• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제22권3호
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• pp.77-87
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• 2002

그 열흐름의 방향이 인위적으로 조절 가능한 열다이오드 시스템에 관하여 일차원적 열전달 모델을 통하여 시스템의 열성능을 분석하였다. 열다이오드 시스템은 다수의 폐회로 유체 순환 루프로 구성되었으며 루프의 양단은 각각 태양열 흡열판과 방열판에 부착되었다. 한편, 열흐름의 방향 조절을 위하여 루프를 구성하는 튜브재의 연결 부위는 회전 가능한 조인트로 연결하였으며 열매체포는 물을 사용하였다. 본 연구에서는 열다이오드 시스템에 대하여 간단한 1차원 모델을 이용하여 시스템의 열성능을 평가하였으며 아울러 실측 결과와의 비교를 통하여 본 모델의 적용을 통한 시스템의 장기 예측에 대한 가능성을 확인하였다.

• 한국진공학회지
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• 제21권5호
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• pp.249-257
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• 2012

1차원 유체 모델을 사용하는 수치 코드를 개발하여 Pierce 다이오드에서 플라즈마에 대한 비선형 동력학적 거동을 연구하였다. Pierce 다이오드에서 플라즈마는 전극에서 방출되는 전자 전류와 전극 사이의 거리로 결정되는 Pierce 매개 변수가 변화함에 따라 안정하기도 하고 불안정해지기도 한다. 중성 및 비중성 Pierce 시스템의 동력학적 특성에 대해 해석적 및 수치적으로 연구하였다. Pierce 매개 변수의 값에 따라 플라즈마는 증폭 모드 또는 진동 모드를 가질 수 있으며, 진동 모드에서는 매개 변수가 감소함에 따라 계속적인 주기 배가 쌍갈림(period doubling bifurcation)을 일으키며 카오스 상태에 도달하게 된다. 이러한 거동에 대한 분석은 보다 복잡한 구조에서의 빔-플라즈마 상호작용에 대한 기본적인 이해를 위한 모델 및 카오스 제어를 위한 자료로서 사용될 수 있다.

• 태양에너지
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• 제17권2호
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• pp.35-42
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• 1997

열다이오드란 유체의 밀도차에 기인한 대류에 의하여 일방향성 열전달이 주로 일어나며 역방향의 열전달은 미미하도록 고안된 장치이다. 본연구에서는 실용적인 측면에서 평행사변형 형상과 직사각형 형상을 조합하고 좌우에 수직 평판을 설치하였으며, 내부 안내판을 가진 공기식 열다이오드를 제작하여 천이 및 정상상태에 관한 연구를 하였다. 공급된 열속에 따른 $Gr^*$는 $1.11{\times}10^{10}{\sim}1.4{\times}10^{10}$ 사이에 존재하였고 전체 실험 과정에 있어서 $Gr^*$ 값은 ${\pm}3%$ 이내로 유지되었다. $Gr^*$의 증가에 따라 Nu값은 거의 선형적으로 증가하는 경향을 보였으며 guide vane의 유무와 유동통로의 깊이(channel depth)에 따라서는 민감한 경향을 보였다. 경사각의 변화에 따라 온도상태가 무차원시간 $0.5{\sim}0.6$ 에서 나타나는 것으로 보아 시스템의 특성으로 본다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제20권1호
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• pp.29-34
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• 2017

An analysis on pressure drop in vortex amplifier has been performed. Based on theoretical approach with flow physics on well-known firm ground from previous studies, two dimensional flow model, which is very useful to calculate pressure drop of vortex amplifier, is proposed. Parametric studies on inlet and outlet boundary conditions also have been performed so that it found the most influential parameter is the inlet swirl velocity condition. Finally, a simple formulation is given to calculate total pressure drop.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제18권3호
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• pp.33-37
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• 2015

A numerical study on the IPM/Bridge Diode cooling and coil cooling has been performed. Results are presented as plots of thermal resistance, temperature drop and RPM-ratio. CFD analysis for conventional cooling system has been performed as a reference case. As the RPM-Ratio was increased, heatsink thermal resistance and coil temperature were decreased. IPM/Bridge Diode thermal resistance and temperature of the coil is tended to be trade-off. The temperature of coil closest to the AC-motor fan showed the most significant change in accordance with duct design. The temperature of coil located at the top of DC-motor fan showed the most significant variation as the cooling air passes the heatsink fin area.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제28권1호
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• pp.9-17
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• 2008

An experimental investigation has been carried out to study the effects of different working fluids on the behavior and thermal performance of a hi-directional thermodiode. The thermodiode was made up of two rectangular loops mounted between a collector plate and a radiator plate. Rotatable joints between the horizontal and inclined segments of the loops enable easy alteration of the direction of heat transfer. The loops and the tank were filled with a working fluid for effective heat transfer when the thermodiode was forwarded biased. Six different working fluids were tested with thermal conductivity values ranging from 0.1 to $0.56W/m-^{\circ}C$, thermal expansion coefficient values ranging from $1.8\;{\times}10^{-4}$ to $1.3\;{\times}\;10^{-3}\;K^{-1}$, and kinematic viscosity values ranging from $0.65\;{\times}\;10^{-6}$ to $100\;{\times}\;10^{-6}\;m^2/s$. Especially, mixtures of $Al_2O_3$ (30nm Particle) in deionized water have been tested for the volumetric ratios of 0.01, 0.02, 0.03, 0.1, 0.2%. Each experiment was carried out after the loop was filled with a working fluid for effective heat transfer and the thermodiode was forwarded biased. The solar thermodiode was heated by a radiant heater consisting of 20 halogen lamps that generated a heat flux of about $1000\;W/m^2$ on the collector surface. Results are given in terms of temperature development in different parts of the loop as heat is delivered from its hot end to the surrounding atmosphere by the radiator made of copper plates.

• 한국음향학회지
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• 제38권2호
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• pp.222-230
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• 2019

본 논문에서는 유체의 와류 현상을 이용한 에너지 하베스팅 회로의 전력을 분석하였다. 와류를 전기 에너지로 바꾸기 위한 소자로 PVDF(Polyvinylidene fluoride) 압전 센서를 사용하였으며, 전력 분석을 위해 잘 알려진 브리지 다이오드 정류 회로와 전력 변환 효율을 향상시키기 위해 다이오드 정류회로 입력단에 병렬 동기 스위치 회로를 접목한 P-SSHI(Parallel Synchronized Switch Harvesting on Inductor) 정류 회로를 사용하였다. 다이오드 및 P-SSHI 정류 회로의 출력 전력은 이론을 통해 분석하였고 실험을 통해 검증하였다. 공기에 의한 와류를 이용한 실험을 통해 P-SSHI 정류 회로의 전력효율이 69 % 증가됨을 확인하였다. 또한 수확된 와류 에너지를 슈퍼 커패시터에 저장하는 회로를 구현하여 2차 전지로써 활용이 가능함을 확인하였다.

• 센서학회지
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• 제6권1호
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• pp.72-80
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• 1997

실리콘 공정을 이용하여 마이크로 밸브(valve)를 제작할 때에 역방향 누설 유량은 중요한 문제중 하나이다. 본 논문에서는 플래퍼(flapper)와 노즐(nozzle)을 이용하여 누설 유량이 없는 마이크로 밸브를 설계하고, 실리콘 공정을 이용하여 제작하였다. 제작된 마이크로 밸브의 작동원리는 정방향 압력이 가해질 때에는 유체의 압력이 플래퍼를 위로 밀어서 유체를 흐르게 하고, 역방향 압력이 가해질 때에는 플래퍼를 밀지만 이때는 노즐의 입구에 의해 지지되므로 플래퍼나 노즐이 깨지지 않는 한 유체가 흐를 수 없게 된다. 노즐은 (100) 웨이퍼를 습식식각하여 제작하였고, 플래퍼는 역형상을 $20{\mu}m$만큼 플라즈마 식각장비(RIE)로 수직 식각한 뒤 뒷면에서부터 습식식각을 하여 제작하였다. 제작된 마이크로 플래퍼-노즐 밸브의 정적특성을 해석하였고, 순수를 사용한 실험결과와 비교하였다. 실험결과는 제작된 마이크로 플래퍼-노즐 밸브가 완전한 다이오드적인 특성을 가진다는 것을 보여 주었다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1996년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.171-175
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• 1996

thermal diode is a device which allows heat to be transferred in one direction by convection due to difference of density of fluid. Vertical plate for heat collection and radiation are of utility for design of thermal diode. It was considered the transient process of air filled thermal diode with guide vane which combined rectangular and parallelogrammic shape enclosures. Gr was kept constantly on 1.60$\times$1010 and error range was $\pm$2% during the experiment. Nu was examined when inclined angle are 15$^{\circ}$and 45$^{\circ}$and, also the experiments was carried out with and without guide vane as well. Specially, The effect of guide vane was sensitive. Developed region inclined angle, which is characteristic of system.

• 설비공학논문집
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• 제15권1호
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• pp.25-31
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• 2003

This paper addresses an oil supply enhancement device to resolve a shortage of oil supply or no oil supply at all encountered at low speed operation for a variable speed reciprocating compressor used for household refrigerators. The oil supply enhancement device comprises a moving cylinder attached to the lower end of crankshaft and two of fluid diodes, each one at the inlet and outlet of the cylinder. Up-and-down movement of the cylinder against the lower end of the crankshaft together with the functioning of the two fluid diodes produces net oil flow from oil reservoir to inside the crankshaft. The experiment on the test bench has shown that enough oil supply into the oil feeding hole cu be made by using this device even at low speed range. Some analytical study has also been carried out to under-stand its oil supply mechanism.