• 비파괴검사학회지
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• 제18권1호
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• pp.33-41
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• 1998

유리모세관의 파괴시에 방출되는 탄성파를 이용하여 유리평판의 진앙점에 위치한 PZT변환기의 응답특성을 연구하였다. PZT변환기는 일정한 면적을 가지고 두께가 다른 PZT 세라믹 (Edo사의 EC-65)을 사용하여 제작하였다. 공기 경계층을 갖는 유리평판에서 힘의 크기가 1 N이고 상승시간이 280ns인 경사 점하중이 인가된 경우에 대하여 진앙점에서 수직 성분의 변위와 속도를 이론적으로 계산하였다. PZT변환기의 과도응답은 이론적으로 계산된 수직 성분의 속도가 입사하여 PZT세라믹의 전극과 만날 때 펄스형태로 나타난다고 생각할 수 있다. PZT변환기의 응답은 PZT세라믹의 직경 대 두께의 비가 약 0.33 이하인 경우에는 두께진동모드에만 의존하고, 그 이상의 경우에는 두께진동모드와 다른 저주파수의 진동 모드의 중첩에 의해서 일어난다고 생각된다. 첫 펄스의 반폭치시간은 인가된 파괴하중과 PZT변환기의 공진주파수에 무관하게 약 280ns로서 일정하였고, 음향방출 발생원의 상승시간으로 생각할 수 있었다. 첫 펄스의 최대진폭은 PZT변환기에 입사하는 수직 성분의 속도와 PZT세라믹의 축전용량에 비례하였다. 그러므로, 동일한 PZT변환기에 대하여 음향방출 발생원의 상승시간과 크기는 첫 펄스의 반폭치시간과 최대 진폭으로 평가할 수 있다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2291-2296
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• 2007

Thermal transport from vertical heated surface to falling liquid film in a channel has been investigated experimentally. Air-flow is introduced into channel to make a counter flow against falling liquid film. This problem is of particular interest in the design of direct contact heat exchange system, such as cooling tower, evaporative cooling system, absorption cooling system, and distillation system. The effects of channel width and air flow rate on the heat transfer to falling liquid film are studied in detail. The results obtained indicate that heat transfer rate is gradually decreased with an increase in the channel width without air flow as well as with air flow in a channel. It is also found that heat transfer rate of air-flow is increased while heat transfer rate of falling liquid film is decreased with an increase in the air flow rate at a given channel width. However, total heat transfer rate form the heated surface is increased as the air flow rate is increased.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제24권3호
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• pp.79-87
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• 2000

This paper describes experimental investigations of helium-air exchange flow through openings with vertical partitions. Such exchange flows may occur following rupture accident of stand pipe in high temperature gas cooled reactor. Exchange flow rates are investigated experimentally by using partitioned opening and opening with extended partition to assess fluids interference of the exchange flow at the stand pipe rupture accident. A tests vessel with the two types of opening on top of test cylinder is used in the experiments. An estimation method of mass increment is developed and applied to measure the exchange flow rate. A technique of flow visualization by Mach-Zehnder interferometer is provided to recognize the exchange flows. Amplitude and progress of interference fringes of the flows are observed and used as a support in comparison with the exchange flow rates. Flow passages of upward flow of the helium and downward flow of the air for both two types of the opening are separated by inserted partition within the opening, but in the case of partitioned opening, unseparated flow is formed at the opening entrance and the two flows interface. The exchange flow rate for the partitioned opening is not greater than that of the opening with extended partition because of the fluids interference at the entrance of opening. Finally, the fluids interference at the opening entrance is found to be one of important factors on the helium-air exchange flow rate.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권5호
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• pp.335-341
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• 2008

Thermal transport from vertical heated surface to falling liquid film in a channel has been investigated experimentally. Air-flow is introduced into channel to make a counter flow against falling liquid film. This problem is of particular interest in the design of direct contact heat exchange system, such as cooling tower, evaporative cooling system, absorption cooling system, and distillation system. The effects of channel width and air flow rate on the heat transfer to falling liquid film are studied in detail. The results obtained indicate that heat transfer rate is gradually decreased with an increase in the channel width without air flow as well as with air flow in a channel. It is also found that heat transfer rate of air-flow is increased while heat transfer rate of falling liquid film is decreased with an increase in the air flow rate at a given channel width. However, total heat transfer rate from the heated surface is increased as the air flow rate is increased.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.150-155
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• 2006

Falling liquid plays a role in a wide variety of naturally occurring phenomena as well as in the operation of industrial process equipment where heat and mass transfer take place. In such cases, it is required that the falling film should spread widely on the surface forming thin liquid film to enlarge contact surface. An addition of surface active agent to a falling liquid film affects the flow characteristics of the falling film. In this study the heat transfer characteristics for a falling liquid film has been investigated by an addition of the surface active agents. The falling liquid film was formed on a vertical flat plate. As the mass flow rate of liquid falling film is increased, the wetted area is a little increased while the heat transfer rate as well as heat transfer coefficient is significantly increased. It is also found that both wetted area and heat transfer rate is substantially increased while heat transfer coefficient is a little increased with an increase in the surfactant concentration at a given mass flow rate.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제17권4호
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• pp.448-455
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• 1988

A study has been conducted experimentally on natural convection heat transfer characteristics of a vertical flat plate with horizontal rectangular fins in air. The effects of fin heights and Rayleigh numbers are mainly investigated. The experimental results are as follows; 1. The mean fin, plate and total Nusselt numbers decrease as dimensionless fin heights H/S increase at $0.50{\leq}H/S{\leq}2.00$. 2. The mean fin surface Nusselt number in case of H/S = 0.50 and $Ra_c=4.33{\times}10^3$ shows its maximum at $X_1$, surface where there is no interference with other fins. 3. Owing to the interference of fins the mean plate Nusselt numbers at H/S=0.50 and 2.00 for $Ra_S=6.57{\times}10^3$ are 35% and 80% respectively less than the mean fin Nusselt numbers. 4. The mean fin, plate and total Nusselt numbers of horizontal rectangular fins show higher values at short fins, but lower values at long fins than those of upward vertical fins.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권1호
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• pp.33-42
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• 2011

유사성 원리를 이용하여 매우 높은 Pr 수의 유체를 사용하여 수직 원형관 외부의 자연대류 열전달 현상을 실험적으로 연구하였다. 황산-황산구리 수용액의 전기도금계를 물질전달계로 채택하였으며, 실험은 직경 0.005m~0.035m의 음극을 사용하여 Pr 수 2,094~4,173 그리고 $Ra_H$ 수 $1.4{\times}10^9{\sim}4{\times}10^{13}$에서 열전달계수를 측정하였다. 층류에서 실험한 결과는 King, Jakob와 Linke, McAdams, Bottemanne의 수직 원형관 자연대류의 열전달 상관식에 일치하였고 난류에서는 수직평판 난류 자연대류 상관식인 Fouad의 상관식과 일치하였고 Pr 수에 대한 의존성이 나타났다. 실험을 통하여 도출한 층류 상관식은 $Nu_H=0.55Ra^{0.25}_H$,�㉢�류 상관식은 $Nu_H=0.12Ra^{0.28}_HPr^{0.1}$였다. 층류와 난류사이의 천이는 $Ra_H$ 수 약 $10^{12}$에서 발생하였다.

• 에너지공학
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• 제20권3호
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• pp.242-251
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• 2011

수직 원형관 내부의 자연대류 열전달 현상이 상 하단 마개 유무 그리고 마개의 가열 및 단열조건에 따라 어떻게 변화하는지 $Ra_{Lw}$ 수 $9.26{\times}10^9\sim7.74{\times}10^{12}$의 범위에 대해 실험적으로 연구하였다. 상사성의 원리를 이용하여 열전달 실험을 대신하여 황산-황산구리 수용액의 전기도금계를 이용한 물질전달 실험을 수행하였다. 실험결과, 수직 원형관의 위와 아래가 열린 경우 자연대류 열전달은 기존의 수직평판에 대한 그것과 일치하였고 상 하단 마개의 영향 따른 열전달의 변화는 Krysa 등, Sedahmed 등과 Chung 등이 실험한 현상과 일치하였다. 구리 마개를 사용한 경우 측정된 열전달은 층류와 난류영역에서 원형관의 아래만 막혔을 때가 가장 높게 측정되었고 다음으로는 위와 아래가 모두 막힌 경우, 위만 막힌 경우 그리고 위와 아래가 모두 열린 경우의 순으로 열전달이 변화하였다. 한편, 아크릴 마개를 사용한 경우에는 그 경향은 비슷했지만 위와 아래가 모두 열린 경우가 위만 막힌 경우보다 열전달이 높았다. 구리 마개를 사용한 경우 아크릴 마개보다 열전달이 높았다. 이는 서로 다른 가열벽면에서 발생된 유동의 상호작용에 기인하였기 때문인 것으로 판단된다. 본 실험을 통하여 기존연구보다 확장한 유동영역과 기하구조에 대하여 열전달의 영향을 관찰하였고, 층류와 난류영역에 대한 자연대류 열전달 상관식을 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제22권5호
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• pp.576-582
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• 2016

이산화탄소 배출량 제한을 의무화하는 EEDI, SEEMP 등의 국제협약에 대응하기 위하여 선박의 에너지 절감장치(ESD, Energy Saving Device) 관련 국내기술 대응이 절실하다. 본 연구는 국내 중소형 조선소의 주력선종 효율 향상의 ESD를 설계하기 위하여 유동특성 분석에 대한 연구이다. 프로펠러 상단으로 유입되는 유동을 개선하기 위하여 bare hull의 선미벌브 및 빌지 주변의 유동특성을 수치해석과 모형시험을 통하여 정성적으로 분석하였으며, 선저압력 지점의 개선 및 프로펠러 상단 유입의 선미 빌지 유동 제어를 위하여 선미벌브와 빌지 사이에 수직평판을 부착하였다. 선미 선체표면 압력회복으로 전저항이 약 3.04 % 감소하였으며, 프로펠러 상단 유동 제어를 통해 평균 공칭반류가 약 18.8 % 감소하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제22권3호
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• pp.53-64
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• 2018

본 논문에서는 초음속 유동장 내 연료 수직 분사 조건에서 분사구의 형상에 따른 연료/공기 혼합 특성을 분석하고자 하였다. 이를 위해 동일한 분사구 출구 면적과 유량 조건에 대해 수소와 공기에 대한 비반응 유동장 전산 해석을 수행하였다. 해석 결과의 검증을 위하여 자유류 마하수 3.38, 제트-자유류 운동량 플럭스비 1.4 인 평판 분사 시험을 모의하였다. 5개의 서로 다른 형상을 갖는 분사구를 이용하여 형태에 따른 박리 구간, 분사 제트의 구조의 차이를 살펴보고 분사구 후류에서 수소의 침투 높이와 수소-공기의 혼합에 따른 가연 면적에 변화를 확인함으로써 분사구 형상에 따른 연료/공기 혼합 특성을 정량적으로 비교하였다.