• 한국화재소방학회논문지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.93-98
• /
• 2010

스프링클러 설비가 중요한 화재진압설비 임에도 화재 시 헤드가 작동하는 면적인 설계면적에 대한 이해의 부족으로 설계면적의 형태를 설정하고 이를 계산하는 것이 원칙에 맞지 않게 하고 있는 것으로 나타났다. 설계면적의 형태는 정사각형으로 하거나 가지관 쪽의 길이가 교차배관 쪽의 길이보다 약간 긴 직사각형으로 하는 것이 일반적이다. NFPA에서는 가지관 쪽 길이를 교차배관 쪽 길이보다 1.2배 크게 할 것을 요구하며 FM에서는 1.4배 크게 할 것을 요구한다. 동일한 설계면적에서 가지관 쪽의 길이를 길게 하면 할수록 유량과 압력이 더 커지게 된다. 설계면적의 수리계산 결과에서 가지배관 쪽의 길이가 1.2배 크게 할 경우 정방형의 경우보다 유량은 4.6%가 커지고 압력은 4.67%가 커졌으며 1.4배 크게 할 경우 유량은 7.52%가 압력은 14.51%가 커졌다. 따라서 스프링클러 설계자들은 설비를 좀 더 안정적으로 설계하기 위하여 설계면적을 정사각형 또는 가지관 쪽의 길이를 약간 길게하는 직사각형의 형태를 갖는 일반적인 규칙을 따라야 한다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제35권11호
• /
• pp.1163-1168
• /
• 2011

압축착화 방식의 디젤엔진은 스파크점화 방식의 가솔린 엔진에 비하여 열효율이 높아 연비가 향상되고 그 결과 $CO_2$ 저감효과도 높다. 또한 디젤엔진은 점화계통 장치의 불필요 등 기존 엔진의 개조비용이 적어 세탄가가 높은 바이오연료의 적용엔진으로서 적합한 장점이 있다. 따라서 본 연구에서는 식물성 자트로파유, 대두유 2종의 바이오연료와 경유연료의 분무특성을 비교 분석하였다. 실험변수로서는 분사압력과 자트로파 연료의 경우는 혼합비율(BD3, BD5, BD20)을 달리하였다. 분사압력은 500bar, 1000bar, 1500bar 및 1600bar로 설정하고 분사기간은 500ms로 동일하게 하였다. 본 연구의 결과로서, 사용한 바이오디젤 연료의 종류 및 분사압력 변화에 대한 분무거동특성(분무각)의 변화는 뚜렷하지 않으나, 고압분사의 경우가 분무각이 약간 감소하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제20권5호
• /
• pp.559-566
• /
• 1999

환자의 기능평가를 위하여 중요한 자세균형의 유지는 압력중심(COP) 의 동요 신호를 직접 연속적으로 계측함으로써 가능하다. COP 신호로부터 다양한 종류의 자세안정도지표를 산출할 수 있으나 임상적으로 유용한 최소한의 지표종류로는 규명된 바 없다. 이에 본 연구에서는 인체가 서있는 상태의 정적자세를 유지할 때 압력중심 신호로부터 자세안정도지표를 산출하여 분석함으로써 임상적 유용성이 가장 큰 지표의 종류를 결정하고자 하였다. 양발을 편안히 벌리거나 (FS), 모두 모으거나(FT), 한쪽발 만으로(RL, LL)서있는 자세에 대해서 양쪽 눈을 뜨거나(EO) 감은(EC)8가지 정적자세를 취하며 30초간 자세균형을 유지시켰다. 자세형태에 따른 안정도의 척도로서 신체가 지면을 차지하는 면적(S)을 사용하였다. 자세안정도지표로서 1)position deviation, 2) position turn 3) velocity의 3가지로 분류할 수 있는 18가지 지표를 설정하였다. 피검자는 20, 30, 40 ,50 대 정상인을 연령대 별로 각각 남·녀 5명씩 고르게 총 40명을 선정하여 실험하였다. 자세안정도지표 모두가 S와 비교적 높은 유의한 상관관계를 보인 바 인을 연령대 별로 각각 남·녀 5명씩 고르게 총 40명을 선정하여 실험하였다. 자세안정도지표 모두가 S와 비교적 높은 유의한 상관관계를 보인바 (상관계수=0.6∼0.8, P<0.0001), S가 자세형태를 정량화 할 수 있음을 입증하였다. 모든 지표들에 있어서 시각의 영향이 뚜렷하였으며 특히 자세가 불안해질수록 상대적으로 시각의 영향이 두드러졌다. 그러나 시각의 영향의 지표들간의 차이는 없었다. 반면 노화(연령증가)에 따른 안정도지표의 변화는 미미하였으며 위의 3가지 안정도지표분류 중 position deviation 지표만이 통계적으로 유의한(P<0.05) 상관관계를 보였다. 따라서 정적자세유지시 안정도지표로는 position deviation 지표들이 가장 예민함을 알 수 있었다. 그러나 position deviation 지표들과 연령과의 상관계수는 0.5이하로서 매우 느슨한 상관관계를 보였으며, 연령증가에 따른 자제불안정도의 증가도 매우 작아서 그 임상적 응용가능성은 의문시되었다. 또한 위에서 제시한 3가지의 분류의 지표중 position turn 과 velocity 지표의 의미에 관해서는 향후 심층적인 연구가 필요한 것으로 판단되었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제47권1호
• /
• pp.17-25
• /
• 2019

항공기의 Intake는 공간적 제약 또는 생존성 확보의 이유로 S형태의 곡률을 갖는 덕트를 가진다. 그러나 덕트의 곡률은 2차유동과 유동박리의 발생을 야기하며 불균일한 압력분포 생성의 원인이 된다. 본 연구에서는 RAE M 2129 S-Duct의 형상에 보조 Duct를 적용하여 경계층 흡입을 수행하였다. 경계층 흡입의 위치와 각도를 설계변수로 설정하였으며, 흡입면에서 동일 유량을 흡입하는 조건을 부여하였다. S-Duct의 전산해석 타당성을 검증하기 위하여 Port Side와 Starboard Side의 무차원 압력 분포를 ARA 실험값, 전산해석 값과 각각 비교하여 확인하였다. 본 연구에서는 유동 왜곡을 판단하는 공기역학적 성능인자로 유동 왜곡 계수를 사용 하였으며, 경계층 흡입에 의한 유동박리, 와류, 유량 분포 및 압력 분포를 비교 분석 하였다. 그 결과 경계층 흡입 적용 이전과 비교하여 최대 26.14%의 유동 왜곡 계수 저감 효과를 확인하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
• /
• 한국항해항만학회 2013년도 추계학술대회
• /
• pp.80-82
• /
• 2013

해상 물동량의 증가에 따라 선박들이 점차 대형화 되어 가고 있고 선박의 수 또한 지속적으로 늘어나고 있다. 이러한 현상은 곧 해양사고의 증가로 이어지고 있는데 이 중 인적과실에 의한 해양사고가 대부분의 원인으로 밝혀져 있다. 인적과실 중 항해나 당직근무 중 졸음에 의한 사고가 빈번한데 이를 방지하기 위하여 IMO(international maritime organization, 국제해사기구)에서는 선교 항해당직 경보시스템의 의무탑재를 시행하고 있다. 하지만 현행의 선교 항해당직 경보시스템은 재설정 방식에 따른 불편함 때문에 항해사들의 불만이 제기되고 있어 이에 대한 해소책으로 IMO에서는 모션센서를 선교 항해당직 경보시스템에 도입할 것을 권고하고 있다. 그러나 이 모션센서의 탐지기술이나 동작원리는 처음 육상용 화재경보시스템 혹은 보안시스템용으로 개발 및 제작되어진 것이므로 이를 특수한 조건인 선박의 항해당직에 적용할 때 야기될 수 있는 문제점이나 고려사항등을 검토해 볼 필요가 있다. 이 논문에서는 이 모션센서의 선교에서의 이상적인 구성, 필요한 기능, 적확한 작동여부, 모션센서와 압력센서나 음성인식센서와 같은 다른 수단과의 병용 등을 고려하여 모션센서의 최적기능 확보를 위한 성능기준을 제시하고자 한다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 1992년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.55-59
• /
• 1992

최근 신 연삭 공구인 미세한 지립의 다이아몬드 휠을 이용함으로써 고경도와 취성을 지니는 엔지 니어링 세라믹스등의 신소재및 초경재 등 난삭재류를 대상으로 경면 가공을 추구하고자 노력이 진행중이다. 이는 래핑이나 폴리싱 등의 유리 지립에 의한 경면 창성법에 비하여 가공 능률이나 가공 정도가 높고 곡면이나 홈 등의 복잡 형상부의가공에도적용할 수 있다는 잇점이 있기 때문이다. 따라서 현재 이러한 신 연삭 가공법은 지금까지 연삭 가공후에 연마 가공 공정을 부가함으로써 초정 밀 효과를 지닐 수 있었던 각종 부품들에대한 단일 최종 마무리가공 공정으로의 응용에많은 기대를 걸고 있다. 본 연구는 높은 압축 강도치, 고온경도치와 내마모성, 강성 등을 지님으로써 외부 압력에 대한 변형률이 극히 적어 금형 칫수에가까운 제품을 생산할 수 있다는 특성으로 근래그 사용도가 급증 하고 있는 초경합금 금형재를 대상으로 해그 동안 난삭재에 대한 최적 가공 조건 설정이 정립되어 있지 못했던 관계로 인하여 기존의 숙련자 경험에만 주로 의존 할 수 밖에 없었던 단순한 다이아몬드 연삭 공구의 활용추세로부터 탈피하고 Diamond wheel 및 범용 연삭 공구를 최적으로 활용함으로써 연삭 가공의 초정밀화를 달성하며후 가공을 생략할 수 있는 가공 공정을 창출 해내기위하여, 상관 관계를 연삭 저항 및 가공 표면 품위등의 측면으로분석, 평가해봄으로써 초정밀 가공 차원에서의 최적 가공 조건 설정을 위한 지침을 명확하게 규명하기 위하여 실험적으로 수행하게 된 것이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.14-17
• /
• 2010

7개 스월 인젝터 연소기의 스월 방향에 따른 유동 특성을 파악하기 위하여 3차원 Large Eddy Simulation(LES)을 수행하였다. 해석에 이용된 연소기 모델은 Georgia 공대 Aerospace Combustion Laboratory의 LRE combustor를 이용하였으며, 경계 조건은 실험에서 얻어진 값을 적용하였다. 7개 인젝터의 스월 방향을 모두 동일한 방향으로 설정하였을 경우, 스월 유동간의 간섭이 증가하게 되고, 연소실 벽면에서 강한 원주방향의 속도 분포가 형성되는 것을 관찰하였다. 또한 연소실 내 압력변동폭은 인젝터의 스월 방향을 상반되게 설정하였을 때보다 현저히 증가한 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권3호
• /
• pp.51-57
• /
• 2021

함정의 해수냉각 시스템은 화생방전에 의한 유해물질의 세척과 선체 외부의 적외선 신호를 저감하기 위해 설치된다. 시스템은 압력펌프, 각종 배관 그리고 해수분사용 노즐로 구성된다. 그리고 해수의 분사 압력과 노즐 종류에 따라 산포 범위가 결정된다. 따라서 해수의 산포 범위를 넓히고 해수냉각 시스템의 효율을 극대화하기 위해서는 적절한 분사 압력의 설정과 노즐의 최적 설계가 필요하다. 금속재료로 만들어지는 해수분사용 노즐은 초기 개발단계에서 금속 틀을 만들고 최적 성능을 만족할 때까지 수정된다. 이는 많은 시간과 비용을 유발하여 노즐개발에 어려움을 일으킨다. 따라서 본 연구에서는 해수분사용 노즐의 초기 개발단계에서 시제품을 생성하기 위한 3D 프린팅 기술의 적용 가능성을 확인하였다. 이를 위해 3D 프린팅 기술을 이용하여 압출 플라스틱 시험편을 제작하고 인장시험을 통해 시험편의 물리적 특성 값을 측정하였다. 그리고 측정 결과를 유한요소해석 조건에 적용해 해수의 분사 압력에 따른 노즐의 변형과 응력을 계산하였다. 유한요소해석 결과 노즐은 최적 압력에서 탄성 범위 내로 변화하였으며, 구조적으로 안정하다고 판단되어 본 연구의 가능성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권5호
• /
• pp.403-410
• /
• 2021

류마티스 환자들이 수중운동을 하면 통증이 감소되는 등 긍정적인 효과가 발생되지만, 통증이 감소되는 원인은 확실치 않고 이에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 수중운동 시, 발 표면에 흐르는 유동을 분석해 통증이 감소되는 원리를 규명하고자 한다. 본 연구에서는 유동의 흐름을 분석하기 위해 Unsteady 해석을 진행하였으며, 다리를 들어 올리는 동작과 내리는 동작을 총 3회 반복설정하여 해석을 수행하였다. 또한 통증이 있는 부위에 압력점을 지정하여 압력변동 및 주파수를 분석했다. 그 결과 전반적으로 양압과 음압이 약 ±500Pa의 압력이 가해지고, 운동 방향을 전환할 때에는 약 ±2000Pa의 압력이 가해지는 것을 확인했다. 또한 류마티스 통증이 빈번하게 발생하는 부위에 약 35 ~ 80Hz 정도의 주파수가 발생하였다. 지속적인 압력변동과 주파수가 통증부위에 반복적으로 가해지면 혈액순환이 증진되고, 통증이 감소되는 효과를 예측할 수 있다. 본 연구의 결과는 수중운동의 효과 및 원리를 이해하는 자료로 활용이 가능할 것으로 사료되며, 수중운동의 프로그램 개발을 보조하고, 관련 의료 보조기 개발을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.207-215
• /
• 2019

본 연구는 뇌졸중 편마비 환자 12명을 대상으로 지팡이 높이에 따라 선 자세 시 양측 발의 압력, 보행 시 보행 속도의 변화를 알아보고자 하였다. 선 자세 시 발의 압력은 풋스캔(Foot scan system, 한국)을 사용하여 측정하였다. 보행 시 보행 속도 차이는 Optogait를 사용하여 측정하였다. 본 연구의 결과는 비 마비 측 발의 압력에서 넙다리뼈 큰 돌기 높이, 넙다리뼈 큰 돌기 위 5cm, 넙다리뼈 큰 돌기 위 10cm 순으로 큰 값을 나타내었으며 유의한 차이가 있었다. 마비 측 발의 압력은 넙다리뼈 큰 돌기 위 10cm, 넙다리뼈 큰 돌기 위 5cm, 넙다리뼈 큰 돌기 순으로 큰 값을 나타내었으며 유의한 차이가 있었다. 이는 지팡이 높이가 높을수록 마비측으로 무게중심이 이동하여 체중지지율이 높아진 것을 알 수 있었다. 보행 속도는 넙다리뼈 큰 돌기 위 5cm, 넙다리뼈 큰 돌기 10cm, 넙다리뼈 큰 돌기 높이에서 미세한 차이는 보였으나 통계학적으로 유의한 차이가 나타나지 않았다. 이는 지팡이 높이가 보행 속도 능력을 변화시킬 만큼 크지 않았다는 것을 볼 수 있었다. 본 논문은 지팡이 높이가 뇌졸중 편마비 환자의 선 자세 시 체중지지율과 보행 시 보행 속도에 대해 알아보고자 하였으며, 차후 임상에서 뇌졸중 편마비 환자들의 지팡이를 적용한 선 자세 또는 보행을 위한 치료에서 지팡이 높이를 설정할 때 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 생각된다.