• The Korean Journal of Rheology
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• v.7 no.3
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• pp.181-191
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• 1995

점탄성유체의 물성치들 중 정압열팽창계수 및 밀도는 자연대류 열전달 연구에 전단 속도 0에서의 점도는 점탄성유체에 대한 모델들 사용 시 필요하다. 본 연구에서는 점탄성유 체이며 마찰 감소 첨가제, 유전자 분리용액동으로 사용하는 Separan AP-273 용액의 정압열 팽창계수, 밀도 및 전단속도 0에서의 점도에대한 농도 및 온도의 영향을 조사하였다. 작동유 체의 물성치들은 10~6$0^{\circ}C$의 온도범위와 100~20,000wppm의 농도범위에서 측정되었다. 작 동유체의 물성치들에 미치는 열주기와 노화의 영향을 조사하기 위해서 정압열팽창계수와 전 단속도 0에서의 점도를 교대로 두 번씩 측정했다. 정압열팽창계수 및 밀도를 측정하는 장치 의 측정 정밀도는 증류수에 대한 측정치와 문헌에 나타난 자료를 비교하여 얻었고 이는 $\pm$ 2%이내였다. Separan AP-273용액의 정압열팽창계수 및 밀도는 증류수의 값들로 대치될수 있다. 작동유체의 정압열팽창계수와 밀도는 열주기와 노화의 영향을 받지 않았다. 낙하식 점 도계를 사용해 측정한 겉보기점도 값들을 나타내느 flow curve에서 전단속도가 0이 되는방 향으로 겉보기점도를 외삽시켜 Separan AP-273용액에 대한 전단속도0에서의 점도를 얻었 다. 정압열팽창계수 측정 전후에 측정한 작동유체에 대한 전단속도 0에서의 점도는 열주기 와 노화로 인해 퇴화되었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.4
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• pp.347-355
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• 2014

Thermal problems that are directly related to the lifetime of an electronic device are becoming increasingly important owing to the miniaturization of electronic devices. To solve thermal problems, it is essential to study thermal stability through thermal diffusion and insulation. A honeycomb sandwich plate has anisotropic thermal conductivity. To analyze the thermal deformation and temperature distribution of a system that employs a honeycomb sandwich plate, the thermal and elastic properties need to be determined. In this study, the thermal and elastic properties of a honeycomb sandwich plate, such as thermal conductivity, coefficient of thermal expansion, elastic modulus, Poisson's ratio, and shear modulus, are predicted. The properties of a honeycomb sandwich plate vary according to the hexagon size, thickness, and material properties.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.4 no.2
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• pp.101-109
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• 2016

The material properties of heat resistant materials at power plants are affected by thermal aging as operating time is accumulated. In this study, the influence of thermal aging on yield strength, tensile strength and fracture behavior for Mod.9Cr-1Mo (ASME Grade 91) steel which is a material widely adopted for Generation IV nuclear energy system has been investigated and analyzed. Service exposed Gr.91 steel materials sampled from a piping system of an ultra-supercritical (USC) plant in Korea with accumulated operation time of 73,716 hours were used for material testing. The test results of the service exposed material specimens were compared with those of the virgin Gr.91 steel specimens. Those test data were compared with the material properties of ASME code and RCC-MRx code. Conservatisms of the material properties in the design codes have been quantified based on the comparisons of those from virgin and service exposed material specimens.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.4
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• pp.2407-2414
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• 2015

This paper presents analytical expressions for the determination of out of plane thermo-elastic properties for conventional laminated composite plates. The approach follows that commonly accepted for in-plane properties. Results over a variety of lay-ups reveals that it is poor assumption to use transverse tape lamina properties to represent out of plane laminate properties for laminates with more than 10% plies oriented off-axis($90^{\circ}$) from uniaxial or for laminates with angle plies of $15^{\circ}$ or greater.

• Journal of Energy Engineering
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• v.7 no.1
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• pp.113-121
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• 1998

In natural convection flows, the fluid velocities are highly dependent on the thermal field and property variations can have a strong effect on both the flow and thermal fields. To examine the effect of property variations, at first, numerical analyses covering wide range of the Prandtl number under the same Rayleigh numbers have been carried out. Next, we have modeled the viscosity and thermal conductivity as parabolic functions of temperature and a comprehensive set of numerical solutions have been obtained to understand the effect. The Prandtl number dependence of Nusselt number is fairly strong even though the effect is still weak compared to the Rayleigh number dependence. When thermophysical properties are dependent on temperature, the flow field showed a fairly weak variation except near boundaries, whereas the temperature field is strongly affected, especially by the temperature dependent thermal conductivity.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.8
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• pp.757-762
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• 2011

We investigate the transient temperature response in biological tissue whose surface is exposed to alternately varying sinusoidal oscillation. Based on the Pennes bio-heat equation, we apply numerical analysis using a finite element method to find the effects of the physical properties of the skin layers. Three layers of tissue-epidermis, dermis, and subcutaneous-are considered as the solution region. We investigate the effects of different properties of the skin layers on the temperature profile. We also investigate the effects of the perfusion rate for the dermis, which is the most sensitive layer. The results show that the temperature profile of tissue depth has a discontinuous point when different physical properties are used.

• Composites Research
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• v.33 no.2
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• pp.81-89
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• 2020

In this review paper, we introduce recent research studied effective physical properties of the reinforced composite using mean-field homogenization. We address homogenization for effective stiffness and expand it to effective thermal/electrical conductivity and dielectric constant. Multiphysics problems like piezoelectricity and thermoelectricity are considered by simplifying the constitutive equation into the linear equations like Hooke's law. We present a generalized theoretical formula for predicting effective physical properties of composite and validation by against finite element analysis.

• Fire Science and Engineering
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• v.31 no.3
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• pp.41-48
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• 2017

In order to investigate the influence of changes in the thermal properties of solid combustibles on thermal decomposition, a series of solid pyrolysis experiments were performed using a cone calorimeter specified in KS F ISO 5660-1. In the present study, Poly Methyl Methacrylate (PMMA) which does not produce Char during pyrolysis process was used as solid fuel. Results obtained from cone calorimeter experiments were compared to ones obtained from numerical analysis of Fire Dynamics Simulator (FDS) 1D pyrolysis model adopted with thermal properties of solid fuel as input parameters. Comparisons between experimentally calculated and model-predicted mass loss rate were then made to elucidate the effect of changes in the thermal properties on pyrolysis of PMMA.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.04a
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• pp.89-92
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• 2011

The modeling of thermodynamic non-idealities and transport anomalies is a crucial prerequisite to realistically simulate the mixing and combustion processes of liquid propellants injected above critical pressures. This study has developed a specific set of subroutines to calculate the thermodynamic and transport properties based on the generalized cubic equation of state (EoS) in a coupled manner with the standard chemical kinetics packages (Chemkin). The existing flamelet analysis code is extended with the real-fluid package and applied to numerical investigation of local flame structures of kerosene and liquid oxygen at high pressure conditions relevant to the actual rocket engines.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.249-249
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• 2010

핵융합로에서는 디버터의 열부하에 대한 안전성을 고려하기 위해 열전도도 및 열 저항성이 높은 텅스텐이 대면 물질로 고려되고 있으며, 경제적인 측면과 실용성 측면에서 텅스텐블록을 직접 제작하여 사용하는 것보다 텅스텐코팅이 효과적이라는 의견이 지배적이다. 또한 ASDEX Upgrade 에서는 탄소블럭에 텅스텐을 코팅하여 챔버 외벽 및 디버터 영역까지 구성하여 캠페인을 진행하였고, 재료적인 측면에서 안정성을 확인 하였다. 따라서 본 연구에서는 디버터 및 챔버외벽 등에 대한 대면물질을 구성하기 위해 상압 열플라즈마 제트를 이용하여 고온에서의 용융 및 냉각을 통해 모재에 텅스텐 피막을 적층하는 과정을 수행하고 있다. 기존의 연구를 통해 일부 공정 변수에 대해서는 이미 적정한 범위의 공정조건을 확보하였고, 기공도와 산화도 및 부착력 등의 물성치에 대한 추가적인 향상을 위해 주요 공정 변수에 집중하여 최적의 조건을 탐색하는 과정이 진행 중이다. 이를 위해 출력증가실험의 일환으로서 기존 36kW급 플라즈마 토치 전력을 한 단계 끌어 올려 48kW급 전력까지 단계적으로 상승시킴으로써 이에 따른 물성치 변화를 검증하고 있다. 현재 44kW 급까지 실험이 수행되었으며, 이를 통해 공극률 감소 및 미세구조 변화에 대한 결과를 얻었다. 실제로 토치의 출력을 증가시킴으로서 텅스텐 피막의 물성치가 변화하는 메커니즘은 플라즈마 제트의 중심부 온도 및 축방향 속도에 의해 결정된다. 중심부 온도가 상승하게 될수록 코팅을 위해 분사되는 분말의 용융률은 증가하지만 분말 외벽에 산화텅스텐이 형성될 가능성은 증가하게 되며, 플라즈마 제트의 모재를 향상 축방향 속도가 증가할수록 용융 된 분말이 모재에 증착 시 형성하는 형태가 원형에 가깝게 되므로 기공이 감소하는 효과가 발생한다. 특히 용융된 분말의 증착 형태는 모재의 온도 및 분말의 입사속도에 결정적이 영향을 받게 되며, 결국 모재와 분말사이의 습윤성에 의한 분말 분산속도가 분말의 입사속도에 버금갈 경우 분말은 모재 위에서 효과적으로 원형으로 전이하며 적층하게 된다. 이러한 전이 현상은 앞에서 언급한 모재의 온도 등에 의해 결정적으로 영향을 받게 되며, 모재의 온도가 전이온도 이하일 경우 폭파형태에서 원형으로 분말의 증착 형태가 전이하게 된다. 이외에 추가적으로 진행하고 있는 연구는 코팅 전처리에 해당하는 분말 효과이며, 특히 탄화텅스텐 분말을 통한 재료적 auto-shroud 효과와 미세분말을 이용한 분말 표면열속의 증가에 따른 용융률 증가효과를 연구에 포함할 계획이다. 이러한 연구는 열적, 그리고 재료적 해석을 바탕으로 해석적 접근을 통해 이루어진다.