inlet subcooling broaden the range of the stable two-phase(continuous circulation) mode.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권6호
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• pp.778-787
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• 1999

In this study, the autoignition process of liquid fuel, injected into hot and stagnant air in a 2-D axisymmetric confined cylindrical combustor, has been investigated. Eulerian-Lagrangian scheme was adopted to analyze the two-phase flow and combustion. The unsteady conservation equations were used to solve the transition of the gas field. Interactions between two phases were accounted by using the particle source in cell (PSI-Cell) model, which was used for detailed consideration of the finite rates of transports between phases. And infinite conduction model was adopted for the vaporization of droplets. The results have shown that the process of the autoignition consists of heating up of droplets, vaporization, mixing and ignition. The ignition criteria could be determined by the temporal variations of temperature, reaction rate and species mass fraction. And the effects of various parameters on ignition phenomena are examined. These have shown that the increasing the reaction rate and/or the vaporization rate can reduce the ignition delay time.

• 동력기계공학회지
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• 제8권1호
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• pp.41-47
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• 2004

Cooling towers are widely used not only for cooling products and equipment in manufacturing process but HVAC(Heating, Ventilation and Air Conditioning) system. As a cooling tower is the terminal apparatus which discharges heat from industrial process, the efficiency of heat exchange in the cooling tower greatly affects to the overall performance of a thermal system. In this paper, we constituted a new water cooling system by using a Latent heat of evaporation in an enclosed tank, and this system is consisted of an enclosed vacuum tank and water driven ejector system. Several experimental cases were carried out for improvement methods of high vacuum pressure and water cooling characteristics. The ejector performance was tested in case of water temperature variations that flows into the ejector. Based on the vacuum pressure by water driven ejector, the water cooling characteristics were investigated for the vaporized air condensing effects.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권12호
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• pp.1173-1180
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• 2006

This study deals with fluid flow and heat transfer around a module cooled by forced air flow generated by a piezoelectric(PZT) fan in an enclosure. The fluid flows were generated by a flexible PZT fan which deflects inside a fluid transport system of comparatively simple structure mounted on a PCB in an enclosure($270\times260\times90mm^3$). Input voltages of 30V and 40V, and a resonance frequency of 28Hz were used to vibrate the cooling fan. Input power to the module was 4W. The height in an enclosure was changed 23$\sim$43mm. The fluid flow around the module was visualized by using PIV system. The temperature distributions around a heated module were visualized by using liquid crystal film. As the height in an enclosure and the input voltage of PZT fan increased, the cooling effect of module using a PZT fan increased. We found that the flow type was T- or Y-shape and the cooling effect was increased by the wake generated by a PZT fan.

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권3호
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• pp.209-218
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• 2012

현재 한국원자력연구원에서는 국내에 축적된 사용후핵연료 문제를 해결하기 위해서 건식재처리공정(pyroprocess)을 개발 중에 있다. 건식재처리 공정에서는 상당량의 고준위 염폐기물이 발생되며, 이는 곧 세라믹 결합제로 고화된다. 고화된 세라믹 폐기물은 안전한 금속 처분용기에 밀폐된 후, 인간생활환경과 격리될 예정이다. 본문에서는 고준위 세라믹폐기물을 처분하기 위한 처분용기의 개발에 관한 전반적인 내용을 다루고 있으며, 특히 처분용기의 설계 요건, 용기의 구성, 용기의 제작, 용기의 부식저항성, 방사선 차폐, 구조적 안전성 등에 대해 논의하고자 한다. 완성된 처분용기는 오랜 기간 동안 방사성 핵종의 누출이 없이 열적, 기계적, 화학적, 생물학적 공격에도 안전한 것을 목적으로 한다.

• 한국산업보건학회지
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• 제4권2호
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• pp.224-239
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• 1994

본 연구는 1993년 10월부터 1994년 3월 사이에 PCE를 세정제로 사용하는 세탁소중 충청권에 있는 23개소의 세탁소 작업자 30명을 폭로군으로, 모대학교 사무직원 42명을 비폭로군으로 하여 자각증상을 조사하였고, 세탁소 작업자의 PCE 폭로농도 및 작업장 기중농도를 측정하였다. 혈액과 뇨를 채취하여 혈액학적, 임상화학적 검사 및 뇨단백, 뇨당을 검사함으로써 PCE 폭로정도에 따른 관련성을 분석하여 다음과 같이 결과를 요약하고, 세탁소의 작업장 환경을 양호하게 관리하기 위한 몇가지 방안을 제안하고자 한다. 1. 폭로군이 비폭로군에 비해 조사항목 대부분에서 높은 자각증상 호소율을 나타냈으며, 특히 호흡기계, 심혈관계, 소화기계, 신경정신계에서 높은 자각증상을 호소했다. 개인폭로농도와 자각증상 호소율은 상호 관련성이 없었다. 2. 1일 8시간 작업시 PCE의 허용농도는 우리나라의 경우 50.0ppm, ACGIH에서는 25.0ppm으로 권장하고 있다. 조사대상 세탁소 형태별로 작업자의 PCE폭로농도는 체인본부가 16.85ppm, 일반 세탁소가 8.83ppm, 셀프-서비스점이 3.07ppm으로 나타났다. 전체적으로 세탁소 작업자의 PCE 폭로농도는 25.0ppm 이하가 19개소(82.6%)였으며, 25.0ppm 이상 측정된 세탁소는 4개소(17.4%)였고, 50.0ppm을 넘는 세탁소는 한 곳도 없었다. 이상의 결과에서 측정대상 세탁소의 작업환경 관리가 비교적 양호함을 알 수 있다. 3. PCE 기기의 가동횟수가 증가할수록 또한 작업량(세탁량)이 많아질수록 PCE 폭로정도는 증가하였다. 또 개방형 PCE 기기를 사용하는 작업자의 폭로농도는 6.18ppm, 밀폐형은 11.48ppm으로 나타났으나, 밀폐형을 사용하는 세탁소의 경우 개방형보다 작업량이 2-3배 정도 많았으며, 이 결과는 기기의 형태보다 작업량과 관계가 있는 것으로 나타났다. 4. 혈액학적 검사에서는 WBC, RBC, Hgb, Hct, MCV, MCH, MCHC, PLT 모두 정상으로 나타났으며, 혈액의 임상화학적 검사에서도 간기능, 신장기능 진단에 이용되는 GOT, GPT, ALP, U-A 및 LDH가 정상으로 나타났다. 5. 뇨단백 및 뇨당 검사에서는 대부분 정상이었고, 3명의 뇨단백이 30mg/dl 이하로 약간 배출되었으며, 뇨당은 3명이 100mg/dl 이하, 2명이 100-250mg/dl로 약간 높게 배출하였다. 이상의 결과에서 PCE 폭로군은 비폭로군보다 신체의 여러부분에 대해 높은 자각증상 호소율을 나타냈다. 조사대상 세탁소의 작업환경은 비교적 양호하게 관리되고 있었으며, 혈액학적 및 임상화학적 검사는 직업성으로 인해 이상이 유발되었다고 평가할만한 사실은 관찰되지 않았다. 그러나 세탁소에서는 PCE뿐만 아니라 얼룩을 제거하기 위하여 여러 종류의 유기용제를 사용하기 때문에 작업자들은 항상 위해한 환경 인자에 노출되고 있다고 사료되므로, 작업장 환경을 보다 쾌적하게 관리하기 위해서는 PCE의 기계적 누출을 조사하고, 의류의 충분한 건조, 적절하고 합리적인 환풍기의 가동 및 개인보호구 착용 등에 관심을 기울여야 할 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권7호
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• pp.637-646
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• 2013

본 연구에서는 밀폐된 정방형관 내에서 자성유체의 자연대류현상에 대하여 수치해석적으로 접근하였다. GSMAC(Generalized-Simplified Marker and Cell method)법을 이용하여 자성유체의 지배방정식을 풀었으며 외부에서 인가자장의 세기 및 방향에 따른 자연대류현상과 열전달 특성을 수치해석적으로 규명하였다. 자성유체의 자연대류현상은 인가자장의 세기 및 방향에 따라 제어되었다. 자장이 수직방향으로 인가될 경우 자장의 세기 H가 4000일 때 평균 Nusselt 수가 최소가 되었고 자장이 수평방향으로 인가될 경우 자장의 세기 H가 12000일 때 평균 Nusselt 수가 최소가 되었다. 또한, 이 지점을 기준으로 자장의 인가방향과 관계없이 자장의 세기가 증가할수록 평균 Nusselt 수가 증가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권4호
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• pp.333-336
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• 2017

스피커 진동판은 고유 특성에 의해 분할진동을 발생 시킨다. 이 분할진동은 진동판의 형상 변화를 가져올 정도로 뚜렷한 영향을 주는데, 본 논문에서는 IT 분야의 첨병인 스마트 폰을 포함한 초박형 멀티미디어 기기에서 많이 사용되는 마이크로 스피커를 그 대상으로 삼는다. 마이크로 스피커는 일반적인 스피커와 다른 평판형의 구조적인 형태와 공간적인 제약이 존재한다. 특히 구동 공간이 밀폐형으로 설계되어 무빙 코일에서 발생하는 열의 냉각이 열악하고 보조적인 서스펜션 구조를 갖추기 어렵다. 본 연구에서는 진동판의 열전달과 분할진동 모드의 연관성을 연구한다. 이를 위해 진동판의 레이저 스캔을 통한 분할진동 측정과 열화상 카메라 촬영을 통한 열변화 측정의 두 단계로 나누어 실험을 진행한다. 이를 통해 특정 주파수 범위에서 분할진동 모드와 열전달 형태를 비교함으로써, 열화상 카메라를 통한 촬영 결과로 진동판 분할진동 모드의 경향성을 빠르게 예상할 수 있어, 마이크로 스피커의 최적 설계에 도움이 되는 지표를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.