• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.116-116
• /
• 2012

위성의 발사, 천이궤도, 운영궤도 등에서 위성체에 주어지는 극한 온도와 진공상태에서 위성체와 열제어시스템이 요구 조건을 만족시키는가를 확인하기 위하여 열진공시험을 수행한다. 우주에서 일어나는 환경변화는 극도로 심해서 지상에서 이와 유사한 열적 환경을 모사하는 방법은 쉽지가 않고, 일반적으로 위성체에 대한 열진공/평형 시험을 위해서는 열유속 흡수법과 열유속 투사법의 두 가지 방법을 사용한다. 한국항공우주연구원에서는 종래 접촉식 히터를 위성체에 직접 부착하는 방법에서 탈피하여 새로이 IR Lamp를 이용한 열유속 흡수법을 이용하여 위성체에 계산된 열유속을 인가하는 방법으로 위성체 열진공/평형시험을 수행하였으며, IR Lamp는 요구되는 100W~400W 사이의 열량을 오차 범위 5% 이내로 인가하여 균일한 온도 분포를 유지하고 성공적인 시험을 수행하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.467-471
• /
• 2010

유속지수법(index velocity method)은 수위-유량관계에 유속을 추가적인 지수로 이용하는 방법이며 현재 자동유량측정 방법으로 널리 사용되고 있는 기법이다. 유속지수법에 많이 사용되는 측정 장비는 초음파유량계와 Acoustic Doppler Velocity Meter(ADVM) 등으로 모두 연속적인 수위와 유속을 측정하여 시계열 유량 자료를 생산하기 때문에 고리형 수위-유량관계의 재현이 가능하다. 기존의 연구에서 유속지수법은 괴산댐 하류에 적용되어 댐 방류량대비 평균 7%의 상대오차를 보였고, 시간에 따른 오차 발생이 적어 수위-유량관계에 비해 효율적으로 나타났다. 하지만 댐방류량에 의해 영향받는 구간에서는 고리형 수위-유량관계 재현에 한계를 나타냈다. 따라서 본 연구에서는 일반 자연하천인 임진강 적성지점에 ADVM을 설치하였고, 수위-단면적 관계와 평균유속($V_m$)-지표유속($V_i$) 관계를 수립하여 유속지수법에 의한 시계열 유량자료를 산정하였다. 산정된 유량자료는 측정 유량과 비교하여 정확도를 분석하였고, 시계열 유량 자료로부터 고리형 수위-유량관계를 재현하였다. 2009년 6월부터 9월까지 운영된 ADVM 자료로부터 산정된 유속지수법 최대 유량은 $10,491m^3/s$였으며, 총 18회의 실측 유량과 비교한 유속지수법 유량은 평균 7%의 상대오차를 나타냈다. 시계열 자료로부터 재현된 고리형 수위-유량관계는 임진강 적성지점의 경우 수위관측소 수위 10m, 유량 $2,000m^3/s$부터 발생하였다. 2009년 8월 11일 첨두유량 $8,000m^3/s$홍수 사상에서 발생한 고리형 수위-유량관계의 경우 수위 14m에서 $1,230m^3/s$의 유량차이를 보였고, 동일한 유량 $6,000m^3/s$에서 1.2m의 수위차이를 보였다. 2009년 8월 26일 첨두유량 $10,000m^3/s$에서 발생한 고리형 수위-유량관계에서도 마찬가지로 수위 16m에서 $1,670m^3/s$의 유량차, 유량 $8,000m^3/s$에서 수위 1.3m의 차이를 나타냈다. 이와 같이 유속지수법은 기존의 수위-유량관계가 가지는 한계점을 보완하여 고리형 수위-유량관계 재현이 가능하기 때문에 보다 정확한 유량 산정이 가능할 것으로 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.40 no.10
• /
• pp.653-658
• /
• 2016

A study on the measurement of critical heat flux using the transient inverse heat conduction method in spray cooling was performed. The inverse heat conduction method estimates the surface heat flux or temperature using a measured interior temperature history. The effects of the measuring time interval and location of temperature measurement on the measurement of critical heat flux were primarily investigated. The following results were obtained. The estimated critical heat flux decreased as the time interval of temperature measurement increased. Meanwhile, the effect of measurement location on critical heat flux was not significant. It was also found, from the experimental results, that the critical superheat increased as the measurement location of thermocouple neared the heat transfer surface.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.989-996
• /
• 2011

An understanding of the concentrated solar flux is critical for the analysis and design of solar-energy-utilization systems. The current work focuses on the development of an algorithm that uses the Monte Carlo ray-tracing method with excellent flexibility and expandability; this method considers both solar limb darkening and the surface slope error of reflectors, thereby analyzing the solar flux. A comparison of the modeling results with measurements at the solar furnace in Korea Institute of Energy Research (KIER) show good agreement within a measurement uncertainty of 10%. The model evaluates the concentration performance of the KIER solar furnace with a tracking accuracy of 2 mrad and a maximum attainable concentration ratio of 4400 sun. Flux variations according to measurement position and flux distributions depending on acceptance angles provide detailed information for the design of chemical reactors or secondary concentrators.

• ETRI Journal
• /
• v.9 no.3
• /
• pp.90-95
• /
• 1987

반도체 집적 기술의 개발과 실장 기술의 발전으로 전자장치는 점점 열밀도가 높아지고 있다. 여기서는 PBA가 수직으로 배치된 전자장치를 대상으로, 먼저 자연공냉과 PBA사이에서 발생하는 2차원 유동의 열적 특성을 고려한 후에, 최고 온도 상승률에 대하여 비대칭 열유속에서의 상한값과 대칭 열유속에서의 하한값을 구하는 과정을 기술하였다. 이것은 시스팀 설계 초기 단계에서 온도예측을 하여 시스팀 신뢰도를 향상시키도록 하기 위한 것이다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.71-78
• /
• 1984

본 논문은 왕복동 내연기관의 방열에 관한 연구의 하나로서 디이젤 기관 실린더 헤드와 흡 배기 밸브의 온도 분포와 열유속의 분포를 구한 것이다. 방열 해석은 기관의 정상 작동된 다음의 실린 더 헤드의 열부하가 일정하다고 생각하여 실린더 헤드의 밸드 시이트 양단의 온도와 연소 가스 배출 온도, 흡기 및 냉각수 온도를 측정하고 온도분포 및 열유속을 유한요소법을 적용하여 구하 였다. 본 연구의 결과 실린더 헤드 및 밸브의 과부하는 밸브의 경우에는 밸브 헤드 중심과 밸브 헤드 중심 부근에서 일어나며, 실린더 헤드의 경우에는 헤드 중심부 표면에서 발생하였다. 흡 배 기 밸브 및 물재킷부의 온도 분포 및 열유속의 분포를 주어진 냉각수 온도 조건에 대하여 구한 후 이들을 비교 검토 하였다.

• Journal of Energy Engineering
• /
• v.5 no.1
• /
• pp.19-27
• /
• 1996

Self-pressurization of cylindrical container of cryogen is numerically analyzed. The container is axi-symmetric and heated from side wall with constant heat flux. Natural convection by external heat flux is studied numerically using finite difference method. Oxygen, nytrogen and hydrogen are working fluids in this paper. Liquid is considered incompressible fluid and vapor is assumed to behave as gas meeting with virial equation of gas. The Second virial coefficients of gas are obtained from Lennard-jones model. The important variables which have effects on self-pressurization are external heat flux, heat capacity of wall and initial ullage in container. The most important variable of them is external heat flux. The pressure rise calculated from the virial gas model is slightly different from that calculated using Ideal gas model for oxygen.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.40 no.9
• /
• pp.737-744
• /
• 2012

The finite volume method for radiation is applied for the analysis of radiative base heating by SE and PE of the aircraft exhaust plume. The exhaust plume is considered as an absorbing, emitting, and scattering medium, while the base plane is assumed to be cold and black. The radiative properties of non-gray gases are obtained through the WSGGM, and the particle is modelled as spheres. The present method is validated by comparing the results with those of the backward Monte-Carlo method and then the radiative base heating characteristics are analyzed by changing such various parameters as particle concentration, temperature, and scattering phase function. The results show that the radiative heat flux coming into the base plane decreases with altitude and distance, but it increases as the particle temperature increases. The forward scattering of particles increases PE while it decreases SE.

• Proceedings of the KSME Conference
• /
• 2001.11b
• /
• pp.254-259
• /
• 2001

This study deals with the use of the conjugate gradient method for the simultaneous estimation of two unknown boundary heat fluxes on the slab in reheating furnace. Temperature measurements by the experiment are used in the inverse analysis. The heat flux estimations for three different cases of measurement locations in the slab are performed: non-skid, skid, and shift-skid zones. The estimated heat fluxes for three cases indicated the three regions having local peak values of heat fluxes. The estimated temperatures at measurement locations were in good agreements with the measured temperatures within 5% relative error.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.3 no.4
• /
• pp.1-11
• /
• 1999

Thermal behavior of spacecraft propulsion system utilizing monopropellant hydrazine ($N_2$$H_4$) is addressed in this paper. Thermal control performance to prevent propellant freezing in spacecraft-operational orbit was test-verified under simulated on-orbit environment. The on-orbit environment was thermally achieved in space-simulation chamber and by the absorbed-heat flux method that implements an artificial heating through to the spacecraft bus panels enclosing the propulsion system. Test results obtained in terms of temperature history of propulsion components are presented and reduced into duty cycles of the avionics heaters which are dedicated to thermal control of those components. The duty cycles are subsequently converted into the electrical power required in the operational orbit. Additionally, cyclic temperature of each component, which was made under thermal-balanced condition of spacecraft, is compared to the acceptable design range and justified from the viewpoint of system verification.