• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.04a
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• pp.15-15
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• 1999

2차 유동 분사에 의한 추력 방향 제어 방법은 복잡한 기계적 작동장치와 이에 따른 무게의 증가를 배제할 수 있다. 본 연구에서는 유동 해석을 통하여 2차원 및 3차원 초음속 수축-팽창 노즐 유동에 2차 유동을 분사하여, 2차 유동의 분사 위치, 분사 유량 및 분사 각도 등이 추력의 방향 및 크기에 미치는 영향을 밝혀 추력 방향 제어를 위한 최적의 2차 분사 조건을 제시하였다. 유동 해석 결과 2차 유동의 분사 위치는 생성된 경가 충격파가 노즐 출구까지 분포되는 지점이 최대 전향각과 횡추력을 가지는 분사위치임을 알 수 있었고, 분사 각도는 주 유동의 역방향으로 분사하는 것이 수직방향으로 분사하는 것보다 더 큰 전향각을 얻을 수 있었다. 또한 2차원의 경우보다 3차원 유동에서 큰 전향각이 생김을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.12 no.4
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• pp.21-28
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• 2008

A numerical analysis is achieved to elucidate the behavior of lifted flames and characteristics of flow near flame zone according to the exit velocity of triple flame, Poiseuille and uniform distribution. For the cases of Poiseuille and uniform nozzle exit velocity, we reviewed previous results with the present numerical results and investigated characteristics of the flame structure near the flame zone comparing with liftoff height generalized by momentum flux. In addition, a close inquiry into the combustion flow characteristics near flame zone was made with the characteristics of velocity, pressure, temperature and chemical reaction. From nozzle to flame zone, center line velocity profile traced well with the velocity profile of typical cold jet flow, but very near the flame zone, this study examined phenomenon that flow velocity decreases very quickly before the flame zone and then increases very quickly after the flame zone. Because flame zone acts as a barrier at the flow region which is before the flame zone and accelerate the flow velocity when it pass through the flame zone. This phenomenon was not clarified previous cold jet flow.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.3
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• pp.567-570
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• 2008

The present study investigated the applicability of the minium fludization velocity measuring method using linear regression analysis between the standard deviation of pressure fluctuation and gas velocity in multi-particle sand on a fluidized bed 0.109 in inner diameter. We measured minium fludization velocity according to the standard deviation of particle distribution in Gaussian distribution. The measured value compared with other researchers' equations. The minium fludization velocity derived from the linear regression analysis of the standard deviation of pressure fluctuation and pressure drop inside the bed. We also found that the minium fludization velocity of a multi-particle system using the standard deviation of pressure fluctuation must be measured at freely bubbling region.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.19 no.3
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• pp.9-19
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• 2015

Experimental research on characteristics of particle-laden jet by using a coaxial injector was conducted in order to design fuel and oxidizer injectors of the supercavitation underwater vehicle. $1{\mu}m$ and $42{\mu}m$ particles was simultaneously injected to obtain particle and fluid velocity. Small particles($1{\mu}m$) and large particles represent fluid and fuel characteristics respectively. Small particles, which was processed using PIV algorithms, and one for the large particles processed using PTV algorithms. Fluid phase axial velocity increases according to particle loading ratio increases, and particles are located at the outside of the high vorticity region in a mixing layer of a coaxial injector.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.6
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• pp.609-615
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• 2011

A two-dimensional Stokes flow past a vertical plate in a channel is analyzed. The vertical plate is located at the center of the channel, and plane Poiseuille flow exists far upstream and downstream of the vertical plate. The Stokes approximation is used, and the flow is investigated analytically using the method of eigenfunction expansion and the point collocation method. From the analysis, the stream function and pressure distribution are obtained, and the pressure and shear stress distributions on the plate and channel wall are calculated. The additional pressure drop induced by the vertical plate and the force exerted on it are calculated as functions of the length of the vertical plate. For a typical length of the vertical plate, the streamline pattern and pressure distribution are shown. In addition, numerical analysis of laminar flow with a small Reynolds number is carried out to analyze the effect of a small Reynolds number on the flow pattern.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.8
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• pp.829-837
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• 2012

Direct numerical simulations were carried out for turbulent channel flows with $Re_{\tau}$ = 180, 395 and 590 to investigate the turbulent flow structure related to the Reynolds shear stress. By examining the probability density function, the second quadrant (Q2) events with the largest contribution to the mean Reynolds shear stress were identified. The change in the inclination angle of Q2 events varies with wall units in $y^+<50$ and with the channel half height in y/h > 0.5. Conditionally averaged flow fields for the Q2 event show that the flow structures associated with Reynolds shear stress are a quasi-streamwise vortex in the buffer layer and a hairpin-shaped vortex in the outer layer. Three-dimensional visualization of the distribution of high Reynolds shear stress reveals that the organization of hairpin vortices in the outer layer having a size of 1.5~3 h is associated with large-scale motions with high Reynolds shear stress in the outer layer.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.04a
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• pp.163-178
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• 1997

현재 각종 미사일의 추진기관용 연소관을 제작하는데 광범위하게 이용되고 있는 유동성 형공정에 대하여 강소성 구성방정식을 이용 유한요소해석을 수행하였다. 종전의 단일 롤러에 의한 해석과는 달리 3개의 롤러에 의한 연소관의 점진 소성변형을 고려하였으며. 이에 따른 각 룰러의 연소관에 대한 소성변형, 응력분포가 관찰, 분석되었다. 해석 결과 예비성형체의 두께에 따라 소성변형 형태와 그에 따르는 응력분포에 많은 차이가 나는 것으로 밝혀졌다. 또 이상적인 유동성형 공정조건하에서 반경 방향으로의 연소관의 유효 소성변형도는 거의 균일하게 나타났다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.280-281
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• 2008

본 연구 결과에 의하면, 창조류 분포는 외해에서 유입된 북향류의 일부가 오동도 주변 방파제를 돌아서 신항 내부로 유입되는 양상과 가막막과 연결된 좁은 해협에서 압류되면서 유속이 증가하는 특성을 잘 보여주고 있다. 낙조류는 광양만을 빠져나온 남향류의 일부가 신항의 북방파제에 부딪히면서 신항에서 유출되는 수괴와 만나 오동도 주변 방파제를 돌아나오면서 가막만에서 유출되는 수괴와 합류하여 외해로 빠져나가는 분포를 보여주고 있다. 여수 신항의 해수유동은 주변 해역에 비해 아주 미약한 것으로 관측되었으며 항내 수질 및 환경 개선을 위해서는 유입원의 제거와 함께 해수 및 물질 교환을 위한 방안이 마련되어야 할 것으로 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.41 no.2
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• pp.97-107
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• 2017

This study is the second investigation on the steady flow characteristics of an SI engine with a semi-edge combustion chamber as a function of the port shape with varying evaluation positions. For this purpose, the planar velocity profiles were measured from 1.75B, 1.75 times of bore position apart from the bottom of head, to 6.00B positions using particle - image velocimetry. The flow patterns were examined with both a straight and a helical port. The velocity profiles, streamlines, and centers of swirl were almost the same at the same valve lift regardless of the measuring position, which is quite different from the case of the pent-roof combustion chamber. All the eccentricity values of the straight port were out of distortion criterion 0.15 through the lifts and the position. However, the values of the helical port exceeded the distortion criterion by up to 4 mm lift, but decreased rapidly above the 3.00B position and the 5 mm lift. There always existed a relative offset effect in the evaluation of the swirl coefficient using the PIV method due to the difference of the ideal impulse swirl meter velocity profile assumption, except for the cylinder-center-base estimation that was below 4 mm of the straight port. Finally, it was concluded that taking the center as an evaluation basis and the assumption about the axial velocity profile did not have any qualitative effect on swirl evaluation, but affected the value owing to the detailed profile.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.40-40
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• 2011

반도체 소자의 미세화와 더불어 세정공정의 중요성이 차지하는 비중이 점점 커지고, 이에 따라 세정 기술 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 기존 세정 기술은 화학약품 위주의 습식 세정 방식으로 패턴 손상 및 대구경화에 따른 어려움이 있다. 따라서 건식세정 방식이 활발하게 도입되고 있으며 대표적인 것이 에어로졸 세정이다. 에어로졸 세정은 기체상의 작동기체를 이용하여 에어로졸을 형성하고 표면 오염물질과 직접 물리적 충돌을 함으로써 세정한다. 하지만 이 또한 생성되는 에어로졸 내 발생 입자로 인해 패턴 손상이 발생하며 이러한 문제점을 극복하기 위하여 대두되는 것이 가스클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동기체의 분자가 수십에서 수백 개 뭉쳐 있는 형태를 뜻하며 이렇게 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 형성하게 된다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 에어로졸 세정과 다르게 클러스터가 성장할 환경과 시간을 형성하지 않음으로써 작은 클러스터를 형성하게 되며 이로 인해 패턴 손상 없이 오염입자를 제거하게 된다. 이러한 가스 클러스터 세정을 최적화하기 위해서는 설계 단계부터 노즐 내부 유동의 수치해석에 기반한 입자 크기 분포를 계산하여 반영하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 상용 수치해석 프로그램을 이용하여 세정 환경을 조성하는 조건에서의 노즐 내부 유동을 해석하고, 이를 통해 얻어진 수치를 이용하여 aerosol general dynamic equation (GDE)를 계산하여 발생하는 클러스터의 크기 분포를 예측하였다. GDE 계산 시 입자의 크기 분포를 나타내기 위해서는 여러 가지 방법이 존재하나 본 연구에서는 각 입자 크기 노드별 개수 농도를 계산하였다. 노즐 출구에서의 가스 클러스터 크기를 예측하기 위하여 먼저, 노즐 내부 유속 및 온도 분포 변화를 해석하였다. 이를 통하여 온도가 급격하게 낮아져 생성된 클러스터의 효과적 가속 및 에너지 전달이 가능함을 확인할수 있었다. 이에 기반하여 GDE를 이용한 입자 크기를 예측한 결과 수 나노 크기의 초기 클러스터가 형성되어 온도가 낮아짐에 따라 성장하는 것을 확인할 수 있었으며, 최빈값의 분포가 실험적 측정값과 일치하는 경향을 가지는 것을 볼 수 있었다. 이는 향후 확장된 영역에서의 유동 해석과 증발 등 세부 요소를 고려한 계산을 통해 가스 클러스터 세정 공정의 최적화된 설계에 도움이 될 것이다.