• 한국전산유체공학회지
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• 제8권3호
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• pp.12-20
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• 2003

A numerical procedure for the calculation of solidification and melting phase change using PISO algorithm is presented. In case of phase change problem, the coupling between velocity/pressure/temperature and liquid fraction is important. The converged temperature and liquid fraction solution which satisfies the energy balance is acquired by applying enthalpy method into inner iteration in matrix solver. And a modified PISO algorithm version is introduced to properly solve the coupling between velocity/pressure/temperature and liquid fraction. A comparison of the proposed procedure with a standard iterative method shows improvement both in terms of computing speed and robustness.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.75-80
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• 2005

The present work was undertaken to numerically analyze the defrosting phenomena of windshield glass. In order to analysis the phase change from frost to water on windshield glass by discharging hot air from a defroster nozzle, the flow and the temperature field of the cabin interior, the heat transfer through the windshield glass, and the phase change of frost should be solve simultaneously. In the present work, the flow field was obtained by solving 3-D incompressible Navier-Stokes equations, and the temperature field was computed from the incompressible energy equation. The phase change process was solved by the enthalpy method. For the code validation, the temperature and the phase change of the driven cavity were calculated. The calculation showed a good agreement with other numerical results. Then, the present code was applied to the defrosting problem of a real automobile, and a good agreement with the experimental data was also obtained.

• 에너지공학
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• 제2권3호
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• pp.315-322
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• 1993

극성 할로겐 탄화수소 화합물의 정확한 물성예측을 얻고자 BWRS 상태 방정식의 일반화된 23개 상수를 각 물질에 대하여 최적화 하였다. Multiproperty analysis방법이 최적의 23개 상수를 구하는데 사용되었다. 각 물질의 최적 23개 상수값과 acentric factor 혹은 orientation parameter를 사용하여 물성 예측을 한 결과 O.A.A.D.는 밀도가 0.4%, 엔탈피가 0.33kcal/kg 그리고 증기압은 0.39%로 고찰하였다. 이 결과는 일반화된 23개 상수를 사용하여 얻은 물성예측 보다 월등히 향상된 결과를 보여준다.

• 한국농공학회지
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• 제41권2호
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• pp.55-60
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• 1999

퇴비호 과정중에 암모니아 휘산은 퇴비 내의 질소성분을 유출시키고 있는 동시에 악취를 발생한다는 측면에서 바람직하지 못하다. 아직까지 암모니아 휘산을 방지할 수 있는 방법은 개발되어 있지 않다. 본 연구에서는 퇴비화 과정에서 온도, 암모니아휘산및 엔탈피의 변화를 분석하였다. 퇴비화 온도가 높을 때는 암모니아 휘산도 많이 발생하였으나 퇴비화 15일 후 온도가 63$^{\circ}C$로 하강함에 따라 암모니아 휘산은 줄어들기 시작하여 온도가 6$0^{\circ}C$이하로 떨어지는 21일부터는 거의 발생하지 않았다. 퇴비화 온도에 의하여 진행과정과 암모니아 휘산의 추이를 추정할 수있었다.

• 기계저널
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• 제24권4호
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• pp.275-283
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• 1984

유한요소기법은 원만한 온도변화를 갖는 이동경계문제에 대해 적용할 수 있음을 설명하였다. 상변화가 일어나는 요소에서 어느 한 시간 단계에 변화할 수 있는 온도의 범위는 상변화 온도 구간 보다 적어야 원만한 수치해를 얻을 수 있음을 소개하였다. 잠열의 효과를 엔탈피의 온도에 대한 변화율로 처리하여 열용량 행렬을 계산할 수 있음을 설명하였다. 급격한 변화를 갖는 온 도분포를 수치적으로 근사해를 구할 때 나타나는 파동형상은 연속적인 변수를 부분적으로 근사 해를 가정 하는데서 포함되는 오차에 기인한다. 따라서 이러한 급격한 변화의 변수를 취급하는 기법이 요구된다. 상변화를 수반하는 이동경계문제는 물의 결빙금속의 열처리, 용접, 고체연료의 연소 등에서 많이 접하게 되나 전문적인 프로그램이 없으므로(저자가 조사한 바에 의하면) 온 도분포를 요구하는 문제에서는 이의 선결이 요망되고 있다. 특히 구조해석문제에서 시간에 따라 온도조건이 변화는 경우가 많아 온도분포에 대해 따로 계산하고 그 후 구조해석을 하는 방법이 있으나, 이는 상변화와 같은 물성의 큰 변화가 없는 경우에만 가능하다. 따라서 상변화가 있는 문제에서 열탄성(thermo-elasticity)이나 열탄소성(thermoelasto-plasticity)해석을 하기 위해서는 이동경계와 구조해석을 동시에 하여야 한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.157-163
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• 2003

This work was undertaken for the numerical analysis of defrosting phenomena of automobile windshield. To analyze the defrost, the flow and temperature field of cabin interior, heat transfer through the windshield glass, and phase change of the frost should be analyzed simultaneously. The flow field was obtained by solving the 3-D unsteady Navier-Stokes equation and the temperature field was computed by energy equation. The phase-change process of Stefan problem was solved by enthalpy method. For code validation, the temperature field of the driven cavity was calculated. The result of calculation shows a good agreement with the other numerical results. Then, the present code was applied to the defrosting analysis of a real automobile and, also, a good agreement with experiment was obtained.

• 설비공학논문집
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• 제6권2호
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• pp.67-77
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• 1994

In this study, one-dimensional Stefan problem with air-gap resistance in the rectangular mold is considered and the thermal characteristics are examined by using the enthalpy-based simple implicit finite-difference scheme. The enthalpy and temperature are nondimensionalized to obtain general solutions. The temperature distribution and the locations of solidus and liquidus line are obtained and the effects of major parameters on the thermal characteristics are investigated.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제20권3호
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• pp.162-170
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• 1996

A numerical study on the Stefan problem occurred in cryosurgery is performed. Crank-Nicholson type finite difference algorithm based on the enthaly method is adapted to solve the phase change problem in this study. As it is a moving boundary problem, special emphasis is put on the estimation of the freezing front location. Two cases selected here are freezings of human tissue by disk type cryoprobe and by hemispherical one. In both cases, the heat flows are considered to be one dimensional. The calculated results using enthalpy method are compared with those using the program TRUMP and with Neumann's solution. These results agree guite well with each other. While it is pretty difficult to get accurate freezing front location by TRUMP due to the so- called "phase change knee" occured during the phase change, the algorithm based on the enthalpy method is proved to be very powerful to cope with this kind of problem.f problem.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2010년도 정기 학술대회
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• pp.68-71
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• 2010

극심한 고온 및 고압 환경에 노출되기 쉬운 항공우주 구조물에서 발생하는 기계적 삭마 현상을 해석하기 위하여 영역/경계 분할법을 적용한 삭마 해석 모델을 제안하였다. 영역 및 경계는 상변화 현상에 의한 비선형 거동을 하는 삭마 부영역과 선형 거동을 하는 선형 열탄성 부영역, 공유면, 경계 공유면으로 분할하였다. 삭마 재료 내부의 열분해 반응은 엔탈피 방법을 이용하였으며, 표면 침식 반응은 공기역학적 전단 응력과 삭마 재료의 전단 강도를 기반으로 매칭 기법을 이용하였다. 화학적 및 열적 삭마는 고려하지 않았으며, 간단한 수치 해석을 통해서 기본적인 기계적 삭마 특성을 분석하였다.

• 한국재료학회지
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• 제4권6호
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• pp.620-625
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• 1994

자자들은 최근 비고용 Cu-Ta계의 기계적 합금화(Mechanical Alloying) 방법을 이용하여 이계에 있어서 비정질상의 형성에 대한 구조적 확인을 중성자 회절과 EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure)의 실험결과로 부터 얻었다. Cu-Ta계와 같이 혼합 엔탈피(Heat of Mixing: $\Delta$ Hmix)가 정인계에 있어서 비정질상 형성에 대한 연구는 구조적인 측면 뿐만 아니라. 시료의 전자물성에 대해서도 많은 연구가 되어야만 할 것으로 사료된다. 따라서 본 논문에서는 120시간 MA방법으로 제작한 시료에 대하여 초전도 천이온도 및 X선 광전자분광 실험에서 얻은 가전자대 구조의 전자물성을 측정하고, 그 결과로부터 이종원자 Cu와 Ta간의 결합은 화하결합에 의한 생성임을 확인하였는데, 이들 결과로부터 120시간 MA를 행하여 얻어진 시료는 확실하게 비정질 합금임을 알 수 있었다.