• 제목/요약/키워드: 열적발달길이

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원관내 층류 왕복유동에 의한 열적발달영역에서의 열전달 (Heat Transfer by Liminar Oscillating Pipe Flow in Thermally Developing Region)

  • 이대영;박상진;노승탁
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.997-1008
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    • 1994
  • Heat transfer by laminar oscillating flow in a circular pipe has been studied analytically. The general solution with respect to the arbitrary wall boundary condition is obtained by superposing the fluid temperatures with the sinusoidal wall temperature distributions. The fulid temperature distributions are two dimensional, but uniform flow assumption is used to simplify the velocity distribution. The heat transfer characteristics in the thermally developing regions are analyzed by applying the general solution to the two cases of thermal boundary conditions in which the wall temperature and wall heat flux distributions have a square-wave form, respectively. The results show that the length of the thermally developing region becomes larger in proportion to the oscillation frequency at slow oscillation and eventually approaches to the value comparable to the swept distance as the frequency increases. The time and cross-section averaged Nusselt number in the developing region is inversely proportional to the square root of the distance from the position where the wall boundary condition is changed suddenly. In the developed region, Nusselt number is only determined by the oscillation frequency.

사각 마이크로 채널의 단상 유동 열전달 특성 연구 (Study on Heat Transfer Characteristics for Single-phase Flow in Rectangular Microchannels)

  • 문지현;김선창
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권9호
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    • pp.891-896
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    • 2011
  • 본 연구에서는 사각 마이크로 채널의 열전달 특성을 연구하기 위한 실험을 수행하였다. 실험에 사용된 시료의 채널 수력직경은 $700{\mu}m$이며, 채널의 개수는 20개이다. 작동유체는 물이며, 작동유체의 입구 온도는 $20^{\circ}C$ 이다. 실험 변수는 Reynolds 수 400 ~ 800 및 열 유속 35 ~ 85 kW/$m^2$ 이다. 결과로, Reynolds 수가 큰 경우일수록 대류 열전달 계수가 증가하는 것으로 나타났으며, 열적으로 완전히 발달 된 영역에 대하여 대류 열전달 계수는 약 4.6 ~ 6.4 kW/$m^2^{\circ}C$로 나타났다. 또한, 사각 마이크로 채널에서의 열적 입구길이는 Reynolds 수가 커지는 경우일수록 길어지는 것을 알 수 있었으나, 열 유속의 변화는 입구길이에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과로 완전히 발달된 유동영역에 대하여 사각 마이크로 채널의 열적 특성을 나타내기 위한 Nusselt 수 상관식을 제안하였다.

점탄성 특성을 가진 폴리머용액의 난류유동 열적입구길이에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the thermal entrance lengths for viscoelastic polymer solutions in turbulent tube flow)

  • 유상신;황태성;엄정섭
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권5호
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    • pp.1189-1196
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    • 1988
  • 본 연구에서는 내경이 각각 8.5mm와 10.3mm이며 무차원길이가 각각 710과 1158인 두 개의 시험관을 사용하는 유동장치를 제작하여 시험관 입구에서부터 유체역 학적 경계층(hydrodynamic boundary layer)과 열적 경계층(thermal boundary layer)이 동시에 발달하기 시작하는 경계조건을 형성하고 관벽에서 일정한 열 플럭스(constant heat flux)를 발생하는 조건을 부여하였다. 퇴화현상(degradation)에 대하여 비교적 안정성을 가진 폴리아크라마이드(polyacrylamide) Separan Ap273을 수도물에 용해하여 제조한 폴리머용액으로 유동특성과 열전달특성을 실험하여 열적입구길이와 열전달특성 을 규명하고자 한다.

α-TCP의 가수분해에 의한 수산화아파타이트 휘스커의 제조 (Fabrication of Hydroxyapatite Whiskers by Hydrolysis of α-TCP)

  • 백동주;양태영;이윤복;윤석영;박홍채
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.608-614
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    • 2003
  • pH 9.1, 9$0^{\circ}C$, 6시간의 조건에서 $\alpha$-tricalcium phosphate ($\alpha$-Ca$_3$(PO$_4$)$_2$)의 가수분해반응에 의해서 잘 발달된 수산화아파타이트 휘스커상 (길이 5$mu extrm{m}$,지름 0.5$\mu\textrm{m}$)이 합성되었다 수산화아파타이트로 $\alpha$-Ca$_3$(PO$_4$)$_2$의 전환에 미치는 반응조건(온도, 시간, pH)의 영향이 조사되었다. 아울러 XRD, SEM, ICP, TGA와 같은 분석기기를 사용하여 수산화아파트의 미세구조, 조성, 열적 안정성을 검토하였다.

ATY Nozzle 직경변화에 따른 Aramid 단사의 ATY 물성 (Physical Property of Aramid ATY filament According to the ATY Nozzle Diameter)

  • 최라희;박미라;마혜영;강윤화;김승진
    • 한국염색가공학회:학술대회논문집
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    • 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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    • pp.65-65
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    • 2012
  • The air texturing공정은 노즐에서 전달되는 초음속 에어기류에 의해 overfeed를 수반하여 yarn속 fiber가 뒤얽혀 loop와 crimp를 발달시키는데, 고강력 고탄성율 고내열성 내절단성 등의 특성을 가지는 아라미드섬유를 에어 가공사로 가공 할 경우 가공 전 필라멘트 상태일 때 보다 표면에 생기는 loop로 인하여 촉감이 좋아지고 또한 타 소재와 접착 시 접착제 담지 성능이 향상 되어 접착력이 상승되고, 이를 통해 보강재로서의 기능이 강화되는 반면 역학물성이 기존의 아라미드 보다 저하되는 약점을 가지고 있어 최근 ATY 공정조건이 ATY 사의 구조와 물성변화에 미치는 영향에 대한 많은 연구결과가 발표되고 있다. 본 연구에서는 Aiki air jet texturing machine에서 $Heracron^{(R)}$ para-aramid(840, 1000d, 1500d)를 사용하여 ATY nozzle의 직경을 0.6, 0.75, 1, 1.2mm로 변화를 주어 12개의 para-aramid ATY 시료를 제조하여 이들의 섬도, 강신도, 초기탄성률, 열수축률 그리고 형태불안정성(instability)등의 물성변화를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 노즐의 직경이 증가함에 따라 사 내의 filament간의 움직임이 자유로워 교락이 증가하고 루프가 형성되어 단위길이 당 mass가 커지므로 섬도가 미세하게 증가하는 것을 볼 수 있다. 또한 직경이 증가할수록 절단강도와 초기탄성률은 감소하고 절단신도가 증가하는 경향을 볼 수 있는데 이는 축 방향으로의 배열이 적어져 하중을 분담하는 portion이 감소하고 사의 loop형성이 많아짐으로서 상대적으로 인장력에 대응하는 fiber의 수가 적어지기 때문으로 사료된다. 이는 현미경 관찰로 확인할 수 있는데 직경이 증가함에 따라 사의 loop의 엉킴이 증가하고 filament가 조밀한 것을 확인할 수 있다. 직경 변화에 따른 건 습열 수축률은 1% 미만의 매우 낮은 값으로 영향을 받지 않는 것을 확인 할 수 있는데 para-aramid의 열적특성의 안정성에 기인하는 것으로 사료되며 ATY의 불안정성은 노즐 직경 증가에 따른 어떤 경향성을 찾아볼 수 없었지만 840d, 1000d, 1500d로 섬도가 증가함에 따라 사의 불안정성이 증가하였다.

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식생지수에 의한 경관파편화의 해석기법 (The Analysis Method of Landscape Fragmentation using Normalized Difference Vegetation Index)

  • 정종철
    • 한국지리정보학회지
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    • 제2권3호
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    • pp.16-22
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    • 1999
  • 생물서식지의 다양한 공간구조는 생물의 종 다양성과 밀접한 관계를 가지고 있다. 인구의 증가, 농업의 발달, 그리고 도시의 발전은 최근에 다양한 경관의 변화를 가져왔다. 이러한 경관의 변화는 생태적 구성인자의 서식지 감소와 파편화(fragmentation)를 초래하였다. 본 연구에서는 Landsat TM을 이용하여 식생지수를 산출하고 이를 식생 패치의 경계길이 대 면적 (perimeter : area, P/A ratio), Shape Index(SI), 프렉탈 디멘죤(D)에 의해 추출한 파편화지수를 분석하였다. NDVI에 의한 경관파편화의 분석은 0.5~1의 구간 값을 이용하는 것이 가장 파편화를 용이하게 구분할 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 서울 경기지역의 식생 파편화는 프렉탈 디멘죤에 의해 구분할 때 가장 효과적으로 식생 패치의 파편화를 구분해 낼 수 있음을 알 수 있었다. 향후 동일지역에 대한 식생 패치의 시계열적인 분석과 다양한 토지이용에 대한 식생 파편화의 분석을 비교 연구하여 식생 보전과 생물다양성의 전략을 제시할 수 있을 것이다.

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한국 골프 코스 구성 요소의 정량적 변화 분석 - 수도권 회원제 골프장을 대상으로 - (An Analysis of the Quantitative Changes of Elements on Golf Courses - With Special Reference to the Membership Golf Courses in Capital Area, Korea -)

  • 노준택;조세환
    • 한국조경학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.112-126
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    • 2012
  • 본 연구는 수도권 회원제 골프장 81 개소를 대상으로 1964년부터 2011년까지 조성된 한국 골프장 및 골프 코스 구성 요소의 시계열적 변화에 영향을 미치는 환경 요인 분석을 통해 한국 골프 변천사에 대한 기초자료 제시를 목적으로 수행하였다. 연구 방법으로는 문헌고찰을 통해 골프장 조성 및 골프 코스 구성 요소의 정량적 변화에 관련된 환경 요인들을 분석하고, 회귀분석 등 통계분석을 통한 골프 코스 구성 요소의 시계열적 변화를 도출한 뒤 두 분석 결과를 상호 비교 고찰하는 방법을 사용하였다 본 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 골프 코스 변화와 관련된 환경 요인은 '제도 및 정책', '경제 성장과 국민소득', '골프장 이용객 ', '골프 용구', '해외 골프대회 유치와 국내 토너먼트 대회 개최' 등 5 개 요소인 것으로 나타났다. 둘째, 골프장의 입지 유형은 평지형에서 산지형으로 변화여 갔고, 규모는 시간이 갈수록 증가하는 경향을 보였으며 이러한 변화는 골프 제도 및 정책, 경제 성장 등의 요인에 의해 주로 영향을 받은 것으로 나타났다. 셋째, 홀의 면적, 길이, 개수의 변화 등의 골프 코스 구성 요소는 ' 제도 및 정책', '골프 인구의 증가', '골퍼들의 기량 향상', 국내외 골프대회 개최에 따른 '골프 경기의 난이도 증가', '해외 골프 코스 디자이너들의 국내 디자인 참여 기회 증대' 등 다양한 요인에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. 넷째, 골프 용구의 발달과 골퍼들의 비거리의 증가는 벙커 수와 면적의 증가, 홀의 길이 등에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 다섯째, 연못(pond) 등 수공간의 면적 증가 추세는 친환경에 관련된 골프 제도, 골프 대회 등의 증가에 따른 심미성 제고 등과 함께 디자인 트렌트의 요인에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구의 향후 과제로는 골프 코스 디자인의 변화 추세에 대한 정성적 연구가 있어야 할 것으로 사료되었다.

한반도 동해안의 자연호 분포와 지형 환경 변화 (The Distribution and Geomorphic Changes of Natural Lakes in East Coast Korea)

  • 이민부;김남신;이광률
    • 한국지역지리학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.449-460
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    • 2006
  • 본 연구는 지형도(1920년대)와 위성사진(1990년대)을 기초로, GIS 분석기법을 이용하여, 한반도 동해안의 석호와 하적호를 포함한 자연호의 분포, 면적 및 형상, 시계열적 변화과정을 분석한 것이다. 1990년 현재, 동해안에 확인된 면적 $0.01km^2$이상의 자연호는 총 57개이며, 총면적은 $75.62km^2$이다. 석호의 수는 총 48개, 총 면적은 $64.85km^2$로, 자연호의 85%를 차지하며, 가장 큰 것은 라선시의 번포이다. 하적호는 본류의 퇴적물에 의해 해안에 인접한 지류들이 본류 퇴적물에 의해 막힌 것으로, 석호들과 비슷한 위치에 존재하며, 이중 기장 큰 것은 함경남도 어랑군의 장연호로 용암대지 개석곡에 발달한 하적호이다. 동해안에서도 두만강 하구$\sim$청진, 흥남$\sim$호도반도, 안변$\sim$강릉 해안에 석호의 분포가 높다. 지형태적 관련성을 보면, 자연호의 면적과 둘레 사이에서 가장 높은 상관관계가 나타나며, 면적과 형상도 사이에는 상관도가 낮다. 석호가 위치한 지역의 해안선은 지체구조와 연안류의 영향을 받아, 북서-남동, 북동-남서 계열이 우세하다. 호수로 유입하는 하천은 최대 길이가 대체로 15km 미만이며, 유입 하천에 의한 호수 면적의 감소는 면적이 좁을수록 뚜렷하다. 자연호가 위치한 지역의 지형은 해안-구릉, 해안평야, 해안평야-하곡, 해안평야-구릉, 하곡-구릉으로 구분되며, 1920년과 1990년 사이의 시계열적인 면적 감소는 해안평야-하곡의 지형에서 가장 심하고, 다음으로 해안평야이다. 면적 감소는 하천과 사구로부터의 퇴적물 유입에 의한 건륙화와 인위적인 호안 매립에 의해 나타나고 있다.

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