• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• 제35권1호
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• pp.33-39
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• 2007

This paper is aimed at the development of a software that predicts the surface temperature profiles of three-dimensional objects on the ground by considering the spectral solar radiation through the atmosphere. The spectral solar radiation through the atmosphere is modeled by using the well-known LOWTRAN7 code which analyzes the detailed spectral transmission characteristics by considering the atmospheric gas layers. In this paper, the transient temperature distribution over a cylinder is calculated by using the semi-implicit method. The spectral radiative surface properties such as the absorptivity and emissivity of the objects are used to model the effects of the solar irradiation and the surface emission. Both the detailed spectral modeling and the simple total modeling for the solar radiation absorption show fairly good agreement with each other by showing less than 3% difference in surface temperature.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• 제14권3호
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• pp.115-125
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• 1992

혼합 대류 이상 유동 시스템에 부유된 슈트와 미분탄과 같은 고흡수, 방사하는 입자의 열확산적 입자이동에 대한 복사 및 부력효과를 수치적으로 검토하였다. 기체 및 입자유동의 지배방정식 들은 Euler 관점의 two-fluid model의 근간에서 수행되었으며, 에너지 보존식의 비선형 복사 생 성항은 P-1 근사방법에 의해 계산되었다. 혼합 대류 유동에서의 입자의 열확산 현상은 복사 열 전달과 커플링되며, 복사효과의 증가는 부력효과를 상대적으로 감소시켜 부력효과에 의한 입자 부착율을 완화시켰다. 복사효과가 무시될 때 Grashof 수의 증가에 따라 입자의 확산효과는 감 소되었으며, 복사효과가 함께 작용될 때 입자 부착율은 증가됨을 보였다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• 제11권5호
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• pp.90-100
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• 1989

본 논문은 이상유동 시스템에 부유도니 슈트, 미분탄과 같은 고 흡수, 방사하는 입자에 의한 열 확산 현상에 대한 복사효과를 수치적으로 검토하였다. 가스, 입자유동의 지배방정식들은 오일러 관점의 two-fluid model 의 근간에서 수행되었으며, 에너지 방정식의 비선형 복사생성항은 P-1 근사방법에 의해 계산되었다. 복사효과가 증가될 때에 열확산적 입자의 벽면에 대한 부착율은 상당히 낮아짐을 보였으며 열확산 현상의 스토크스 수에 따른 효과도 고려되었다.

• Korean Journal of Remote Sensing
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• 제34권6_1호
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• pp.925-939
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• 2018

Absorbed shortwave radiation at the surface is an important component of energy analysis among the atmosphere, land, and ocean. In this study, the absorbed shortwave radiation was calculated using a radiation model and surface broadband albedo data for application to Geostationary Earth Orbit Korea Multi-Purpose SATellite (GEO-KOMPSAT-2A; GK-2A). And the results (GWNU algorithm) were compared with CERES data and calculation results using pyranometer and MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) data to be selected as the reference absorbed shortwave radiation. This GWNU algorithm was also compared with the physical and statistical algorithms of GOSE-R ABI and two algorithms (Li et al., 1993; Kim and Jeong, 2016) using regression equation. As a result, the absorbed shortwave radiation calculated by GWNU algorithm was more accurate than the values calculated by the other algorithms. However, if the problem about computing time and accuracy of albedo data arise when absorbed shortwave radiation is calculated by GWNU algorithm, then the empirical algorithms explained above should be used with GWNU algorithm.

• Aerospace Engineering and Technology
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• 제8권1호
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• pp.17-25
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• 2009

The precise calculation of gas absorption coefficient in the radiative transfer equation is very important to the prediction of radiative heat transfer induced from liquid engine plume in view of base insulation design. For this purpose, the WNB model for gas absorption coefficient is described with the selection of important parameters and then the calculated results are compared with those of SNB model for validation. Total emissivity, narrow band averaged intensity and total intensity are calculated and compared to the results of SNB model. As results, the total emissivity and the total intensity are well matched within 3.1% and roughly 5 % error, respectively. Moreover, the gas modeling database is constructed with estimation of the combustion gas composition of $CO_2$ and $H_2O$ for liquid engine plume.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 한국조명전기설비학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.223-228
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• 2004

물질을 구성하는 분자가 빛을 흡수하면 그 빛의 파장에 따른 복사에너지에 의하여 열적 반응이나 광화학적 반응이 일어난다. 특히 적외선 복사에 의한 열적 반응은 물질의 온도상승이나 온도하강 등의 과정을 통하여 물질의 물리적 손상을 초래한다. 따라서 적외선을 포함하는 복사에너지의 조사에 의하여 전시실, 진열장내의 전시물의 온도 변화를 측정하여 그 온도의 변화 범위보다 적은 온도 변화가 전시물에서 일어나도록 조명을 제한하고 알맞은 광원을 선정하여야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 광원에 의한 시료의 온도상승과 적외선 복사량을 측정할 수 있는 측정시스템을 구축하고, 전시조명용으로 많이 사용하는 여러 광원을 대상으로 각 광원의 방사조도를 변화시키면서 시료의 표면온도와 적외선 복사량을 각각 측정하였다. 측정의 결과를 토대로 방사조도와 온도 및 적외선 복사량간의 함수관계를 파악하고, 조도의 변동에 따른 시료의 온도 변화 및 적외선 복사량의 변화를 비교, 분석하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• 제36권12호
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• pp.1177-1183
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• 2012

This study aims to develop a system that maximizes the radiative heat transfer from the heliostat to the receiver by using the configuration factor and a solar tracking device. As the heat transfer from the heliostat to the receiver is delivered by solar radiation, the configuration factor commonly utilized for radiation is applied to control the heliostat. Tracking the sun and calculating its position are possible by using an illuminance sensor (CdS) and Simulink. By applying optimized algorithms programmed using Simulink that maximize the configuration factors among the heliostat, receiver, and sun in real time, the solar absorption efficiency of the receiver can be maximized. Simulations were performed on how to change the angle required to control the elevation and azimuthal angle of the heliostat during the daytime with respect to various distances.

• Journal of the Korean Geophysical Society
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• 제9권4호
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• pp.397-408
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• 2006

Due to the temporal and spatial variability of the warming at and near the Antarctic Peninsular, it is required to better understand local climate at the issued region. The purpose of the study are to characterize surface radiation, air temperature and wind direction and investigate their relations at the King Sejong Station near the Antarctic Peninsular during last three and half years. While the study site was a weak radiative energy sink (positive net radiation) with annual mean of 15-20 Wm-2, it played a role as a strong sink in summer (December to January) with mean of 85 Wm-2, a magnitude that was significantly larger than those at other surface covered with snow or ice in Antarctica. Monthly averaged air temperature ranged from -7.7-2.8oC and the variations of monthly averaged air temperature showed the distinct differences with year. Northwesterly, westerly and easterly were dominant and the variability of air temperature could be explained by the variability of the frequency of wind direction with cold easterly and warm northwesterly/northerly to some degree, which in turn influenced radiation budget through albedo in summer.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.816-818
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• 2000

본 논문에서는 $SF_6$ 차단기 내의 대전류 아크에 대한 수치적인 해석을 모의하는 도구를 제시한다. 대전류의 차단을 위해서 해석을 통해 열적 파괴를 예측하는 것이 필수적이다. 본 논문에서 사용한 방법은 FVFLIC(finite volume fluid in cells)이며 지배방정식은 압축성 오일러 방정식으로 아크와 유동의 상호 작용을 해석한다. 아크는 기본적으로 에너지 보존식에서 열소스항으로 나타나며 주울열과 복사항으로 표현된다. 주울열은 플라즈마 영역내의 전계해석을 통해 계산되며 복사항은 방출과 흡수항의 합으로 나타내어지고 이것은 국소적인 온도와 압력의 함수이다. 본 논문에서는 수정된 방출과 흡수 모델로 복사 열전달을 계산하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 한국추진공학회 1997년도 제9회 학술강연회논문집
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• pp.10-11
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• 1997

고체 추진제를 사용하는 추진 시스템을 개발하는데 가장 커다란 문제로 인식되고 있는 것은 추진제의 연소 특성을 이해하는 일이다. 그 중에서도 연소실의 압력 진동과 추진제 벽면으로 흡수되는 복사 열전달에 의한 연소율(burning rate)의 변화로 인하여 발생하는 연소 불안정에 대한 이해는 아직도 완전히 규명되지 않고 있다. 고체 추진제의 연소 불안정에 대한 이론적 해석은 준-정상 1차원 해석(Quasi-Steady Homogeneous One-Dimension) 방법에 의하여 단순화된 지배방정식을 해석하는 것이 일반적으로 잘 알려져 있는 방법이다. 이 가정은 고체 추진제가 연수되는 영역을 두께가 매우 얇은 영역의 표면반응영역(surface reaction layer)과 화학반응이 없는 응축상태영역(condensed phase zone) 그리고 기체상태의 연료와 화염이 존재하는 기체상태영역(gas phase zone) 등의 3영역으로 구분하며, 기체상태영역에서 발생하는 교란에 대한 응축상태영역의 반응시간 크기(response time scale)가 매우 크기 때문에 응축상태영역의 반응은 준 정상적으로 일어난다고 가정하는 것이다.그러나, 연소실의 온도가 $3000^{\circ}K$ 정도의 높은 온도이어서 복사 열전달에 의한 고체 추진제의 가열이 중요한 열전달 방법으로 작용하게 되므로 이를 무시한 이론적 해석은 물리적인 중요성이 약하여질 수밖에 없다. 본 연구에서는 기체영역으로부터 전달되는 복사 열전달은 투명(transparent)한 표면반응영역을 통과하여 응축상태영역에서 모두 흡수되며 추진제 표면에서의 복사열방출(emission)을 고려하였다. 또한 연소불안정 현상을 해석하기 위하여 표면반응영역에서의 경계조건은 선형교란량으로 대치하는 Zn(Zeldovich-Novozhilov) 방법을 사용하였다. 이 방법은 기체상태영역에 대한 구체적인 해석없이도 연소불안정 현상을 해석할 수 있는 장점이 잇다. 즉 응축상태영역에서의 연소율과 표면온도는 각각 기체영역으로부터 전달되는 온도구배와 연소압력, 그리고 복사 열전달의 함수관계이므로 선형교란에 의한 추진제표면에서의 교란경계조건을 얻을 수 잇으며, 응축영역의 교란지배방정식과 함께 사용하여 압력교란과 복사 열전달의 교란에 대한 연소율의 교란 증감 여부를 판단하여 연소 불안정 현상을 해석할 수 있다.