• Applied Chemistry for Engineering
• /
• v.33 no.1
• /
• pp.96-102
• /
• 2022

Reactants of PEMFC are hydrogen and oxygen in gas phases and fuel cell overpotential could be reduced when reactants are smoothly transported. Numerous studies to modify cathode flow field design have been conducted because oxygen mass transfer in high current density region is dominant voltage loss factor. Among those cathode flow field designs, a block in flow field is used to forced supply reactant gas to porous gas diffusion layer. In this study, the block was installed on a simple fuel cell model. Using computational fluid dynamics (CFD), effects of forced convection due to blocks on a polarization curve and local current density contour were studied when different air flow rates were supplied. The high current density could be achieved even with low air supply rate due to forced convection to a gas diffusion layer and also with multiple blocks in series compared to a single block due to an increase of forced convection effect.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.487.1-487.1
• /
• 2014

현재 전 세계 태양광 시장의 주류를 이루는 단결정 실리콘 태양전지의 효율적 한계를 뛰어넘기 위하여 여러 가지 기술적 구조적 시도들이 이루어지고 있다. 그 중 기존의 피라미드 형태의 텍스쳐링 표면 대신 나노와이어 형상을 가지는 태양전지 개발이 주목을 받고 있다. 실리콘 웨이퍼 표면에 나노와이어가 수직 배열되어 있거나 텍스쳐링 표면에 나노와이어 형상이 있을 경우 SiNx가 증착된 피라미드 텍스쳐링 표면보다 반사도가 월등히 낮아져 light trapping을 기대할 수 있어 태양전지 개발에 응용하기 위한 나노와이어 형상 최적화에 본 연구의 목적이 있다. 실리콘 나노와이어 합성법에는 여러가지 방법들이 있으나 본 연구에서는 비교적 짧은 시간과 상온에서 공정이 이루어지는 무전해 식각법을 이용하여 실리콘 나노와이어를 합성하였다. 무전해 식각법은 은 이온과 실리콘 사이에서 일어나는 산화-환원 반응이 나노와이어 합성의 주요 기전이기 때문에 균일한 나노와이어를 형성하기 위하여 균일한 은 박막 형성과 적절한 반응시간이 요구된다. 본 연구에서는 반응시간을 조절하여 나노와이어의 길이 변화와 반사도의 변화를 FE-SEM과 UV-Vis-NIR spectroscopy를 통하여 관찰하였고 그 결과 나노와이어가 실리콘 웨이퍼 표면에 수직 배열되어 있는 형태와 텍스쳐링 표면에 나노와이어 형상이 있는 경우 SiNx가 증착된 피라미드 텍스쳐링 표면에 비해 월등히 향상된 반사율을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2011.04a
• /
• pp.35-38
• /
• 2011

Damping characteristic according to acoustic cavity's geometries was investigated to control the high frequency combustion instability occurring in the Liquid Rocket Combustion Chamber by experimental test and linear analysis. Its diameter was determined as a design parameter and its orifice length and diameter were appointed as fixed parameter in this study. Result shows that the damping capacity has been almost constant through all the experiments despite using the same orifice and helmholtz resonators which have different volume.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
• /
• v.14 no.5
• /
• pp.1191-1197
• /
• 1994

The purpose of this study is to examine morphometric characteristics in a channel bend reach. The new shape factor is suggested that channel deformation rate of cross section (${\Delta}A_s$) showed the variation of concentrated location of force due to the current and the variation of erosional section in alluvial channel. In the downstream direction the meaning of decreasing "${\Delta}A_s$" is the stability of channel bed. This study was analyzed morphological characteristics of cross section-width of channel ($W_s$), width to the thalweg ($W_{th}$), maximum depth ($D_{th}$)-on the Guem River, and typical cross sections in channel bend were proposed. The channel migration rate (M) for the study river was represented that the zones of curvature ratio (R/W) with 2~4 were larger 12% than other zones.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.34 no.10
• /
• pp.885-891
• /
• 2010

Thermal management is important for enhancing the performance and durability of polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs) and is taken into account in the design of PEMFCs. In general, cooling pates with circulating liquid coolant (water) are inserted between several unit cells to exhaust the reaction heat from PEMFCs. In this study, computational fluid dynamics (CFD) simulations were performed to characterize the uniform cooling performance of parallel multipass serpentine flow fields (MPSFFs) that were used as coolant flow channels in PEMFCs. The cooling performances of conventional serpentine and parallel flow fields were also evaluated for the purpose of comparison. The CFD results showed that the use of parallel MPSFFs can help reduce the temperature nonuniformity, and thus, can favorably enhance the performance and durability of PEMFCs.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
• /
• 2005.11a
• /
• pp.700-702
• /
• 2005

3차원 관상동맥처럼 위상 구조가 중요한 객체의 형상을 분석하기 위해서는 혈관의 분기점, 극단점, 혈관의 계층적 구조 관계 등의 정보를 함축적으로 표현할 수 있는 골격 추출이 매우 중요하다 본 논문에서는 3차원 CT 혈관조영술(3D CT Angiography)로 촬영된 영상으로부터 관상동맥의 3차원 골격을 추출하는 방법을 개발하였다. 먼저, CT 혈관조영술부터 획득한 슬라이스 이미지로부터 3차원 조작 및 수술 시뮬레이션 등을 위하여 혈관의 3차원 표면에 대한 메쉬 모델을 생성한다. 생성된 메쉬 모델이 임의로 변형된 후에도 자동으로 골격을 쉽게 추출할 수 있도록 메쉬 모델을 복셀화하는 단계를 거친다. 이렇게 얻어진 복셀모델로부터 유클리디언 거리 맵을 구성하여 discrete medial surface (DMS)을 생성하고 최종적으로 골격을 추출하게 된다. 이렇게 추출된 3차원 골격은 관상동맥 수술 시뮬레이션 등에서 다양한 형상 분석에 유용하게 사용될 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
• /
• 2004.04a
• /
• pp.111-117
• /
• 2004

The tool geometry parameters and cutting process have complex relationships. Until now, various cutting test were needed to acquire optimal design of end mill for the purpose of high speed machining, due to the insufficient knowledge about cutting process. In high speed machining. Using various tools with different geometry, relationships between tool geometry parameter (rake angle, clearance angle, length of cutter) and cutting process (cutting force, surface accuracy, surface roughness) have been studied. Acquired data can be used to design optimal tool for high speed machining and developed tool geometry design S/W.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.487-488
• /
• 2011

본 논문에서는 풍력발전용 전력변환기 내부 소자의 방열에 사용되는 수냉식 방열판의 관 형상을 제안한다. 최근 대용량 전력변환기는 소형화 및 효율성이 중요시 되고 있으며, 이에 따라 기구의 안정적이고 장기적인 운영을 위한 수냉식 방열설계가 필수적이라 할 수 있다. 수냉식 방열판는 다수의 원형관으로 구성되며, 이 원형관의 형상은 방열판의 열전달 성능에 직접적인 영향을 주게 된다. 따라서 본 논문에서는 열전달 촉진을 위한 방열판의 관 형상들을 모델링하고 열해석 시뮬레이션을 진행하여 모델링된 방열판들의 방열특성을 비교/분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.902-903
• /
• 2015

현재 세계는 각종 에너지에 대한 연구가 치열하게 진행되고 있는 가운데 각 기계들의 에너지 효율등급이 엄격하게 규제되고 있다. 전동기 분야에서는 사용 용도에 따라서는 영구자석을 쓰지 않는 유도기가 주목을 받았다. 하지만 유도전동기는 가공이 쉽지 않고 동일 사이즈에서 출력이 동기 릴럭턴스 전동기(Synchronous Reluctance Motor; SynRM)보다 낮기 때문에 현재 국내외 전동기 시장에서는 SynRM이 주목받고 있으며 현재 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 30kW급 팬 부하용 SynRM 설계에 관해 논문이다. 기존에 사용되었던 유도 전동기를 대체하기 위해 전동기의 자속장벽의 형상에 따라서 어떠한 효과가 있는지에 대해 연구하고 앞으로의 SynRM의 회전자 형상 설계 방법을 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.455-456
• /
• 2015

본 논문에서는 무선전력 전송을 위한 평판 나선형 코일의 최적 형상 선정을 위해 각 코일의 형태에 따른 출력 성능을 비교 및 평가한다. 코일 간 결합계수, 각 코일의 Q-factor 측면에서 송수신 패드의 성능을 비교하며, 이를 위해 송수신 패드가 차지하는 면적을 최대한 활용하여 모델링 한다. 모델링한 코일에 대하여 수신패드의 수직 및 수평이동에 대한 성능 지표를 평가하고 코일의 최적 형상을 선정한다.