• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.187-187
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• 2011

최근 디스플레이 산업과 태양전지 등의 이차 전지 산업이 발달함에 따라 원가절감과 공정단계의 단순화를 위하여 다이렉트 패터닝 인쇄에 대한 연구가 관심을 받고 있으며, 나노전자부품 제작이 요구되는 전기/전자 소자들은 수백 nm에서부터 수십 ${\mu}$m 수준까지 다양한 해상도의 패턴으로 구성되므로 미세패턴이 가능한 정전수력학 잉크젯프린팅 방식은 기존의 인쇄 방식과 달리, 정전기력을 이용하여 인쇄를 하는 방식으로, 수KV의 고전압을 인가하여 잉크를 대전시키고, 대전된 잉크는 대부의 전기적 반발력에 의해 액적이나 액실로 분열하게 된다. 전하를 띤 액적 또는 액실은 정전기력을 받아 기판 쪽으로 이동을 하게 되는데, 이때 액적의 전하량에 의해 액적의 이동속도와 이동경로가 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 잉크의 전기전도도에 따른 액적의 전하량을 계산하여 전기전도도와 액적의 전하량과의 관계를 ANASYS 시뮬레이션과 운동경로 분석을 통해 확인하였다. 전기전도도가 0.307s/m~5.6s/m인 잉크에 따른 액적의 전하량을 계산하였으며, 전기전도도가 변화에 따라. 전하량이 $0.5{\times}10^{-13}C{\sim}2.5{\times}10^{-13}C$ 으로 변화하는 것을 확인하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.7
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• pp.593-602
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• 2016

Numerical simulations on the close-coupled supersonic gas atomizer for metallic powder production were performed in this study. A proper turbulence model was chosen and then VOF(Volume of Fluid) and DPM(Discrete Phase Model) methods were sequentially applied for the simulations of primary and secondary break-up processes of liquid metal. Diameters of parent droplets were calculated by analyzing Level-Set function contour from the VOF result. Finally, the distribution of particle diameter was obtained from the DPM result at exit of the computational domain.

• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.7 no.1
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• pp.5-11
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• 2004

벽면에 충돌하는 액체 분무의 충돌 거동과 액적 비산에 관하여 실험을 통하여 조사하였다. 액체 분무는 홀노즐에 의해 직경 40mm의 충돌판에 분사하게 된다. 액체 분무는 반경방향으로 퍼져나가 5개의 영역으로 분류되어 나타내게 된다. 난류 혹은 층류 분무의 경우, 충돌판에 충돌한 후 두꺼운 액막을 형성하게 되며, 이러한 상태에서 충돌하는 분무의 비산량은 매우 적으며 충돌 거리에 영향을 받지 않는다. 한편, 파동이 있는 분무의 충돌은 수력도약(Hydraulic jump)과 함께 반경방향으로 엷은 액막을 형성하게 되며 비산율도 증가하게 된다. 액체분무의 초속도가 증가하면 비산율도 증가하게 된다. 분열이 일어난 후에 충돌하는 파동 분무의 비산율은 분열이 일어나기 전에 비해 약 2~3배 정도 크게 나타난다. 비산율은 웨버수(Weber number)를 이용하여 요약할 수가 있다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.12 no.3
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• pp.160-165
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• 2007

In this study, the breakup characteristics of mono disperse droplets were studied with various fuels, ethanol, diesel fuel, biodiesel fuel extracted from soybean oil, and pure water. In order to investigate the droplet behavior in air cross-flow conditions, the experimental equipment was composed of a droplet generator with an air nozzle, and a high-magnification photo detecting system. Droplets produced by the droplet generator were injected into the air stream flowing normal to a direction of liquid drop jet. Digital images of the droplet behavior in air flow field were recorded by controlling the air flow rate. From the inspections, droplet breakup mechanism is primarily classified into the two kinds of stage, first breakup stage and second breakup stage. At the first breakup stage, droplet deformation rate seems to be affected by the force induced by the surface tension and the viscosity. On the other hand, at the second breakup stage, droplet is broken up mainly induced by the surface tension, so the breakup transition can be divided by the regular Weber number.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 2015.12a
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• pp.339-339
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• 2015

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.41 no.3
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• pp.205-209
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• 2017

Unlike spherical drop impact, ellipsoidal drop impact can control the bouncing height on a heated surface by significantly altering impact behavior. To scrutinize the effect of the aspect ratio (AR) of the drop on the bounce suppression, in this study, non-axisymmetric spreading behaviors are observed from two side views and characterized based on the spreading width of the drop for horizontal principal axes. In addition, the maximum spreading width is investigated for various ARs. The results show that as the AR increases, the maximum spreading width of the minor axis increases, whereas that of the major axis shows no significant variation. In the regime of high AR and high impact velocity, liquid fragmentations by three parts are observed during bouncing. These fragmentations are discussed in this work. The hydrodynamic features of ellipsoidal drop impact will help understand bouncing control on non-wetting surfaces for several applications, such as self-cleaning and spray cooling.

• Journal of the Korean Society of Industry Convergence
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• v.3 no.1
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• pp.37-42
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• 2000

액체 분무가 벽면의 평평한 면에 충돌할 때의 거동에 대해 실험을 통하여 조사하였다. 각 분사노즐과 벽면까지의 거리 그리고 분사 속도에 있어서 충돌점에서의 액체 액막의 비산 거동과 평면에서의 액막의 흐름에 대하여 관찰하였다. 충돌점에서 비산하는 액적의 비산율을 정량적으로 측정하였다. 분사속도가 증가에 의해 충돌 거동은 5개의 영역으로 분류되며, 분사속도가 증가하면 비산율도 증가하게 된다. 또한, 충돌거리가 분무의 분열점보다 길때의 분사량의 약 반 정도가 비산하게 되는 결과가 얻어졌다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.04a
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• pp.16-16
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• 1998

로켓의 추진제에는 고체 추진제와 액체 추진제를 사용하는 두 경우로 나눌 수 있는데, 액체 추진제를 사용하는 경우, 액체 연료와 액체 산화제를 다양한 방법으로 연소실내로 분사하게 된다. 이때 사용되는 injector들 중에 impingement type이 있다. 이 type은 injector의 가공이 비교적 용이하고, 혼합성능이 좋기 때문에 LOX/RP-1(Kerosin-based hydrocarbon fuel)을 사용하는 액체 로켓엔진에서 주로 사용되어 왔다. 두 액체 jet의 충돌에 의해 액막이 형성되는데, 이 액막은 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지며 액막표면의 파는 충돌점으로부터 멀어질수록 그 진폭의 증가를 이루어 액체의 표면장력과 관성력의 균형을 깨트리며, 이 순간 액막은 rim의 형태로 분열하여 결국에는 액적을 생성하게 된다. 현재까지의 연구내용은 충돌 jet의 형태 laminar jet과 turbulent jet으로 구분된 인젝트에 관해 연구되어왔고, 특히 국내에는 이러한 구분된 충돌 jet의 분열현상에 관한 연구결과가 미흡하다. 동일한 오르피스의 경우에도 laminar jet과 turbulent jet으로 구분되어 지며, 각각의 jet의 형태에 따라 생성되는 액막의 형상 또는 다르게 생성되어 진다. 그러므로 본 연구에서는 두 구분된 jet의 경우의 분열현상을 실험적으로 분석하였다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.6 no.3
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• pp.97-105
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• 1998

High pressure injection is recently used to reduce the emissions and increase the power of DI diesel engine. This high pressure injection makes the spray strike the cylinder wall. This spray/wall impingement is known to affect the emission and performance of DI diesel engine such that it is very important to know the spray/wall impingement process. In this study, multidimensional computer program KIVA-II was used to clarify the effect of spray wall impingement by different injection spray angle with the spray/wall impingement model consiedering rebound and slide motion and also the improved submodel for liquid breakup, drop distortion model.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.7 no.2
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• pp.22-30
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• 2002

A number of droplet breakup models have been developed to predict the diesel spray. The capabilities of droplet deformation and breakup models such as TAB, ETAB, DDB and APTAB models are evaluated in modeling the non-evaporating diesel sprays injected into atmosphere. New methods are also suggested that take into account the non- spherical shape of droplets and the reduced drag force by the presence of neighbouring droplets. The KIVA calculations with standard ETAB, DDB, and APTAB models predict well the spray tip penetrations of the experiment, but overestimate the Sauter mean Diameter(SMD) of droplets. The calculation with non spherical droplets injected from the nozzle shows very similar results to the calculation with spherical droplets. The drag coefficient which is linearly increased with the time after start of injection during the breakup time gives the smaller SMD that agrees well with the experimental result.