• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.55.2-55.2
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• 2010

기존의 thermal spray coating은 분사시 가스와 입자가 높은 열을 동반하여 상대적으로 차가운 기판과의 충돌되는 과정에서 기판과 입자 사이에 열응력이 발생하게 되고, 이것은 코팅 특성을 저하시킨다. 또한 고온의 가연성 가스등의 사용으로 작업 시 안전문제 등의 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 분사 시 운동에너지를 주로 이용하는 cold spray coating 공정이 개발되었다. 이 공정은 코팅 입자를 임계속도 이상으로 가속시켜 입자와 기판이 충돌시 소성 변형을 통해 적층되는 코팅기술이다. Cold spray coating공정은 상온 코팅이 가능하기 때문에 주입입자의 물성이 비교적 그대로 유지되고, 고온의 열로 인한 기판의 변질을 막을 수 있다. Cold Spray coating에서 주로 원형 노즐을 사용하나 본 연구에서는 분사 효율 향상을 위한 광폭노즐을 사용하여 코팅 시간 단축을 기대하고 있다. 임계속도 이상의 입자 확보를 위하여 노즐의 expansion ratio와 노즐 shape의 변화를 주어 그에 따른 노즐내의 유동장을 수치해석을 통해 계산하였다. 분사되는 출구면과 기판 사이의 입자 속도 분포를 해석하였고, 이를 통해 임계속도 이상의 속도를 갖는 유효 입자들의 분포 및 유효 분사 면적을 예측하였다. 또한, 기존의 원형 노즐과 광폭 노즐과의 유동장 비교 및 각 노즐 분사면을 분석하여 cold spray coating공정에서의 효율적인 노즐 형상을 디자인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.29-34
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• 2014

본 연구에서는 구획화재의 연구에 적용되는 환기 변수에 근거한 상사 법칙의 유효성을 평가하기 위해 실규모 및 2/5 축소 구획에 대한 화재를 FDS를 이용하여 모사하고 기존의 실험 및 해석 결과간의 상호 비교 분석을 수행하였다. 상층부 주요 위치에서의 온도에 대한 실험 결과를 근거로 수치해석 모델의 유효성을 확보하였다. 구획 내부의 온도 및 농도 분포와 구획 출구에서의 속도 분포 등에 대한 다양한 특성에 대한 분석을 통해 축소 법칙의 유효성을 평가하였다. 실규모 및 축소 구획에 대한 화재 해석 결과를 비교할 때, 구획 내부 유동 형태 및 화염의 분출 거동, 구획 내부 수직 온도 분포 등의 특성에 대해서 유사한 결과를 보여주었다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제13권6호
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• pp.25-29
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• 2010

In this paper, a numerical study has been carried out to investigate the influence of silencer design variables on the performance of a jet fan. In order to achieve an optimum jet fan design and to explain the interactions between the different geometric configurations in the jet fan, three-dimensional computational fluid dynamics and the Design of Experiments method have been applied. Two geometric variables, i.e., cap size and silencer length, were employed to improve the performance of the jet fan. The objective functions of the jet fan are defined as the effective velocity and total efficiency at the operating condition. Based on the results of computational analyses, the flow characteristics were discussed. The effect of silencer with a specific roughness on the performance was also discussed.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제14권5호
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• pp.63-68
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• 2011

This paper presents an optimization procedure for performance improvement of a tunnel ventilation jet fan. Optimization techniques based on response surface approximation (RSA) are employed to improve the aerodynamic performance of a tunnel ventilation jet fan. For numerical analysis, three-dimensional Renolds- averaged Navier-Stokes (RANS) equations with shear stress transport turbulence model are discretized by using finite volume approximations and solved on hexahedral grids to evaluate the total efficiency at the operating condition as the objective function. Four geometric variables defining the meridional length and the thickness profile at the hub and shroud in the jet fan rotor are selected as design variables for the numerical optimization. The results of the numerical optimization show that the total efficiency of the optimized model is significantly improved in comparison with the base model.

• 한국추진공학회지
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• 제22권1호
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• pp.45-51
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• 2018

최근 이중모드 램제트 엔진에서 모드 천이는 격리부 출구 마하수의 불연속적인 변화를 일으킨다고 보고된 바 있다. 이 현상을 격리부 입구와 출구에서의 유효 유동 단면적과 압력비에 따라 나타내었으며, 이는 Non-Allowable Region (NAR)으로 설명되었지만, NAR의 발생 기구에 대한 이해는 여전히 부족한 실정에 있다. 본 연구에서는 NAR의 발생 원인에 대한 유동 메커니즘을 조사하기 위해, 앞서 수행한 수치해석 결과들의 상세 연구가 수행되었으며, 스크램제트에서 램제트로의 모드 천이발생 동안 기체역학적 특성에 대한 이해를 돕기 위해 이론해석도 수행되었다. 격리부 입구에서 유동 상태량이 수용할 수 있는 당량비의 임계값이 정해져 있는데, 이 임계값을 초과하는 당량비의 증가는 격리부 입구에서의 정압뿐만 아니라 마하수의 급격한 변화를 발생시키게 되며, 이는 NAR의 발생 원인이 된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권8호
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• pp.783-790
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• 2010

이 논문에서는 인공신경망을 이용하여 가변 기구 터보차저(VGT)의 터빈 질량유량을 추정하는 모델을 제안하고자 한다. 터빈 질량유량을 추정하기 위한 모델의 입력변수는 VGT 베인 개도량, 엔진 회전속도, 배기매니폴드 압력, 배기매니폴드 온도, 터빈 출구 압력이 사용되었으며, 터빈 입구 유효 단면적을 추정하는 부분에 인공신경망을 적용하였다. 실험을 통하여 이 논문에서 제안한 모델의 터빈 질량유량 추정 성능을 검증하였으며, 터빈 맵을 이용하여 추정한 결과와 비교를 통하여 제안한 모델의 우수성을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권10호
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• pp.1161-1170
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• 2011

이 논문은 촉매 담체에서 열유동 및 구조해석의 실동경계조건에 대한 역문제 해법을 나타낸다. 촉매 담체의 배기가스 정화효율은 열유동 매개변수와 촉매 성분 등에 영향을 받고 열유동 균일도에 의해 평가된다. 역문제의 정식화-열유동 매개변수(입구 온도, 속도, 반응열, 대류열전달계수)를 얻고-와 직접 문제-주어진 출구 온도 분포로부터 평가-를 설명하였다. 실험계획법과 반응표면 최적화 기법은 제안된 역문제 해결을 위해 이용하였다. 촉매 담체의 온도 분포는 예측된 열유동 매개변수에 대한 열유동해석에 의해 얻었다. 열응력과 내구성 평가는 이 온도 분포에 기반해서 수행하였다. 역문제 접근 방법의 유효성과 정확성은 반응표면모델과 측정된 실차 시험과 좋은 일치를 달성함으로써 설명하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제19권5호
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• pp.453-458
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• 1986

천연 항산화제의 유효이용을 위하여, 양파와 겨자분말에서 추출한 항산화유효성분을 정어리 유에 첨가하여 $37^{\circ}C$에서 저장하면서 POV, 산가, TBA 가, 중량변화 및 지방산 조성 등의 변화를 경시적으로 조사하여 그 항산화성을 검토하였다. 1. 저장중 과산화물가의 변화에 있어서, 양파의 지용성 획분은 약 18일간의 유도기가 연장되어 산화억제효과가 매우 좋은 것으로 나타났으며 수용성 획분은 저장 10일 째부터, $80\%$ ethanol 가용성 획분은 저장 초기부터 빠른속도로 증가하였다. 겨자의 수용성 회분은 약 20일간의 유도기가 연장되었으나 지용성획분은 저장초기부터 급속히 증가하여 산화억제효과가 미약한 것으로 나타났다. 2. 저장 중 TBA 가의 변화는 양파 수용성 획분의 증가속도가 가장 완만하였으며, 지용성 획분, $80\%$ ethanol 가용성 획분의 순으로 빠르게 나타났다. 겨자분말의 경우 역시 수용성 획분이 가장 완만하게 증가하였다. 3. 저장중 산가의 변화에 있어서 겨자추출구중, 수용성 획분의 증가속도가 가장 완만하였고, 양파추출구에서는 지용성 획분이 가장 완만하게 증가하였다. 4. 저장중 중량변화에 있어서 겨자의 경우 수용성획분은 20일 까지 완만하게 증가하다가 30일째 약 $1.7\%$, 양파 수용성 획분은 30일째 약 $2.3\%,\;80\%$ ethanol 가용성 획분은 약 $5.8\%$정도 증가하였다. 5. 저장중지방산 조성을 살펴보면 양파의 $80\%$ ethanol 가용성 획분의 monoene산은 $34.7\%$이었으며 polyene 산은 $4.8\%$로서 monoene 산은 저장 초기에 비하여 약 $15\%$ 증가하였으며 주로 $C_{16:1}$과 $C_{18:1}$이 증가하였으며, polyene 산은 저장 초기에 비하여 약 $27\%$ 감소하였는데 고도불포화산인 $C_{20:4},\;C_{20:5}$ 및 $C_{22:6}$이 감소의 주종을 이루고 있으며 수용성 획분과 지용성 회분도 비슷한 경향을 나타내었다. 겨자의 각 획분에서도 포화산과 monoene 산은 증가한 반면 polyene 산은 감소하였는데 polyene 산의 많은 비율을 차지하는 $C{20:4}$와 $C_{20:5}$의 감소비율은 겨자 수용성획분이 가장 적은 것으로 나타났다.