• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1998년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.173-176
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• 1998

FCC (Fluid Catalystic Cracking) 장치는 중질유의 원유와 잔사유로부터 가솔린과 heating oil. 디젤연료 제조 등에 사용되고 있다. 이 장치는 50년 동안 fine-powder 유동화에 중요하게 응용되고 있으며, 현재 세계적으로 약 350여 개의 장치가 조업되고 있다. FCC 장치에서 미세한 분해촉매는 촉매에 의한 중질유의 분해가 일어나는 상승관 (riser)과 촉매의 재생이 일어나는 재생반응기(regenerator) 사이에서 높은 속도로 순환되고 있다. (중략)

• 한국정밀공학회지
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• 제21권1호
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• pp.87-93
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• 2004

Recently, with the development of bio-technology the interests in the micro-fluidic devices for analysis in the fields of biology and medical science have been steadily increasing. Although polymer is considered as one of the best materials for micro-fluidic devices. glass or silicon molds fabricated by photo-lithographic technique have been commonly used. However, it is generally perceived that the conventional photolithographic technique has the limitation for fabricating micro-channels for micro-fluidic devices. In this work, the possibility of fabrication of micro-fluidic channels on PDMS by using the mechano-chemical process and the effect of surface states on the fluid flow were investigated. Experimental results revealed that PDMS mold fabricated by the mechano-chemical process could be used effectively to replicate micro-fluidic channels with high reproducibility and dimensional accuracy. It was also found that the fluid flow generation and flow speed were largely affected by the hydrophilicity and the surface roughness of the micro-channel surfaces.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권9호
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• pp.1209-1218
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• 2001

The present paper proposes a new correlation for the flow boiling heat transfer coefficients in the low flow rate condition (Re(sub)LF$\leq$200) within horizontal rectangular channels with small gaps (heights). The gap between the upper and the lower plates of each channel ranges from 0.4 to 2mm while the channel width being fixed to 20mm. Refrigerant 113 was used as the test fluid. The mass flux ranges from 50 to 200kg/㎡s and the channel walls were uniformly heated with the heat flux range of 3-15kW/㎡. The quality range covers from 0.19 to 0.76 and the flow pattern is considered to be annular. The measured heat transfer coefficients increase with the mass flux and the local quality; however the effect of the heat flux appears to be minor. At the low mass flux condition, which is more likely with the smaller gap size, the heat transfer is primarily controlled by the liquid film thickness. The proposed F factor for the heat transfer coefficient in the range of Re(sub)LF$\leq$200 well represents the experimental data within the deviation of $\pm$20%. The Kandlikars flow boiling correlation covers the higher flow-rate range(Re(sub)LF>200) within the deviation of $\pm$20%.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1546-1547
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• 2007

휴대용 면역진단 시스템을 구현하기 위하여 설계된 공기주입기로 구동되는 랩온어칩 내의 유체 유동을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 해석하고, 문제점을 보완할 수 있는 구조로 랩온어칩을 재설계하였다. 공기주입기에서 흘러나오는 공기를 이용해 완충액 저장고 내에 있는 완충액을 토출시킬 때 다량의 기포가 발생함을 시뮬레이션 결과를 통해 알 수 있었다. 완충액 저장고의 내부에 계단형 구조를 삽입함으로서 완충액 이송 시 형성되는 기포를 상당히 억제할 수 있었다. 또한 계단형 구조는 유선을 역행 방지판 쪽으로 분산시켜 역행 방지판의 효율을 높일 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권12호
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• pp.1784-1792
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• 2001

Numerical analysis on a parallel flow heat exchanger(PFHE) is performed using 2 dimensional turbulent porous modeling. This modeling can consider three-dimensional configuration of passage (flat tube with micro-channels), and the stability and accuracy of numerical results are improved. The geometrical parameters(e.g., the position of separators, inlet/outlet, and porosity of passages of a PFHE) are varied in order to examine the flow and thermal characteristics and flow distribution of the single phase multiple passages system. The flow non-uniformities along the paths of the PFHE are observed to evaluate the thermal performance of the heat exchanger. The location of inlet affects the heat transfer, and the location of outlet affects the pressure drop. The porosity with the optimum thermal performance is around 0.53.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권5호
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• pp.640-651
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• 2000

For the heat and fluid flow analyses of a parallel flow heat exchanger, an improved model considering the effect of flat tube with micro-channels is proposed. The effect of flow distribution on the thermal performance of a heat exchanger is numerically investigated. The flow distribution is examined by varying geometrical parameters, i.e., the position of the separators and the inlet/outlet, and the aspect ratio of micro-channels of the heat exchanger. The flow nonuniformities along the paths of the heat exchanger are proposed and observed to evaluate the thermal performance of the heat exchanger. The optimization using ALM method has been accomplished by minimizing the flow nonuniformity. It is found that the heat transfer rate of the optimized model is increased by 6.0% of that of the reference heat exchanger model, and the pressure drop by 0.4%

• 폴리머
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• 제39권2호
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• pp.346-352
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• 2015

폴리알파올레핀(PAO)은 유동점, 점도지수, 열/산화 안정성이 광유 기반의 윤활유보다 우수한 합성 윤활유이다. 본 연구에서는 1-펜텐, 1-헥센, 1-옥텐, 및 1-도데센을 단량체로 사용하고 세가지 종류의 알루미늄계 루이스 산촉매로 양이온 중합을 수행하여 다양한 PAO를 합성하였다. PAO 중합 성능과 제조된 PAO의 분자량, 동점도, 유동점과 점도지수를 다양한 중합 조건에서 조절할 수 있었다. 알킬 알루미늄 할라이드계 촉매가 기존의 $AlCl_3$계 촉매에 비하여 촉매 성능이 우수하였다. PAO의 미세구조를 비행-시간형 질량분석기(TOF-MS) 해석을 통하여 PAO의 미세구조와 윤활유로의 성능(점도지수, 유동점)과의 상관관계를 규명하였다. 특히, PAO의 점도지수는 알파 올레핀의 탄소수 증가에 따라 상승하여, PAO의 분지길이가 점도지수와 밀접한 상관관계가 있음을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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• pp.10-10
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• 1998

본 연구에서는 제트 추진 기관의 터빈 익렬에서의 유동과 대기 중에 부유되어 있는 입자 또는 연소 생성물들이 제트엔진 내부로 유입될 경우 이에 따른 압축기 및 터빈 날개의 마모 및 충돌 부위를 예측하기 위하여 수치해석을 수행하였다. 일반적으로 각종 항공기의 추진 기관용 가스 터빈 엔진은 대기중에 부유되어 있는 각종 입자들의 영향을 받게 된다. 특히, 확산 지역을 통과하는 항공기나 먼지 입자 부유물이 많은 공업지대 또는 사막지역을 비행하는 항공기의 경우는 모래 알갱이, 먼지 및 연소 입자의 직접적인 영향을 받아 각 요소들에 심각한 부식 및 마모가 발생됨으로써 성능 저하 및 냉각 통로의 막힘, 압축기와 터빈 날개의 손상 등이 예측되어진다. 특히 항공기용 추진 기관은 엔진 입구에 유입 공기를 정화하기 위한 여과장치의 설치가 불가능하며, 자동차용 가스터빈 엔진의 경우는 여과 장치를 부착하여도 미세한 입자들이 여과 장치에 여과되지 않고 엔진 내부로 침투하게 되므로 치명적인 손상이 예상된다. 이러한 손상들은 초기에는 미세하게 발생하지만, 손상 정도가 점점 누적됨에 따라서 항공기의 안전 운전에 심각한 위험 요소로서 작용할 수 있으며, 경제적으로도 기관의 유지 보수비용의 증가를 가져올 수 있다. 따라서 압축기에 화산재 또는 대기중에 부유되어 있는 금속 입자나 먼지입자 등이 유입되었을 경우, 압축기 날개의 손상 부위와 정도를 예측하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 Lagangian방법을 적용하여 압축기 날개위의 부유 입자 충돌 부위를 예측하고, 설계 시 이를 보완할 수 있는 기준을 제시하였다. 아울러 설계 입구각과 크게 벗어난 유동의 유입시에 발생되는 박리 현상과 이에 따른 입자의 유동 및 날개의 입자 접착 부위를 예측하였다. 본 연구에서는 여러 크기의 입자(다양한 Stokes 수)들을 주어진 속도에서 유선을 따라 압축기 입구에서 압축기 유로로 여러 위치에서 부유 시켜서 그 입자들의 궤적 및 충돌, 점착 위지를 고찰하고, 정량적인 충돌량을 해석하기 위하여 입자 충돌 계수를 정의하여 압축기 날개 표면의 충돌특성을 알아보았다. 이러한 예측을 통하여 압축기 날개 표면의 충돌 부위를 예측하고, 날개의 표면을 코팅하는 등 보호 개선책을 제시할 수 있고, 연소의 반응물 입자가 터빈 날개에 충돌하여 발생되는 날개 표면의 파손, 냉각 홀의 막임, 연소 입자의 점착 부위 등을 예측하여 보완책을 준비할 수 있도록 하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권11호
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• pp.767-773
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• 2017

인쇄기판형 열교환기는 금속박판에 유체의 유로를 형성하여 고온고압 환경에서 금속분자의 확산을 이용하여 접합하는 방식으로 제작하므로 고온고압 유체의 열교환에 유리한 장점을 가지고 있다. 또한 금속박판에 유로를 미세하게 식각하여 형성시킬 수 있으므로 단위체적당 전열면적을 크게 할 수 있어 열교환 집적도가 향상되어 고효율의 열전달 효과를 낼 수 있다. 집적도를 향상시키기 위해서는 금속부분을 줄일수록 유리하나 미세채널 내에 고압 유체가 흐르게 되면 압력에 의한 변형이 발생할 수 있으므로 채널간 금속박판의 변형이 일어나지 않도록 채널 형상 및 구조를 설계하여야 한다. 또한 미세채널이 모여서 배관으로 연결되는 헤더 부분의 내압설계도 중요하다. 본 연구에서는 기존 내압규격을 이용하여 운전 조건에 따라 인쇄기판형 열교환기를 설계할 수 있는 방법론을 제시하고 유동조건에 따른 전산해석을 통하여 설계 결과를 검증해 보고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3282-3285
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• 1999

Fluid characteristics at microscale were tried to be solved in this paper by showing how they deviate with conventional flow governing equations. (e.g. Navier-Stokes Equation) In earlier studies, this deviation phenomena was caused because of omitting no slip flow condition, micropolar effect and EDL(Electric Double Layer)effect of fluid which are usually negligible at macroscaled phenomena. The characteristics of fluid flow were tried to be studied by measuring pressure difference of specified length of the channels using the almost squared micromachined channels. By acquiring pressure difference, we could drive different values (viscosity, flow velocity. etc) from it and these data will be compared with macroscaled flow characteristics. As making microchannel is not easy work and that our knowledge is at mere stage, we had to fail to make it in this time. The hardest thing in this work is to make a hole which is directly connected with channel. The more efficient and easy way of making microchannel is proposed in this paper.