• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.36 no.2
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• pp.137-145
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• 2023

This paper presents the effects of fire-resistant materials on the temperature and vertical deflection of a composite beam exposed to fire through nonlinear thermo-mechanical analysis. The fire was modeled using the standard fire curve proposed in American Society for Testing and Materials (ASTM) E119. Fire-resistant materials were modeled by reducing the heat transfer coefficient from the air layer to the beam. The temperature and vertical deflection of the uncoated composite beam were measured using a laboratory fire test, and the results of the structural fire analysis were verified through comparison with experimental results. By introducing the fire-resistance effect, the reduction in the temperature and deflection of the beam for the ASTM E119 standard fire can be reasonably estimated. Based on a case study of the heat transfer coefficient, the fire-resistant effect on the thermo-mechanical response of a composite beam in the event of a fire is presented.

• Fire Science and Engineering
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• v.27 no.6
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• pp.15-20
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• 2013

The convective heat transfer coefficient, emissivity, and flame heat flux on the surface of Duglas fir are estimated by using repulsive particle swarm optimization. The surface temperature, mass loss rate, and ignition time are measured for various incident heat fluxes from a cone heater of the cone calorimeter. The calculated surface temperatures obtained by using the optimized convective heat transfer coefficient, emissivity and flame heat flux on the surface in this study match well with those obtained from the test. The maximum error between the predicted and measured surface temperatures for the three different external heat fluxes is within 2% showing reasonable agreements. The methodology proposed in this study can be used to obtain various values related to heat transfer on a flaming surface that are difficult to measure in experiments.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.29 no.1
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• pp.9-19
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• 2020

Convective heat transfer is the main component of greenhouse energy loss because the energy loss by this mechanism is greater than those of the other two components (radiative and conductive). Previous studies have examined the convective heat transfer coefficients under natural conditions, but they are not applicable to symmetric thermal screens with zero porosity, and such screens are largely produced and used in Korea. However, the properties of these materials have not been reported in the literature, which causes selectivity issues for users. Therefore, in this study, three screens having similar color and zero porosity were selected, and a mathematical procedure based on radiation balance equations was developed to determine their convective heat transfer coefficients. To conduct the experiment, a hollow wooden structure was built and the thermal screen was tacked over this frame; the theoretical model was applied underneath and over the screen. Input parameters included three components: 1) solar and thermal fluxes; 2) temperature of the screen, black cloth, and ambient air; and 3) wind velocity. The convective heat transfer coefficients were determined as functions of the air-screen temperature difference under open-air environmental conditions. It was observed from the outcomes that the heat transfer coefficients decreased with the increase of the air-screen temperature difference provided that the wind velocity was nearly zero.

• 전기의세계
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• v.28 no.12
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• pp.27-32
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• 1979

13명의 환자에 있어서 새로운 비관혈적 방법에 의한 심박출량을 계산하고, 열희석에 의한 방법으로 측정한 심박출량과 비교하였다. 본 논문에서 사용한 비관혈적 펄스 전달 방법은 대동맥 모델에서의 최적 매개변수 방법을 사용하였다. 모델의 최적 매개변수는 맥압의 첫번째 고주파 전달함수에서 측정치와 계산치의 차이를 최소화하는 조건에 의하여 계산하였다. 전달함수의 2개의 펄스는 각각 경동맥동과 대퇴동맥에서 Piezo-resistive Pulse Microphone을 사용하여 측정하였고, 대동맥의 직경은 초음파 방법을 사용하여 측정하였다. 13명의 환자에게서 16가지 측정을 해서 열희석과 비관혈적 방법은 0.89의 상관계수를 보여주었다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.151-157
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• 2002

화석에너지에 대한 경제적 부담과 환경오염문제를 줄이기 위하여 열펌프의 성능계수향상을 위하여 냉온 공기열교환기(HEEVA)를 고안하였고, 이 열교환기의 열특성과 성능계수향상에 미치는 영향을 분석하기 위하여 냉.난방 실험을 수행하였다. HEEVA에 의한 찬 공기와 더운 공기의 온도변화, 전열량 및 냉온 공기열교환기 효율, 총열전달계수등을 측정분석하였고, 냉난방시 외기온에 따른 열펌프의 성능계수, 소비전력, 응축기.증발기 출구 공기토출 온도 변화를 측정 분석함으로서 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 외기온이 -4~11$^{\circ}C$로 변할 때 열펌프의 난방과정에서 HEEVA 찬공기 입출구 온도차는 4.5$^{\circ}C$에서 9.$0^{\circ}C$로 증가하였으며, HEEVA에 의한 영향으로 2~6$^{\circ}C$상승된 공기가 증발기 입구로 유입되어 냉매증발을 촉진하였다. 2. 실온이 4~22$^{\circ}C$일 때 HEEVA 더운공기 입출구 온도차는 3$^{\circ}C$에서 7$^{\circ}C$로 증가하였으며, 응축기에 유입되는 공기온도를 3~8$^{\circ}C$낮게 함으로서 압축기 소모전력을 감소시켜 COP 상승 효과를 나타냈다. 3. 외기온과 실온변화에 따라 풍량 346m$^3$/hr의 찬 공기가 받은 열량과 풍량 747m$^3$/hr의 더운 공기가 준 열량간의 차는 50~150kcal/hr로 나타났으며, 더운 공기가 준열량과 찬 공기가 받은 열량의 비가 83~98% 이었으므로 HEEVA의 열 교환율은 91% 을 보였다. 4. 총합열전달계수는 이론값이 실험 값보다 1~3W/m$^2$K 크게 나타났으며, 이 결과는 두 값 사이에 10% 내.외의 편차로서 Nusselt수를 구하기 위한 Petukhov상관식의 자체오차 15%에 비해 크지 않은 오차범주에 속하며, 이론상의 총합열전달계수 유도식의 타당성을 입증한 것이라 하겠다. 5. HEEVA를 작동함으로서 난방시 COP가 HEEVA를 작동하지 않았을 경우보다 0.3~0.5 향상된 것으로 나타났다. 이것은 HEEVA가 겨울철 난방에 효율을 높일수 있는 것으로 판단된다.

• Solar Energy
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• v.12 no.3
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• pp.28-36
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• 1992

The performance of a latent heat storage system using a thermosyphon as the heat transfer device between the heat source and the phase change material was investigated experimentally. In order to increase the effective conductivity of the phase change material, layers of copper wire mesh were immersed in the paraffin wax(Sunoco P-116) in such a way that they also may be considered as fins of the thermosyphon. The important results are as follows : (1) The void space of the wire mesh allowed the convection to occur, thus enhanced the performance of the system : (2) The increase of the number of layer of wire mesh increased the conduction heat transfer. However, it also had adverse effect of subduing convective motion of liquid wax : and (3) Overall heat transfer coefficient and thermosyphon conductance increased with the increase of the number of layer of wire mesh, whereas the heat transfer coefficient between the thermosyphon and the wax decreased.

• Solar Energy
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• v.18 no.2
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• pp.145-152
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• 1998

In this experimental study, for obtaining the data to be used in the increased recover rate of waste heat from the recirculated sand, the furan foundry sand were used as the fluidized particle in the fluidized bed in which the smooth, spiral and finned tubes($Do={\varphi}12.7$) were horizontally installed and used as the heat-transfer tubes. The heat transfer experiments were performed in the conditions of water Reynolds number of inside tubes in the range of 4,000 to 18,000 and particle Reynolds number of outside tube in the range of 0.8 to 7.5. The heat-transfer coefficients(ho) increase as the higher inside temperature of the fluidized bed and the maximum heat-transfer coefficients can be obtained in the range of 3.5 to 5.5 of particle Reynolds number in the all tubes. The maximum Nu numbers of smooth, spiral and finned tubes are figured as about 1:1.5:3 in order even if the ratios show little different as the temperatures of bed.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05b
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• pp.391-396
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• 1996

내부부수로, 벽면부수로, 모서리부수로를 포함하는 가압경수로형 원자로의 핵연료집합체를 모의하는 3$\times$3 봉다발을 모델로 수치해석을 통해 봉다발 주변의 유동특성을 알아보고 각 봉에서의 원주방향 위치에 따른 국소열전달 특성에 관해 고찰하였다. 봉다발에서 열전달계수의 분포는 벽면영향으로 인한 각 부수로에서의 유속분포와 밀접한 관계가 있으며 내부부수로에 인접한 봉에서 가장 높았고, 그 다음이 벽면부수로, 모서리부수로에 인접한 봉에서는 가장 작게 나타났다. 현재 핵연료의 열수력 설계시에 적용하고 있는 부수고 내의 모든 열수력학적 변수가 일정하다고 가정하는 부수로 해석방법은 봉다발내의 실제 열전달 현상과는 상당한 차이가 있음을 보여주었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.04a
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• pp.29-29
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• 1998

고체 추진제 연소불안정에 관한 해석은 준-정상 1차원 해석인 QSHOD(Quasi-Steady Homogcneous One-Dimension)에 의하여 단순화된 지배방정식을 이용하여 응축영역을 해석하는 것이 일반적이다. 이때 외부교란에 대한 기체영역과 표면반응 영역의 응답은 화학반응이 발생하지 않는 고체영역의 응답에 비하여 매우 빠르므로 준-정상적인 거동을 한다. 본 연구에서는 복사열전달에 의한 열속(heat flux)이 고체 추진제의 표면에 존재하며 이 중의 일부가 고체영역에서 흡수될 때 표면에서의 선형교란을 고려한 ZN(Zeldovich-Novozhilov) 방법을 이용하여 연소불안정 현상을 이론적으로 해석하여 연소불안정 현상을 설명할 수 있는 연소 응답함수를 구하였다. 본 연구에서 얻어진 응답함수를 해석함으로써, Zebrowski등$^{(5)}$ 에 의하여 얻어진 복사열 교란에 대한 응답함수가 과소 평가된 응답특성을 나타내고 있음을 알았다. 또한 응답함수의 고유불안정성을 판별하는 민감계수 r과 k의 영역의 해석으로부터 SOn등$^{(6)}$ 에 의하여 밝혀진 안정 경계선의 안정한 영역보다 본 연구에서 구한 안정 경계영역이 줄어드는 경향을 보여주고 있다. 이것은 (6)에서 과소 평가된 복사열전달의 영향을 수정한 결과 때문이다.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.218-229
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• 2004

In this study, dry and wet surface pressure drop and heat transfer characteristics of heat exchangers having plain fins were investigated. Nine samples having different fin pitches and rows were tested. The wet surface heat transfer coefficient was reduced from experimental data using enthalpy-potential method. The wet surface heat transfer coefficients were approximately equal to the dry surface values except for one row configuration. For one row configuration, the wet surface heat transfer coefficients were approximately 30% lower than the dry surface values. For the pressure drop, the wet surface yielded approximately 30% higher values compared with the dry surface counterpart. Data were compared with existing correlations.