• 한국추진공학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.104-111
• /
• 2019

다단연소사이클 엔진은 가스발생기 기반의 개방형 엔진에 비해 성능이 좋기 때문에 현재 한국형발사체사업(KSLV-II)의 후속사업의 일환으로 선행연구가 진행 중이다. 기술검증시제 명칭의 TDM0A, TDM0B를 통해 다단연소사이클 엔진의 시동 조건과 연소 특성을 이해하고, 산화제 과잉 예연소기와 연소기 개발을 위한 연소 성능 시험이 수행되었다. 시험 데이터를 토대로 엔진 형상 모델 TDM1A를 제작하여 연소 시험을 수행했으며, 주연소기 연소압 91 bar, 터보펌프 회전수 28,000 rpm의 안정적인 결과로 개발요구조건을 만족하였다. 본 논문에서는 TDM0A부터 TDM1A까지의 개발과정과 특징에 대해 논하고자 한다.

• 한국해양학회지:바다
• /
• 제12권3호
• /
• pp.239-243
• /
• 2007

울릉분지의 일부 저층수에서 아질산염의 존재가 확인된 것은 용존산소가 매우 풍부한 환경에서 예상되지 않던 결과로서 괄목할만한 사실이었지만 과학적으로 설명되지 않았다. 오캄의 제안에 따르면 가능한 몇 가지 설명 가운데 대륙사면 표층 퇴적물 안에서 일어나는 탈질산화의 중간산물로써 해수로 유출되는 것이 제반 여건과 가장 잘 부합된다. 그런데 울릉분지에서는 이런 탈질산화에 따른 무기질소의 손실을 보상하는 특별한 방법이 존재하지 않은 것으로 보이며 이는 현재 심해수의 낮은 질소: 인의 비와 일맥상통한다. 여기에 열염순환을 약화시키는 온난화의 효과가 가중될 경우 현재의 생물펌프가 위축될지 또는 현재 식물플랑크톤 군집을 대체하는 새로운 군집으로 바뀌게 될지도 모른다. 그 경우 이는 동해 생태계가 직면하게 될 심각한 도전이 될 것이다. 한편으로는 수중에 산화제가 풍부함에도 불구하고 표층 퇴적물의 유기탄소함량이 아주 높게 나타나서 울릉분지에서 질소(유기물)의 순환에 대해 풀리지 않는 문제가 여전히 남아있다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제9권1호
• /
• pp.53-60
• /
• 2005

소형위성 발사체 추진제 공급계 배관의 구부러짐으로 인하여 배관내부의 추진제 유동은 불균일하며 이는 터보펌프 전단의 블레이드의 파괴 및 후단의 가압된 추진제의 불안정성을 야기시킨다. 따라서 추진제의 효율적인 공급을 위하여 vane이 장착된 곡관 배관이 필요하며 내부에서의 유동장을 수치해석으로 규명하여 그 문제점을 해결할 수 있는 지 연구하였다. 따라서, 본 연구에서는 각각 90도와 45도로 구부러진 3인치 산화제 배관과 2.5인치 연료 배관의 구부러진 부분에는 $0\sim3$개의 vane을 등 간격으로 설치하였다. 3차원 Navier-Stokes 방정식을 풀기 위하여 상용코드를 이용하였으며, 곡관 배관 설계를 평가하기 위하여 각 90, 45도의 vane이 설치되지 않은 곡관과 $1\sim3$개의 vane이 장착된 곡관을 비교하였다. vane의 개수에 의한 배관 설계의 영향을 알아보기 위하여 90, 45도의 곡관에 vane이 0, 1, 2, 3개가 등 간격으로 장착이 되었을 때의 결과를 비교하였다. 배관내의 유동 균일성과 차압을 알기 위하여 속도크기와 압력분포를 계산하였다. vane이 많을수록 곡관의 각도가 클수록 곡관을 지난 유동은 더 균일해졌으나 배관 차압은 더 증가하였다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.119-126
• /
• 2019

극저온 액체산소나 액체수소를 사용하는 액체로켓 엔진은 냉각이 충분하지 않을 경우 펌프 인입부에서 의 케비테이션과 연소기 메니폴드부에서의 급격한 기화에 의한 서지 현상이 발생할 수 있다. 극저온 추진제 사용을 위한 냉각은 유로의 충전을 위한 냉각/충전단계와 충전 후 온도유지 단계로 구분된다. 발사체의 위성투입 능력 향상을 위해서는 상단엔진의 다점화 기능이 필요하며 다점화를 위해서는 무추력 구간 중 다음 시동을 위한 냉각이 수행되어야 한다. 본 연구에서는 지상에서의 엔진의 냉각/충전 및 온도유지, 그리고 상단 엔진이 1차 점화하기 위한 냉각과 무추력 구간에서의 냉각유지, 그리고 다점화를 위한 냉각에 대해 논의한다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제35권7호
• /
• pp.542-547
• /
• 2002

배경: 전폐절제술후 사강에 발생한 농흉의 치료로써, 사강의 멸균과 기관지늑막루의 폐쇄, 환자의 삶의 질을 향상시키기 위한 다양한 수술적 방법들이 개발되어 왔다. 본 논문에서는 서울대학교병원에서 전폐절제술후 발생한 농흉의 치료를 위하여 최근 20여년간 치험한 수술적 방법의 성적과 역할을 고찰해 보았다. 대상과 방법: 1980년부터 2001년 6월까지 서울대학교병원에서 전폐절제술후 발생한 농흉의 치료를 위하여 수술을 시행한 37례를 대상으로 농흉원인균, 수술방법 및 시기, 기관지늑막루의 유무, 선행질환의 종류, 농흉강 폐쇄여부 등을 후향적으로 분석하였다. 결과: 대부분의 환자(34례)에서 Eloesser술식을 시행하였고 Eloesser술식과 관련한 사망의 경우는 1례 있었다. 농흉의 원인균은 포도상구균과 녹농균이 흔하였다. 기관지늑막루는 20례에서 관찰되었다. 기관지늑막루가 있었던 환자 20명 중에서 19명에서 Eloesser술식을 시행하였으며, 이중 4례에서 기관지늑막루가 자연폐쇄 되었다. 기관지늑막류 유무에 따른 흉강폐쇄율은 각각 40%(8/20), 59(10/17)로 기관지늑막루가 없는 경우 더 많은 환자에서 농흉강을 폐쇄할 수 있었다(p=0.006). 선행질환이 폐암인 경우에는 31%(6/19), 양성질환인 경우는 50%(9/18)에서 농흉강을 폐쇄할 수 있어서 양성질환에서 조금 더 많은 경우 농흉강을 폐쇄할 수 있었으나 통계적인 차이는 없었다(p=0.25). 결론: Eloesser술식과 관련된 사망률 및 합병증은 낮아 적절한 배농을 위하여 효과적으로 안전한 수술법으로 사료된다. 그러나 기관지늑막루의 자연폐쇄율이 매우 낮아, 기관지늑막루를 폐쇄하고 농흉가을 멸균, 충진할 수 있는 수술적 노력이 필요하다. 특히 양성질환자 혹은 일정기간 동안 재발의 증거가 없는 폐암환자에게는 농흉강을 폐쇄하기 위한 보다 적극적인 수술의 고려가 필요하다고 생각된다. 주의가 필요함을 알 수 있었다.47), 제2기에서는 81%(87/107)로 증가하였으며 환자 1명당 문합수도 제1기 $2.5{\pm}0.6$개소에서 제2기 $3.0{\pm}1.1$개소로 의미 있게 증가 하였다(p<0.05). 대동맥내풍선 펌프는 제1기에 7명, 제2기에 17명에서 사용되었는데 술 전 사용율은 제1기에 28.6%(2/7) 제2기에 52.9%(9/17)로 증가하였고 좌심실 기능 부전(LVEF<40%), 또는 울혈성 심부전 소견이 있는 환자에서 광범위 하게 적용하였다. 수술 사망율은 제1기에 5명이 사망하여 10.6%(5/47)을 나타내었고 제2기에 1명이 사망하여 0.9%(1/107)로 의미 있게 감소하였다(p<0.05). 결론: 체외순환을 이용한 관상동맥 우회술은 근래에 더욱 안전하게 시행될 수 있으며 수술의 보편화와 수술 경험의 축적에 따른 체외순환 과대동맥 차단 시간의 단축, 심근 보호의 발달 그리고 좌심실 기능 부전이나 심부전이 있는 환자의 적절한 관리, 특히 대동맥내 풍선펌프의 광범위한 적용이 수술 사망률을 줄이는데 기여했을 것으로 사료된다. 산화성 스트레스에서 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 될 것으로 생각된다.수 있음을 시사하고 있다.필요가 있다.결술이 가장 안전하고도 완전교정술 도달 확률이 높은 치료전략이라는 사실을 입증하였으며 주대동맥폐동맥혈관부행지의 크기나 숫자가 단일화하기 쉬운 형태학적 특징을 지닌 경우에는 조기에 일단계완전교정술을 시행하여 양호한 결과를 얻을 수 있다는 사실을 발견하였다. 반면 본 환아군 중 단일화술을 먼저 시도한 군에서는 비록 단계적인 단일화를 시도한 군에서 단일화술과 관계된 수술사망율이 약간 낮기는 하였으나 완전교정술까지 완료될 가능성에는 차이가 없었다. 그러나 이 경우 보다 정련된 적응 환자의 선택을 통한 단일화 우선전략의 시도와 장기 추적결과의 관찰이 요구된다.

• 환경정책연구
• /
• 제11권4호
• /
• pp.85-105
• /
• 2012

국내 공공하수처리시설의 운영적 측면의 에너지 절감을 위한 방안을 모색하기 위해 에너지 효율성을 평가하였다. 하수처리시설의 에너지 사용에 영향을 미치는 변수를 통계적(유의수준 5%)으로 분석한 결과 유입하수량, 유입 COD, 유입 BOD, 고도처리비율, 유입 TN, 유입 TP, 실제 처리용량/설계용량 비율(가동률)로 나타나 국내 하수처리시설의 에너지 사용은 주로 하수 유입수의 성상 및 하수처리시설 가동률에 영향을 받는 것으로 분석되었다. 또한 회귀분석결과, 에너지 효율성이 평균(50 백분위수) 이상인 하수처리장 비율을 공법별로 살펴보면, A2O 공법을 적용하고 있는 하수처리시설이 상대적으로 에너지 효율성이 높게 운영된 것으로 평가되었으며 반면에 고도처리 공법에서는 분리막 고도처리, 2차 처리공법에서는 접촉산화법을 적용하고 있는 하수처리시설의 에너지 효율성 개선 노력이 상대적으로 더 많이 요구되는 것으로 나타났다. 그러나 보다 정확한 하수처리시설의 에너지 소비산정 및 분석을 위해서는 처리시설의 에너지 사용 모니터링 시스템 구축 및 에너지 소비시설의 정확한 DB 구축이 시급한 실정이다. 특히, 기존 하수도 통계자료에 i) 중계펌프 사용 전력량, ii) 단위공정별 전력량, iii) 처리수 장거리 방류시 펌프 전력사용량, iv) 대체에너지 생산량 및 활용현황 등에 대한 정확한 자료가 보완되어야 한다. 기초자료가 제대로 구축될 경우 유사한 하수처리시설의 에너지 소비 형태에 대해 구체적으로 비교 분석이 가능하며 분석결과를 활용하여 벤치마킹을 통한 각 하수처리장들의 특성에 따른 맞춤형 에너지 절감 방안이 수립될 수 있을 것이다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제37권1호
• /
• pp.11-18
• /
• 2004

배경: 태아심장수술이 가능하려면 심폐우회술 시 태반혈류의 유지가 가장 중요하다. 태반 혈관의 수축으로 인한 혈류 감소는 태아에 심한 저산소성 손상을 초래한다. 본 연구에서는 태반혈관 수축 억제를 위한 인도메타신과 완전 척추 마취가 태반 혈류에 미치는 영향을 테스트하였다. 대상 및 방법: 제태기간 120∼150일 되는 20마리의 태아양을 정중흉골절개하에 주폐동맥과 우심방에 각각 12 G, 14∼18 F 크기의 도관을 삽관하여 30분 동안 심폐우회술을 시행하였다 어미양은 케타민 정주를 이용한 전신마취를 시행하였고 태아양에 대하여는 근육이완제만을 사용하였다. 심페우회술은 바이오펌프(Bio-pump, Bio-Medicus 회사제, 미국)와 태반을 산화기로 이용하여 시행하였다. 대조군은 태반을 산화기로 사용하여 체외순환만을 시행하였고(10마리), 실험군은 완전 척추 마취와 인도메타신을 전처치한 후 같은 방법으로 체외순환을 시행하였다 시간 경과에 따른 태아혈역학 및 동맥혈가스소견, 태반혈류 변화를 측정하였다. 결과: 태아양의 평균체중은 3.5 $\pm$ 1.3 (2.2 ∼ 5.2) kg이었다. 대조군에서는 심폐우회 시작 직후 평균 44.7 mmHg에서 14.4 mmHg로 급격한 혈압 강하가 관찰되었고 이때 측정한 혈류는 74.3∼97.0 $m\ell$/kg/min 였다. 동맥혈 가스 소견 역시 동맥혈 이산화탄소분압치가 61.9∼129.6 mmHg이었으며 체외순환 정지 후에는 심실세동으로 혈역학 측정이 불가능하였다. 실험군에서는 심폐우회 시작 직후 혈압이 30∼45.8 mmHg로 의미있게 높게 유지되었다. 태반 혈류는 78.8∼120.2 $m\ell$/kg/min로 대조군보다 높았다. 같은 시간대에 측정한 동맥혈 이산화탄소 분압치는 평균 59.1∼92.3 mmHg였으며 체외순환 정지 후에는 대조군보다 덜 급격하게 심기능 저하를 보여 평균동맥압이 27.3 mmHg였다. 결론: 연구자 등은 본 연구를 통하여, 30분간 심폐우회술을 실시하면서 인도메타신 전처치와 완전 척추 마취군에서 의미있는 태반혈류개선을 관찰하였으나 임상적용이 가능한 태반혈류의 유지에는 어려움을 겪었다. 향후 태아심폐우회술과 관련된 기술적인 측면에서의 개선, 인도메타신 용량의 조절, 순환회로의 최소화, 체외순환을 위한 우회펌프의 개선 등 태아 체외순환의 수정에 관한 지속적인 연구가 요구된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제34권7호
• /
• pp.459-466
• /
• 2012

유전체 장벽 방전(Dielectric Barrier Discharge; DBD) 플라즈마의 처리 성능을 개선시키기 위하여, 플라즈마+ UV 공정과 기-액 혼합기의 적용에 대해 연구하였다. 처리 대상물질로는 표백효과에 의해 육안으로 쉽게 확인이 가능하고 분석이 간편한 OH 라디칼 생성의 간접 지표인 N, N-Dimethyl-4-nitrosoaniline (RNO)이었다. 기본 플라즈마 반응기는 플라즈마 반응기 [석영관 유전체, 티타늄 방전(내부) 전극, 및 접지(외부) 전극], 공기와 전원 공급장치로 구성되어 있다. 플라즈마 반응기의 개선은 기본 플라즈마 반응기에 UV 공정과의 결합, 기-액 혼합기의 적용에 의해 이루어 졌다. 플라즈마+ UV 공정의 UV 전력 변화(0~10 W), 기-액 혼합기의 존재 유무와 형태, 공기 유량(1~6 L/min), 산기관 기공 크기 범위(16~$160{\mu}m$), 액체 순환 유량(2.8~9.4 L/min) 및 개선된 플라즈마+ UV 공정에서 UV 전력의 영향 등이 평가되었다. 실험 결과 플라즈마+ UV 공정은 기본 플라즈마 반응기보다 RNO 처리율이 7.36% 높아진 것으로 나타났다. 기-액 혼합기의 적용이 플라즈마+ UV 공정보다 RNO 처리율이 더 높은 것으로 나타났고, 기-액 혼합법에 따른 RNO 분해는 기-액 혼합기 > 펌프 순환 > 기본 반응기의 순으로 나타났다. 산기관 형 기-액 혼합기에 의한 RNO 처리율 증가는 17.42%로 나타났다. 최적 공기 유량, 산기관 기포 크기 범위 및 순환 유량은 각각 4 L/min, 40~$100{\mu}m$와 6.9 L/min으로 나타났다. 기-액 혼합기 플라즈마+ UV공정의 경합으로 인한 시너지 효과는 미미한 것으로 나타났다.

• Journal of Chest Surgery
• /
• 제30권5호
• /
• pp.471-478
• /
• 1997

토끼는 심폐바이패스(CPB) 실험동물로서 많은 장점을 가지고 있음에도 불구하고 토끼에서 CPB운용법의 확립은 기술적으로 대단히 어려운 것으로 알려져 있다. 한편 저체온 순환정지법은 심장수술에서 유용하게 사용되고 있으나 뇌 보호상의 문제점이 지적되고 있다. 스테로이드는 일반적으로 뇌부종 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나 순환정지시 뇌보호에 미치는 영향에 관해서는 아직 명확하게 규명되지 못하고 있다. 이런 관점에서 본 연구는 첫째 토끼에서 CPB운용법을 확립하고 둘째 이를 바탕으로 순환정지시 스테로이드에 의한 뇌보호 효과를 분석할 목적으로 시행하였다. 흰 토끼 15마리(평균 체중 3,5kg)를 3군의 실험군에 각각 5마리씩 사용하였다. 제 1실험군(대조군)은 순환 정지시 토끼를 수술대와 평행된 자세로 유지하였으며, 제 2실험군에서는 대조군과 다른 실험방법은 동일하나 순환정지시 토끼를 트렌델렌부르그 자세로 유지하였다. 제 3실험군에서는 트렌델렌부르그 자세와 함께 순환정지전 스테로이드(methylprednisolone 30 mg/kg)를 투여하였다. 실험방법은 토끼를 마취시킨후 정중흉골절 개술로 심장을 노출시키고 상행대동맥 및 \ulcorner심방부속지에 각각 3.3mm 동맥캐늘라 및 14 Fr 단일 정맥캐늘라를 삽관하였다. CPB 회로에는 롤러 펌프와 기포형 산화기를 사용하였다. 충전액은 토끼혈액 120-150cc를 포함하여 약 450cc를 사용하였다. 전체 실험시간은 70분으로 심폐바이패스 시작후 10일 동안 관류 및 표면냉각법으로 체온을 20도(직장)까지 감소시킨뒤 40분 동안 순환정지를 시켰다. 순환정지후 관류를 재개하여 20분 동안 재가온으로 체온을 정상화시키면서 심장 박동이 되돌아오는 것을 확인하였다. 관류 유속은 80~ 90mg/min 으로 시작하였고 체온 하강에 따라 유속을 조절하였다. 실험후 토끼를 희생시킨뒤 바로 부검을 시행하여 뇌, 척수, 신장, 십이지장, 폐, 심장, 간장, 비장, 췌장, 위장의 일부를 채취하여 수분함유량을 조사하였다. 각 실험군간의 수분양 비교는 Kruskal-Wallis 비모수 검정법에 의해 분석하였다. CPB 중 관류 유속 변화는 60~l00ml/kg/min 이었다. 동맥압은 대부분 35-55mmhg 사이에서 유지되었다. 재가온후 심장은 전례에서 박동을 재개하였다. 동맥혈가스분석 결과 심한 조직 허혈을 의미하는 정도의 대사 성 산증은 발견되지 않았다. 각 실험군별 조직수분양 측정 결\ulcorner 뇌를 포함한 각 장기들에서 실험군간체 유의 한 차이는 발견되지 않았다. 이러한 실험결과를 통하여 저자들은 (1) 적절한 기법하에서는 토끼에서도 정상 적인 심폐바이패스 운용이 가능하다는 것과, (2) 본 실험 범주에서는 저체온 순환정지시 트렌델렌부르그 자 세에 의한 뇌부종 발현에 대한 스테로이드의 예방효과를 검정할 수없다는 결론을 얻었다.