• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.9
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• pp.610-616
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• 2020

This study conducted joint research with the Navy logistics command ship technology research institute to resolve the occurrence of naval vessel's high-temperature warning and equipment shutdown caused by VRTU overheating during summer operation and the dispatch of troops to equatorial regions. The cooling effect was checked according to the installation of a thermoelectric device cooling system, and heat flow and heat transfer characteristics inside VRTU was analyzed using Computational Fluid Dynamics. In addition, the temperature distribution inside the engine room was assessed through interpretation, and the optimal installation location to prevent VRTU overheating was identified. As a result, the average volume temperature inside the VRTU decreased by approximately 10 ℃ with the installation of the cooling system, and the fan installed in the cooling system made the heat circulation smooth, enhancing the cooling effect. The inside of the engine room showed a high-temperature distribution at the top of the engine room, and the end of the HVAC duct diffuser showed the lowest temperature distribution.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.21 no.1
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• pp.72-83
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• 2017

A thermo-fluid dynamic analysis was performed through the numerical simulation of a missile canister. Calculation was made in a fixed analytical volume and fully evaporated water was used as a coolant. To analyze the interaction among the hot gas, coolant, and mixture flow, Realizable $k-{\varepsilon}$ turbulence and VOF(Volume Of Fluid) model were chosen and parametric study was performed with the change of coolant flow rate. It could be found that the pressure on the canister top nonlinearly increased with the increase of coolant flow rate. Temperature and coolant distribution were closely related to the flow behavior in canister. Temperature on the canister bottom indicated a decrease being proportional to coolant flow rate in early times but after a specific time, the temperature increased with the tendency being reversed. In addition, the early part of temperature showed a fluctuating phenomenon because of the overall circulatory flow of mixture gas.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.05a
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• pp.298-303
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• 1997

실제의 격납건물의 구조는 하부 원통형의 구조를 가지는 영역과 상부 돔 형태와 굴뚝 형태의 구조를 가지는 영역으로 나눌 수 있다. 하부 원통형의 구조만을 고려한다면, 고온의 철제 벽면과 콘크리트 벽면 사이의 gap 크기에 비해서 원통의 반지름이 상대적으로 매우 큰 값을 가지기 때문에 2차원 무한평판으로 가정하는 것이 가능하다. 그러나 돔 및 굴뚝 영역에서는 높이가 높아질수록 돔 단면직경이 감소하고 굴뚝 영역도 유동단면적이 작은 원통의 구조를 가져 2차원 무한평판의 가정에 많은 무리가 따른다. 앞에서 명시한 세 가지의 격납건물 형태에 있어서 ASPWR의 경우는 굴뚝을 포함한 영역까지도 무한평판으로 가정하는 것이 가능하나(돔에서의 열전달 단면적이 하부의 열전달 단면적에 비해 매우 작다는 가정을 한다면) 나머지 AP600과 HWRF의 격납건물에 있어서는 상부까지도 무한평판 가정을 사용하는 것에는 무리가 있다. 본 연구에서는 일반적인 유체해석 코드인 FLUENT V4.3을 이용하여 실제 격납건물 구조에 대한 분석을 시도하여 무한평판 구조에 대한 가정이 과도한 열전달량을 예측하고 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.10a
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• pp.627-632
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• 1997

FLECHT-SEASET 실험을 이용하여 냉각재상실사고시 Reflood에 대한 TRAC-PF1 전산코드의 예측 능력을 평가하였다. FLECHT-SEASET 실험 장치는 3.657m(12 ft) 높이 161개 전열 봉으로 이루어 져 있으며, 다양한 재관수율, 계통압력, 초기 피복재온도, 재관수온도 노심내 반경방향 출력분포 둥의 조건에 따라 수행된 실험이다. TRAC-PF1은 비균질 비평형 이상유동 열수력(Nonhomogeneous Non-equilibrium Two-Fluid Hydrodynamic)모델을 사용하고 원자로 압력용기는 3차원으로 모델할 수 있는 최적전산코드로서, 이 평가 계산에는 HP Version이 사용되었다. 본 연구에서는 재관수율 변화에 따라 달라지는 연료봉 최대 피복재온도와 Quench 시간에 대한 TRAC-PF1 전산코드의 예측 능력을 중점적으로 평가하였다. 계산 결과 TRAC-PF1은 최대 피복재온도는 약 20-100$^{\circ}$K 낮게, Quench 시간은 실험치와 비교하여 약 40-150초 정도 늦게 예측하는 것으로 나타났는데, 재관수율이 낮을수록 최대피복재 온도는 낮게, Quench 시간은 늦게 예측하는 경향을 보이고 있다. 또한 재관수율이 3 in/sec 이상에서 노심 상부가 일찍 Quenching 되는 것으로 계산되는데, 이는 노심상부 열전달 Regime의 부적절한 계산이 원인으로 보인다.

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 2003.04a
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• pp.139-139
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• 2003

원예작물은 수확 후 여러 가지 요인에 의해 품질이 저하되어 상품성을 잃게되는데, 특히 수확 후 품온상승에 의해 호흡작용이 왕성해져 품질변화를 촉진하게 된다. 그러므로 수확 후 품온을 가능한 한 빠르게 낮추어 신선도를 유지하기 위한 예냉, 저온저장, 저온수송기술등 저온유통시스템을 활용하는 것이 매우 필요하다. 저온유통시스템을 효과적으로 활용하기 위해서는 냉기의 순환이 원활하여 냉각효율이 좋고 파손의 위험과 물류비용을 줄일 수 있는 포장상자의 구조에 대한 연구가 필요하다. 포도, 방울토마토, 참외의 소비형태는 핵가족화와 더불어 신선 고품질의 농산물을 소량 구매하는 소비패턴으로 변화하면서 저온유통 및 소포장을 위한 포장형태의 개선이 요구되고 있다. 따라서 예냉.저온유통에 적합한 포장상자를 개발하기 위하여 연구소, 농협중앙회, 상자제작회사, 포장디자인 업체, 산지농협 작목반이 개발협의체를 구성하여 참외, 포도, 방울토마토의 저온유통용 골판지 상자를 개발하여 압축강도 및 냉각시험을 실시하여 소비지에 시범 보급하였다. 1. 참외 포장상자는 3kg용 상부 개방형 골판지상자로써 손잡이를 부착하고, 포장상자 상부에 덮개용 필름을 부착하였다. 제작된 상자의 압축강도는 저온유통 후 에도 안전압축강도 이상인 343kgf의 압축강도를 나타냈고, 냉각효율도 기존상자에 비하여 높게 나타났다. 또한 개발된 상자를 사용하여 시중에 출하할 경우 기존 5kg 상자에 비하여 8%이상의 부가가치를 높일 수 있었다. 2. 포도 포장상자는 소비자 기호도를 충족하고 다층적재시 손상을 방지하기 위하여 내용물을 1단 적재하고 상자를 개방형으로 하여 덮개용 필름을 부착하므로써 소비자가 내용물을 확인할 수 있도록 하고, 상자의 압축강도는 소비지까지 유통이 완료된 후 에도 수직압축강도가 400kgf이상으로 안전압축강도 보다 높아 저온에서 안전하게 유통할 수 있었다. 또한 개발된 상자를 사용하여 시중에 출하할 경우 기존 5kg 상자에 비하여 2kg상자는 21%, 4kg상자는 12%이상의 부가가치를 높일 수 있었음. 3. 방울토마토 포장상자는 외포장 상자를 4kg용 상부 개방형 골판지상자를 사용하고, 내포장상자는 500g용 PET용기를 사용하여 1상자에 8개의 내포장상자가 적재될 수 있도록 제작하였다. 제작된 외포장상자의 압축강도는 저온유통후에도 320kgf으로 안전압축강도보다 높게 나타났고, 파랫트 적재효율도 96%이상으로 나타나 물류의 효율성을 높일 수 있었다. 개발된 상자를 사용하여 시중에 출하할 경우 기존 산물형태의 4kg용 상자에 비하여 500g 내포장상자에 출하할 경우 20%이상의 부가가치를 높일 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2003.07a
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• pp.226-231
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• 2003

벼 저장에 영향을 주는 중요한 인자는 벼의 수분함량, 온도 및 습도이고, 이 이외에 생리적 현상으로서 곡물 자체의 호흡작용으로 인한 발열현상과 생물학적 요인으로는 해충, 미생물, 쥐 등이 있다. 따라서 저장성을 높이고 고품질로 유지하기 위해서는 저장 시 환경조건이 중요하며 현재 국내 환경에 적합한 벼 저장시설을 개발하기 위한 연구가 다각도로 진행되고 있다. (Kim 등, 1999, Keum 등, 2000) 일본의 경우 북해도 지역에서 자연냉기로 벼를 냉각시켜 곡온을 저온으로 유지하면서 고품질로 장기간 콘크리트 사이로에 저장하는 기술을 개발하여 보급하고 있다. (천촌주삼, 2000) (중략)

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.275-282
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• 1996

일체형 원자로는 증기발생기 및 가압기를 압력용기 내에 설치한 것으로서 연결배관이 없기 때문에 배관의 파단에 의한 대형 냉각재 상실사고를 근원적으로 배제하고 전체계통을 단순화 시킬 수 있다. 증기발생기는 대부분 관류식으로서 일체식과 모듈식이 사용되고 있다. 본 연구에서는 모듈식 나선형 증기발생기를 사용한 일체형 신형경수로의 예비 개념설계를 수행하였다. 가압기는 원자로 내에 별도의 용기를 설치하는 내장형 자기가압기를 채택하였다. 제어봉 구동장치는 핵분열 반응열을 이용한 원자로 기동을 위하여 반응도를 미세하게 조정하는 것이 가능하고 지진하중과 같은 동하중의 영향을 최소화하기 위하여 원자로용기 외부로의 돌출부분을 최소화하는 설계개념을 채택하였다. 냉각재 펌프는 Canned Motor Pump를 원자로용기 상부에 수직으로 직접 부착하는 개념을 사용하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.9
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• pp.69-76
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• 2018

The present study analyzed the effect of film hole position of 45 degree ribbed cooling channel on film cooling performance of gas turbine blades. We also investigated the influence of the ribs under the fixed blowing ratio. Three-dimensional numerical model was constructed and extensive simulation was conducted using the commercial code (Fluent ver. 17.0) under steady-state condition. Base on the simulation results, We investigated the cooling effectiveness, flow velocity, streamline, and pressure coefficient. Moreover, We analyzed the effect of cooling hole position on ejection of the secondary flow caused by the rib structure. From the results, It was found that internal flow of the cooling channel forms a vortex pair in the counterclockwise from the top side, and clockwise from the bottom side. For the channels with ribs, the vortex flow generated by the ribs caused a higher pressure difference near the hole outlet, resulting in at least 12% higher cooling effectiveness than the channel without ribs. Additionally, when the hole is located on the left side of the ribbed channel (Rib-Left), it can be found that the secondary flow generated by the ribs hits against wall surface near the hole to form a flow in the direction of the hole inclination angle. Therefore, It is considered that the region where the cooling gas discharged to the blade surface stays in the main flow boundary layer is wider than the other cases. In this case, The largest pressure coefficient difference was observed near the outlet of the hole, and as a result, the discharge of the cooling gas was accelerated and the cooling efficiency was slightly increased.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.3
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• pp.1707-1710
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• 2014

This paper is the study for the directional solidification of the ingot through the thermal analysis simulation and structural change of casting furnace. The activation analysis of metal impurities were also detected the total number of 10 different metals, but the concentration distribution showed no significant positional deviations in the same position from the top to the bottom. With the results of thermal analysis simulation, the silicon as a whole has reached the melting temperature as the retention time 80 min. The best cooling conditions showed at the upper cooling temperature $1,400^{\circ}C$ and cooling time 60min. The fabricated wafers showed the superior etching result at the grain boundary than that of existing commercial wafers.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.68-68
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• 2011

본 연구에서는 PV cell이 직달 일사에 노출되는 경우와 집광된 태양광에 조사되는 경우의 성능을 비교하는 한편 집광기의 형태에 따른 열적 성능을 검토하고자 하였다. PV cell은 본질적으로 반도체의 특성을 가지므로 작동온도의 상승에 따라 성능이 저하된다는 사실이 알려져 있으며, 태양조사의 강도 및 밀도 등 특성에 따라서도 성능의 변화를 예상할 수 있다. 그러나 이러한 성능변화에 관련된 인자들과 그 영향의 크기에 대한 정량적인 기술자료가 부족하므로 설치와 이용에 한계가 있는 것이 현실이다. 인공태양 장치(solar simulator)를 이용하여 0.7에서 1.2 sun 범위의 태양 조사 환경에서 결정질 실리콘계 PV cell과 집광형 PV cell의 성능을 검토하였다. 집광에 사용한 PTC는 집광면적의 폭이 500 mm이며, 집광 조사면적이 최소 10 mm인 경우 이론적 최대 집광비가 50이었다. PTC의 축방향으로는 균일한 태양조사가 있게된다는 것을 가정하여 모델의 길이는 간편한 실험을 위해 150에서 500 mm의 범위에서 제작하였다. 수평으로 놓인 PTC의 상부 초점 위치로부터 집광면이 아래 쪽에 위치할수록 집광 조사 면적이 증가하므로 PV cell의 크기에 따라 PTC 초점의 위치로부터 거리를 결정하였다. 한편, PTC 자체의 성능도 촛점거리와 집광면 폭의 비에 따라 달라질 수 있다는 가정 하에, 포물면의 최저 위치로부터 촛점거리는 각각 300, 400 및 500 mm가 되도록 세가지 형태를 제작하여 사용하였다. 동일한 형태의 PTC에서 PV cell의 동일한 설치 위치에서도 최고 $110^{\circ}C$ 범위의 PV cell의 작동 (표면) 온도에 따른 성능의 차이를 관찰하기 위해 셀의 후면을 냉각시키는 경우와 그렇지 않은 경우를 비교하였다. PV cell의 표면 온도 측정을 위해서, 후면의 온도와 같이 광선 차단 효과의 우려가 없는 경우에는 열전대를 설치하였으며, 셀의 전면 온도 측정을 위해서는 비접촉식 적외선 온도계를 사용하였다. 냉각 방법으로는 공기를 이용한 자연대류와 액체를 사용하는 강제대류의 경우를 고려하였으며, 필요에 따라 적절히 설계된 히트싱크를 설치하여 비교 실험을 진행하였다. 강제대류 냉각의 경우는 항온조를 사용하여 순환하는 냉각수의 유량과 공급온도를 변화시킴으로써 PV cell의 작동온도를 조절하고, 이에 따른 발전 성능의 변화를 관찰하였다. 본 연구에서 도출한 실험 및 분석 결과는 PV cell의 설치 환경과 작동온도의 변화에 따라 그 성능 변화를 예측할 수 있는 기술적 자료를 제공함으로써 에너지 이용의 합리화를 도모하는데 기여할 수 있을 것이다.