• 한국융합학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.185-191
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• 2021

본 자동차 실린더 블록 주조시 실린더 보어 내에서 발생하는 열로부터 구조적 변형을 방지하는데 필요한 워터 자켓 코어용 주물사의 특성을 분석하였다. 샌드 코어의 특성평가를 위하여 인장강도 시험기, 입도 지수(AFS-GFN), 광학현미경을 사용하였다. 주물사의 SiO2 함량이 높으면 고온팽창에 의한 치수 불량, 베이닝 불량이 발생하며, 너무 낮으면 코어 파손, 기포, 화학적 소착 등이 발생하였다. 입도 지수와 입형이 코어강도와 레진 소비량에 영향을 미치고, 이로 인한 불량 유형 변화가 발생하였다. 건조사가 염분이 높을수록 코어 강도는 감소하며, 알칼리성일수록 코어 강도가 감소하였다. 레진 함량 1.6~1.8%에서 1시간 경화 이후에 코어 강도 증가는 대략 최대를 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.480-481
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• 2012

LED (Light Emitting Diode)는 친환경적이며 고수명 등의 여러 장점을 가지고 있어서 액정디스플레이의 광원으로 널리 사용되고 있다. 그러나 LED 제품을 제조하기 위해서는 칩, 패키지, 모듈, 시스템으로 구성된 4단계의 복잡한 제조공정을 거쳐야 하므로 가격이 높은 단점이 있다. 이를 개선하기 위해서 패키지, 모듈, 시스템의 3단계의 공정을 하나로 통합한 hybrid LED package(HLP) 개념이 제시되었다. HLP는 LED chip을 PCB에 직접 실장한 뒤 초정밀 가공 및 성형 기술을 활용하여 일체형 광학패턴을 인가함으로써 공정을 단순화하면서도 광효율을 향상시킬 수 있다. 이에 본 연구에서는 다구찌 실험계획법을 사용하여 디스플레이에서 중요시되는 휘도를 높일 수 있는 일체형광학패턴 형상 최적화를 실시하였으며, 최적화된 일체형 광학패턴을 제조하기 위한 초정밀 가공 및 성형기술을 개발하였다. 최적화 결과 높이 25um, 꼭지각 90도의 음각형태의 사각피라미드 패턴이 최적형상으로 결정되었으며, 패턴이 없을 때와 비교하여 휘도가 약 32.3% 높아지는 것으로 나타났다. 이러한 일체형 광학패턴을 제품으로 구현하기 위하여 초정밀 절삭기술을 활용하여 마스터 금형을 제작하였다. 최종적으로 사출성형을 통해 일체형 광학패턴을 제작하게 되는데 이때 사출기 내부 공기흐름 및 진공도를 최적화함으로써 패턴 내부에 불필요한 기포가 발생하지 않도록 하는데 성공하였다. 이를 통해 생산성이 높은 사출성형으로 HLP 제품을 양산할 수 있는 가능성을 확인하였고, 추후에는 실제 제품을 제작하는 연구를 수행할 예정이다.

• 설비공학논문집
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• 제17권12호
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• pp.1145-1153
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• 2005

3D-PTV measurement has been carried out for the inner flows of a refrigerator. To visualize the air flows three-dimensionally, a helium bubble generator has been used for the 3D-PTV measurements. Three-dimensional flow field of the refrigerator's compartments have been reconstructed by the results obtained by the 3D-PTV Measurements on the electric power-consumption was also carried out in order to evaluate the improvements of the flow characteristics. It was verified that $3\%$ of power consumption was saved by improving the flow passages and characteristics.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권3호
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• pp.171-181
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• 2017

2상 횡 유동은 응축기, 증발기와 원자력의 증기 발생기와 같은 열교환기의 튜브와 셀 사이에 존재한다. 공기/물의 2상 유동에 놓인 관군에 작용하는 항력을 실험적으로 평가하였다. 2상 유동에 놓인 관군은 정사각형 배열이다. 피치 직경 비는 1.35이었고, 실린더의 직경은 18 mm이다. 관군에 유동방향으로 작용하는 항력을 측정하여 항력계수와 2상 유동 감쇠비를 계산하였다. 2상 유동 감쇠비는 균질 2상 유동의 이론식을 사용하여 구하여 실험의 결과와 비교하였다. 압력과 항력의 상관계수를 실험결과를 고려하여 평가하였다. 상관계수는 이론적으로 항력을 계산할 때에 사용된다. 질량유량을 증가할수록 측정된 항력으로부터 구한 항력계수와 감쇠비가 균질 유동의 이론적 결과와 잘 일치함을 보이고 있다. 결과적으로 충분히 큰 질량 유량의 기포 유동인 경우에는 감쇠비를 균질 유동에 근거한 이론식으로 계산할 수 있다.

• Elastomers and Composites
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• 제36권2호
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• pp.102-110
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• 2001

Nonylphenoxy poly(ethylene) ethanol homologues, caster oil poly(ethylene) ethanol homo-logues 및 sodium perfluoroalkyl carboxylates의 세 가지 종류 계면활성제를 사용하여 고무인상재의 젖음성 향상 연구를 수행한 결과 불소 관능기가 도입된 sodium perfluoroalkyl carboxylates 계면활성제의 경우 다른 계면활성제를 사용한 경우에 비해 고무인상재의 초기 표면에너지 값은 유사했으나 평형상태에 이른 후의 표면에너지 값이 낮아 치아와의 젖음성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 또한, 수소가스의 발생을 억제시키고 미세부 재현성을 높이기 위해 소포제를 사용한 결과 젖음성이 향상된 sodium perfluoroalkyl carboxylates를 포함한 조성에 소포제를 첨가할 경우 인열물성이 약 40% 이상 증가하였는데, 이는 소포제가 고무인상재 내부의 반응으로 생성되는 수소가스의 발생을 억제하기 때문이다. 따라서, 소포제는 고무인상재의 표면특성에는 크게 영향을 미치지 않으면서 인상재 내부에 발생되는 기포를 효과적으로 억제 혹은 제거하여 고무 인상재의 기계적물성을 향상시킴을 알 수 있었다.

• 한국산업보건학회지
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• 제24권4호
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• pp.492-500
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• 2014

Objectives: The purpose of this study is to estimate the applicability of regional sample collection of environmental samples. The concentration of asbestos fibers were analyzed with two devices. One was an existing commercial air sampling pump that has been proved to be accurate and exact, and the other is a remodeled pump for sample collection which was made from an electric bubble generator originally designed for aquarium fish. Samples were collected with the two devices under the same environmental conditions and collection equipment. A comparative analysis of the concentration of ambient asbestos fiber was then performed. Methods: Based on previous research, six farmhouses with asbestos fiber slate roofs known to have high concentrations of asbestos fiber were selected. Using the existing commercial air sampling pump and the remodeled electric bubble generator, four to seven samples were collected each day one meter downwind from the edge of the slate roof at high volume (about 4 L/min) and low volume (about 1.4 L/min). The analyzer responsible for sample quality control of asbestos fibers counted the number of asbestos fibers with a phase microscope. Results: The rates of flow change of the existed sampler and the remodeled pump at high volume were 0.82% and 0.17%, respectively. The rates of flow change at low volume were 3.83% and 1.09%, but there was not significant difference. The rates of flow change are within the error range (${\pm}5%$) of OSHA analyzing methods. For the high volume sampler, the average asbestos fiber concentration in the air collected by the existed sampler is 6.270 fibers/L and for the remodeled one 5.527 fibers/L, not a significant difference. For the low volume sampler, the average asbestos fiber concentration in the air collected by the existed sampler is 7.755 fibers/L and for the remodeled one 7.706 fibers/L, not a significant difference. The total area of the slate roof of the targeted farmhouse has an effect on the concentration of asbestos fibers in the air from the existing pump and the remodeled one (p<0.01). Conclusions: The sampling function between the existing commercial pump and the remodeled one shows little difference. Therefore, the remodeled pump is considered a pump with a good availability for collecting ambient air asbestos samples.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권4호
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• pp.343-352
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• 2013

본 연구에서는 열전달 표면의 형상과 그 위에서의 유동 속도의 변화에 따른 풀 비등 열전달계수의 변화를 살펴보기 위해 평판, 낮은 핀, Thermoexcel-E, Turbo-B 표면을 사용하여 유동 속도를 변화시켜가며 임계 열유속까지 열전달계수를 측정하였다. 작동 유체로는 증류수를 사용하였고 사각 평면 히터($9.53{\times}9.53mm$)를 이용하여 네 가지 표면에서 임계 열유속까지의 데이터를 얻을 수 있도록 장치를 제작하였고 $60^{\circ}C$에서 유동 속도를 0, 0.1, 0.15, 0.2m/s로 변화시켜가며 데이터를 취했다. 실험 데이터를 보면 모든 표면에서 유동이 있을 때의 임계 열유속은 유동이 없을 때에 비해 높은 것으로 나타났다. 또한 표면적의 증가와 기포 이탈에 충분한 핀 간격 등으로 인해 낮은 핀 표면의 임계 열유속은 평판이나 Turbo-B, Thermoexcel-E 표면보다 훨씬 놓았고 평판에 비해서는 무려 5배 정도의 향상을 보였다. 한편 대형 냉동기의 증발기용으로 개발된 Turbo-B와 Thermoexcel-E 표면은 물에서 기포의 이탈 지름이 크므로 열전달계수와 임계 열유속 모두 예상보다 큰 효과를 나타내지 않았다. $50kW/m^2$이하의 저열유속에서는 모든 표면에 대해 유동 속도 증가에 따라 열전달계수가 증가하였다. 결론적으로 핵발전소의 증기발생기에 적용하기에는 낮은 핀 형상의 표면이 가장 좋은 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권2호
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• pp.172-176
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• 2019

저생 미생물 연료전지(BMFC)는 바다나 호수의 뻘 속에서 저생미생물이 유기물을 분해하면서 발생시키는 전기를 이용한 연료전지다. 본 연구에서는 BMFC 전극으로 카본 소재를 발수 처리한 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)의 가스확산층(GDL)을 사용해서 성능이 높게 나오는 구동조건을 찾고자 하였다. 높은 저항 값을 갖는 외부저항을 사용했을 때 성능이 높았으며 바닷물에서 리드선의 부식에 의한 전극과 접촉저항 증가를 피해야 성능을 유지할 수 있었다. 기포 발생기를 사용해 최고출력밀도를 2배 이상 높일 수 있었고 최적 구동 온도는 $40^{\circ}C$였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.1354-1360
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• 2010

본 연구는 양돈축사에서 발생하는 슬러리형의 폐수를 원수로 하여 미세기포(M.A)와 교반기(Mixer)을 통한 호기성 조건으로 액비화 처리시 특성을 분석하고자 한다. 실험초기 pH는 7.6으로 액비의 적정 pH 범위보다 조금 상회하는 것으로 나타났으며, pH상승은 VFAs와 연관성이 있는 것으로 나타났다. 호기성 조건으로 액비처리를 수행하였을 경우 BOD와 COD제거효율에 있어서 혐기성 조건에 비해 효과적으로 나타났으며, BOD의 경우 호기성조건에서 M.A+Mix는 70.9%, M.A는 67.8%로 나타났으며, COD는 M.A+Mix가 39%, M.A가 19%의 제거효율이 나타났다. $NH_3-N$의 경우 모든 조건에서 시간 경과에 따라 점차 낮아지는 경향을 보였으며, 이는 질소의 특성과 pH상승에 따른 것으로 판단된다. $NO_3-N$에서는 모든 조건에 증가추세로 나타나 반응조 내에 $NO_3-N$이 축적되어 탈질율이 낮아지는 것으로 판단된다. 또한, 돈분뇨 액비의 비료성분 분석결과, 혐기성 조건에 비해 호기성 조건인 M.A+Mix에서 비료성분 함유율이 높은 것으로 나타났다.

• 한국산업보건학회지
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• 제15권3호
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• pp.183-191
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• 2005

This study is designed to compare the performance of established samplers (personal air sampler and MiniVOL portable air sampler) commonly used in the air environment or work environment with that of the sampler made by remodeling the air bubble generator for aquarium fishes. Sampling method used in this study is the filter collection method for PM10 and total suspended particles (TSP), the liquid collection method for sulfur dioxide ($SO_2$) and nitrogen dioxide ($NO_2$), and the solid collection method for toluene, respectively. There is not a significant difference in the average concentration of TSP between the Gilian personal air sampler (1st, $0.316{\pm}0.095$; 2nd $0.191{\pm}0.090$; 3rd, $0.185{\pm}0.073mg/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.317{\pm}0.106$, 2nd $0.201{\pm}0.050$; 3rd $0.189{\pm}0.081mg/m^3$). There are also not significant differences in the average concentration of PM10 among the Gilian personal air sampler ($0.058{\pm}0.006mg/m^3$), the remodeled sampler ($0.052{\pm}0.008mg/m^3$) and the MiniVOL portable air sampler ($0.054{\pm}0.007mg/m^3$). The average concentration of the SO2 by the established sampler and the remodeled one is $3.79{\pm}0.21ppb$ and $3.45{\pm}0.15ppb$, respectively. In addition, there are not sigmficant differences in the average concentration of the NO2 between the Gilian personal air sampler (1st, $0.325{\pm}0.068$; 2nd $0.341{\pm}0.206$; 3rd, $2.971{\pm}0.078{\mu}g/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.300{\pm}0.062$; 2nd $0.332{\pm}0.144$, 3rd, $2.968{\pm}0.085{\mu}g/m^3$). There are not significant differences in the average concentration of toluene between the Gilian personal air sampler (1st, $0.499{\pm}0.072$; 2nd $0.598{\pm}0.112$; 3rd $2.284{\pm}0.077{\mu}g/m^3$) and the remodeled sampler (1st, $0.463{\pm}0.133$; 2nd $0.603{\pm}0.082$; 3rd $2.353{\pm}0.115{\mu}g/m^3$). From these results, we can conclude that the performance of the remodeled sampler is not different from that of established samplers. There is possibility that the remodeled sampler can be used as a alternative device for Gilian personal air sampler in area and personal air sampling.