• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05b
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• pp.2506-2511
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• 2007

The coupled simulation is performed to find out the interaction of arc plasmas with surrounding materials in a thermal puffer plasma chamber. In order to be more realistic, PTFE nozzle ablation and Cu electrode evaporation, which are caused by high temperature of arc plasmas, are considered together. Pressure rise and temperature inside the chamber generated during the whole arcing history are investigated with the applied currents. It is very important to define how thermal flow and mass transfer are processing between the arc plasma and surrounding materials for further understanding complex physics inside the chamber. It is concluded that the result might be very useful to understand the mechanism happened inside and to design thermal puffer plasma chambers, but further experimental studies are required to verify the results for the more practical applications.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1028-1029
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• 2015

본 연구에서는 대전류 구간에서의 아크해석 결과를 이용하여 SLF 차단성능을 예측하기 위하여 과도회복전압 상승률에 따라 전류영점 후 수~수백 마이크로초 동안 $SF_6$ 아크현상 이력과 영점후전류를 계산하여 대전류 구간 마지막 시점에서의 10,000K 이하의 가느다란 잔류아크가 완전히 소호될지 아니면 아크가 다시 재발호될지 판단하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.31 no.10
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• pp.832-839
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• 2007

The geometry and dimensions of an expansion chamber are decisive factors in thermal puffer plasma chamber designs. Because they together dominate the temperature and speed at which the cooling gas from the chamber flows back through a flow channel to the arcing zone for the successful interruption of fault currents. In this study, we calculated the flow and mass transfer driven by arc plasma, and investigated the effects of a flow guide installed inside a thermal puffer plasma chamber. It is found that the existing cold gas of the chamber mixes with hot gases entrained from the arcing zone and is subjected to compression due to pressure build-up in the chamber. The pressure build-up with the flow guide is larger than that without due to a vortex which rotates clockwise around the chamber center. By the reverse pressure gradient, the mixing gas of the chamber flows back out for cooling down the residual plasma near current zero. In the case with the flow guide, the temperature just before current zero is lower than that without, and the Cu concentration with high electrical conductivity is also less than that without the flow guide.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.29-29
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• 2010

레이저 용접은 고밀도 에너지빔을 이용하는 용접방법으로 아크용접에 비해 빠른 용접과 깊은 용입이 가능하며, 낮은 열이력을 가지는 장점이 있다. 때문에 열에 의해 연화되는 고강도강의 용접에 큰 이점을 가지고 있다. 차체경량화 추세와 더불어 차량에 고강도강의 적용이 늘어나고 있는데 충돌시 차량 구조를 유지시켜주는 범퍼나 B-필러와 같은 부품에 적용되는 무도금 보론 합금강과 알루미늄 코팅 보론 합금강은 핫스템핑(Hot Stamping) 기술에 의해 제조된 소재로 약 1.5GPa의 인장강도를 가진다. 알루미늄 코팅 보론 합금강의 경우 제조공정과 이송 중 소재 표면산화에 의한 산화철발생 또는 표면 탈탄 현상을 방지하기 위해 알루미늄 코팅 처리를 하는데 이러한 코팅층이 용접시 용접부의 물성을 저하시키는 역할을 한다고 보고되어 있다. 본 연구에서는 1.5GPa급 무도금 보론 합금강과 알루미늄 코팅 보론 합금강을 대상으로 레이저 용접을 적용하여 용접부 특성을 파악하고자 하였다. 실험은 겹치기 형상으로 Fiber Laser, Disk Laser를 적용하여 진행하였으며 빔Size, 용접속도, Gap등을 변경하며 해당조건에서의 용입특성, 파단모드, 기계적특성 등을 알아보았다.