• 대한기계학회논문집A
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• 제26권2호
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• pp.291-299
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• 2002

This paper characterizes hi-directionally oscillating flow in planar microdiffusers in order to evaluate the frequency-dependent flow rectification performance of the microdiffusers. In the theoretical study, we analyze a hi-directionally oscillating flow in the planar microdiffuser. In the experimental study, we fabricate two different microdiffuser prototypes, having different neck widths of 100 ㎛ (D100) and 300 ㎛(D300), respectively. The experimental net flow rates are measured as 116.6 $\mu$ι/min. and 344.4 $\mu$ι/min. for D100 and D300, respectively. The experimental flow rate of D300 decreases at the oscillating flow frequencies higher than 90Hz, at which the net boundary layer thickness is reduced to the microdiffuser neck width. It is experimentally verified that the flow rectification performance and the net flow rate of the microdiffusers tend to decrease when the boundary layer thickness is smaller than the diffuser neck width.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.15-18
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• 2006

최근 미소기전시스템(MEMS)를 개발함에 있어 마이크로 크기의 유동가시화는 중요한 문제이다. 특히 유체와 고체표면의 상호작용에 있어 표면의 친수성과 소수성의 성질은 미소유체를 조절 가능케 하는 핵심적인 역할이다. 본 연구에서는 마이크로 채널 내 표면을 개질하여 친수성 및 소수성의 벽면 경계조건 습윤도를 측정하였고, 또한 micro-PIV를 이용하여 벽면 근처에서의 속도 분포를 분석하였다.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.80-83
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• 2004

This experiment has been carried out to measure the process of droplet formation between water phase fluid$(PVA\;3\%)$ and organic phase fluid(oil), Internal and External flow fields measured by a Dynamic Micro-PIV method Water-in-oil(W/O) droplets successfully generated at a cross junction and Y junction. Internal and external flow fields were measured when the droplet grew up, stretched and separated.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권7호
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• pp.696-701
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• 2015

본 연구에서는 깊이 0.2 mm, 폭 0.45 mm, 길이 60mm 그리고 채널의 개수는 15개인 마이크로 채널에서 이상 유동비등에 관한 실험을 수행하였다. 작동유체로는 FC-72가 사용되었으며, 실험은 질량유속과 열유속 각각 $200-400kg/m^2s$, $5-40kW/m^2$ 범위와 증기 건도 0.1-0.9 범위에서 수행되었다. 열전달 계수는 낮은 열유속에서는 급격하게 감소하였으며, 일정 열유속 이상에서는 거의 일정하게 유지되었다. 측정된 열전달 계수로부터 기존의 방법을 이용하여 기포류, 슬러그류, 천류 그리고 파형/환상류의 유동양식으로 분류하였다. 또한 분류한 유동양식의 결과를 파형/환상류 영역으로의 천이 기준과 비교하였다. 하지만 기존의 천이 기준으로는 본 연구의 실험결과를 만족스럽게 예측하지 못하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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• pp.233-238
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• 2010

A two-dimensional laminar flow past a vertical plate in a microchannel is investigated. At far upstream and downstream from the plate in the microchannel, the plane Poiseuille flow exists. The Stokes flow for this microchannel is investigated analytically and then the laminar flow by numerical method. For the Stokes flow analysis, the method of eigenfunction expansion is used. From the results, the streamline pattern and the pressure distribution are plotted, and the additional pressure drop induced by the plate and the force exerted on the plate are calculated as functions of the length of the plate. For the laminar flow, finite difference method (FDM) is used to obtain the vorticity and the stream function. When the Reynolds number exceeds a critical value, a pair of viscous eddies appears behind the plate.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.143-146
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• 2002

Recently the micro flows have been received much attention in the applications with regard to Micro Electro Mechanical Systems(MEMS). Such flows are governed by relatively large viscous forces, compared with inetia force, and frequently specified by slip wall boundary conditions. In the present study, computations are applied to investigate the compressible viscous flows through an extremely small channel, and theoretical analyses are conducted using the Fanno flow theory. The axisymmetic, compressible, Wavier-Stokes equations are numerically solved by a fully implicit finite implicit method. The predicted results are validated with previous experimental data available. The results obtained show that for small Reynolds numbers, the viscous frictional force significantly influences the compressible micro channel flows.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 춘계 학술대회논문집
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• pp.228-233
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• 2005

Two-dimensional Stokes flows through a micro channel with a couple of symmetric vertical fins are investigated. At far up- and down-stream from the fins, the plane Poiseuille flow exists in the channel. The slip boundary conditions are applied to take account of the Knudsen number effects. For the analysis, the method of eigen function expansion and collocation method are employed. By the results, the streamline patterns and pressure distributions are shown and the force exerted on the fin and the excess pressure drop due to the fins are determined as functions of the length of the fin and Knudsen number. It may be conjectured that the force and the excess pressure drop are almost independent of the Knudsen number.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제8권4호
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• pp.67-72
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• 2001

반도체 칩 캡슐화성형시 칩 캐비티에서의 유동을 보다 엄밀하게 모델링하고 해석하기 위한 연구가 이루어졌다. 리드프레임에서의 구멍부위를 통과하는 유동의 모델링을 시도하였고 리드프레임에서의 열 경계조건을 정확하게 취급하였다. 유동의 이론적 해석을 위해 헬레쇼오 모델을 채택하였고 리드프레임에 의해 아래 위로 분리된 각각의 캐비티로 가정하여 해석하였다. 리드프레임에서 구멍부위를 통과하는 유동은 헬레쇼오 모델링시에 질량 소스(source) 항으로 삽입되었다. 유동해석 프로그램과 콤플렉스 방법에 기반을 둔 최적화 프로그램을 연계하여 미성형 방지를 위한 최적 공정조건을 성공적으로 정확하게 얻어낼 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제20권2호
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• pp.82-91
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• 2010

그라우팅 공법은 지하 내 구조물을 건설 시 유입되는 지하수를 억제하거나 암반의 강도를 증대시킬 목적으로 널리 이용되는 암반 개량공의 일종이다. 암반 내 불연속면을 따라 유동하는 그라우트의 유동 특성을 파악하는 것은 이러한 그라우팅 설계 및 그 효과를 예측하는데 필수적이다. 기존의 그라우트 유동 연구에서 그라우트 유동을 층류 유동으로 가정해 왔으나, 마이크로 스케일의 간극을 가지는 좁은 절리 틈새 내에서의유체 유동은 절리 거칠기의 영향을 받아 유동의 속도 단면이 거칠기 부분에서 변하기 때문에 일반적인 층류유동으로 모사하는 데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 거칠기를 가지는 절리 내의 그라우트 유동에 절리 거칠기와 간극이 미치는 영향을 수치해석을 이용하여 조사하였다. 수치해석을 위해 전산유체유동해석 코드인 FLUENT 코드를 이용하였으며 FLUENT 코드에서 제공하는 Herschel-Bulkely 모델과 VOF(volume of fluid) 모델을 적용하여 물과 공기로 채워진 좁은 절리 틈새 내의 그라우트 유동을 모사하였다. 모사된 결과를 그라우트 유동을 위해 제시된 분석해와 기존의 실험실 그라우트 주입 실험 결과와 비교하여 FLUENT 코드의 적합성을 검증하였다. JRC와 간극 변화에 따라 일정 그라우트 주입량 유지에 필요한 주입압을 계산함으로써 마이크로 스케일의 절리 틈새 내 그라우트 유동시 채널 벽면의 거칠기 및 채널 간극의 영향을 정량화하였다.

• 기계저널
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• 제42권5호
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• pp.50-53
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• 2002