• 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.

• 기계저널
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• 제42권5호
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• pp.50-53
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• 2002

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권6호
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• pp.383-389
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• 2016

사각공동 및 채널이 형성된 마이크로구조 표면을 활용하여 수조비등 임계열유속에 대한 중력 및 모세관 압력의 영향에 대해 연구하였다. 마이크로 공동구조는 모세관 압력에 의한 액체유동을 억제하는 역할을 하였고, 마이크로 채널구조는 비등표면으로의 1차원적인 액체유동을 유발하는데 기여하였다. 이를 통해 임계열유속과 모세관 유동의 상관관계를 정량화할 수 있었다. 비등표면으로의 액체공급을 위한 원동력은 중력수두 및 모세관 압력에 의해 유발될 수 있다. 본 연구에서는 수조비등 실험 및 가시화 데이터의 분석을 통해 수조비등 표면에서의 핵비등을 유지할 수 있는 액체공급은 중력 수두 및 모세관 압력과 밀접한 상관관계를 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.237-242
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• 2018

마이크로 믹서는 랩-온-어-칩이나 마이크로 유체 기기의 하나의 구성품으로 두 가지의 화학 물질을 혼합(융합)하는 장치이다. 본 연구는 다양한 형상의 패시브 마이크로 믹서의 성능을 평가하는 것을 목적으로 한다. 다양한 형상의 마이크로 믹서는 총 6가지의 형상을 비교하였고, 서로 동일한 수력 직경을 갖도록 3차원 모델링하였다. 내부 혼합 유동을 전산모사하기 위해여 상용 유동해석 프로그램인 ANSYS Fluent를 사용하였다. 수치해석 방법은 본 논문에 자세하게 기술하였다. 마이크로 믹서의 성능 평가는 혼합 지수와 압력 강하로 비교하였고, 결론적으로 CDM-8T은 합리적인 혼합성능과 상대적으로 낮은 압력 강하를 갖는 것으로 나타났다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.25-29
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• 2007

마이크로 인공위성의 자세제어를 위한 마이크로 추진장치에 대한 연구는 대부분 기존의 추진장치를 소형화하는 방향으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 이러한 미소추력 발생을 위한 노즐의 소형화로 인한 점성손실, 배압에 의한 손실 등을 대기압실험, 진공환경실험, CFD 해석을 통하여 검증하였다. 또한 마이크로 노즐에서의 유동 손실을 극복하기 위한 방법으로 열적발산원리에 대해 이론적 접근을 시도하였다. 마이크로 추진장치에 적용을 위한 열적발산원리는 움직이는 부품 없이 오직 온도 구배만으로 유동을 제어할 수 있기 때문에 추진장치의 소형화로 야기되는 손실을 극복할 수 있을 것으로 기대된다.

• 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.

• 한국전산유체공학회지
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• 제14권4호
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• pp.86-92
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• 2009

Nowadays, the development of microfluidic chip [i.e. biochip, micro-total analysis system ($\mu$-TAS) and LOC (lab-on-a-chip)] becomes more active, and the microchannels to deliver fluid by pressure or electroosmotic forces tend to be more complex like electronic circuits or networks. For a simple network of channels, we may calculate the pressure and the flow rate easily by using suitable formula. However, for complex network it is not handy to obtain such information with that simple way. For this reason, Graphic User Interface (GUI) program which can rapidly give required information should be necessary for microchip designers. In this paper, we present a GUI program developed in our laboratory and the simple theoretical formula used in the program. We applied our program to simple case and could get results compared well with other numerical results. Further, we applied our program to several complex cases and obtained reasonable results.

• 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.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권10호
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• pp.1982-1988
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• 2002

Micro-injection molding and microfluidic devices with the help of MEMS technologies including the LIGA process are expected to play important roles in micro-system industries, in particular the bio-application industry, in the near future. Understanding fluid flows in micro-channels is important since micro-channels are typical geometry in various microfluidic devices and mold inserts for micro-injection molding. In the present study, Part 1, an experimental investigation has been carried out to understand the detailed flow phenomena in micro-channel filling process. Three sets of micro-channels of different thickness (40um,30um and 2011m) were fabricated using SU-8 on silicon wafer substrate. And a flow visualization system was developed to observe the filling flow into the micro-channels. Experimental flow observations are extensively made to find the effects of pressure, inertia force, viscous force and surface tension. A dimensional analysis for experimental results was carried out and several relationships A dimensionless parameters are obtained.

• 한국가시화정보학회지
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• 제8권3호
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• pp.29-34
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• 2010

This paper proposes a design method to provide uniform flow in a microreactor. Uniform momentum approach is adopted with 10 pillars before and after the chamber having a different slope inlet channel. The slope and number of pillars are two factors to make a uniform flow in the microreactor, covering the hexagonal gold layer. The CFD analysis about the designed microreactor is carried out and the velocity vector field measurements are made in the fabricated microreactor by micro PIV technique. The uniformity of microreactor flow was confirmed by both numerical simulation and experimental results.