• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.37.2-37.2
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• 2009

다이렉트 프린팅 방식에 대한 수요가 높아지면서 마이크로 노즐에 대한 수요도 높아지고 있다. 마이크로 노즐은 Nano particle deposition system (NPDS)에서 가장 중요한 부분으로 금속이나 세라믹 분말을 음속으로 가속시키는 역할을 한다. 또한 마이크로 노즐은 마이크로 스페이스 셔틀과 주사바늘이 없는 약물 주사 시스템 등의 많은 분야에서 사용 가능하다. 이러한 마이크로 노즐은 대부분 기계적 절삭법을 이용하여 알루미늄으로 만들어져왔다. 하지만 알루미늄으로 만들어진 마이크로 노즐은 경도가 낮아 세라믹 나노 입자를 적층하는 것에 적절치 못하며 사용가능한 수명이 짧다는 단점을 가지고 있다. 또한 가장 큰 단점으로 노즐목을 1mm이하로 제작하는 것이 어렵다는 것이다. 따라서 본 연구에서는 Si wafer를 Deep RIE 방식을 이용하여 3차원적으로 제작하였다. Deep RIE 방식 중 BOSCH process를 이용하였다. 이렇게 만들어진 마이크로 노즐은 다이렉트 프린팅 방식중 하나인 NPDS에 적용하였다. Si wafer로 만들어진 마이크로 노즐이 적용된 NPDS를 이용하여 graphite 분말을 가속하여 적층 실험을 실시하였다 이와 함께 전산 유체 역학(CFD)를 이용하여 마이크로 노즐일 이용한 초음속 가속 가능 여부를 판단하였다. 전산 유체 역학은 유한 요소법을 이용하여 유체의 거동을 시뮬레이션을 통하여 예측하는 것으로 마이크로 노즐 내에서 유체의 흐름을 예상할 수 있다. 실제 실험의 결과와 전산 유체 역학을 이용한 시뮬레이션 결과dml 비교 분석을 실시하였다.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2013.04a
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• pp.327-330
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• 2013

Converging-diverging 노즐은 시스템 내부 유동에 적용되는 속도면적 법칙을 통해, 아음속 유동을 초음속으로 만드는 장치이며, 항공기 엔진 등에서 추력을 얻기 위해 쓰인다. 이상기체, 등 엔트로피를 가정한 동일 입구 조건에서, 출구로 빠져나오는 유동의 속도는 오직 면적 비에만 관계한다. 그러나 실제현상에서는, 출구에서의 유속이 유동의 압축성 효과 및 벽면에서의 전단력 등으로 인해 노즐 형상마다 상이한 결과를 낳는다. 본 연구에서는 EDISON Simulation을 활용하여 다양한 노즐 형상에 따른 출구에서의 Mach number를 구하고, 각각의 결과로부터 경향성을 찾는다. 또, 계산 결과를 이론식을 통해 도출되는 결과와 비교한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2017.05a
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• pp.320-324
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• 2017

Effect of elliptical orifice on the spray characteristics of liquid jet ejecting into subsonic crossflows were experimentally studied. Circular/elliptical plain-orifice injectors, which had different ratios of the orifice length to diameter and major axis to minor axis, were used for transverse injection. Compared with the previous research, breakup lengths of elliptical nozzles are shorter than circular nozzles at all experimental condition. Cavitation/hydraulic flip are considered as a reduction in the breakup length at all circular/elliptical nozzle. In the case of liquid column trajectories, major axis which was placed to the crossflows, increases the frontal area of the liquid column exposed to the crossflows. Hence, the aerodynamic force exerted on the jet is increased and the penetration depth is reduced.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2000.11a
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• pp.33-33
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• 2000

고압의 공기를 노즐을 통하여 가속시켜. 노즐 출구로부터 방출하는 경우 제트 경계부근에서 발생하는 강한 전단작용과 제트 내부에서 발생하는 압력강하로 인하여 주변의 기체가 제트유동으로 유입하게 된다. 이러한 원리를 응용한 대표적 유체기계로 이젝터를 들 수 있다. 최근 이젝터 시스템은 각종 플랜트 시설, 냉공조 시설, 고도시뮬레이션 장치뿐만 아니라 건설장비 등에까지 다양하게 응용되고 있다.(중략)

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.32 no.10
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• pp.112-117
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• 2004

This work is on numerical and experimental studies on the new type igniter using aerodynamic energy. The aerodynamic igniter consists of a nozzle and a resonance tube. The supersonic jet from a nozzle coming into the resonance tube generates pressure oscillation between the nozzle and the resonator. This oscillation changes the kinetic energy to thermal energy in the resonator under a certain condition. In this study, sonic and supersonic nozzles were tested in two different resonators, results has been compared. And geometrical optimum values of a supersonic nozzle has been suggested to reduce aerodynamic loss and friction in the expanded surface of the nozzle.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2005.11a
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• pp.65.2-65.2
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• 2005

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.04a
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• pp.246-252
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• 1996

본 연구는 아음속 충돌분류의 소음특성에 관한 연구로서 분류가 매끄러운 판(smooth plate)에 충돌 할 때 발생하는 충돌소음의 음압레벨, 지향성 그리고 음향파워 등을 구하기 위한 것이다. 연구방법은 Fig.1에서와 같이 노즐지름 d와 노즐과 평판과의 거리를 h라 할 때 노즐상류측에 있는 서지 탱크(surge tank)의 압력이 1.0atg에 도달한 상태에서 단계적으로 강하시키면서 h/d에 따른 충돌소음의 레벨을 측정하였다. 또한 탱크압력을 일정하게 유지시킨 상태에서 충돌소음의 지향성을 측정하고 음향파워를 계산하였다. 자유분류인 경우에도 같은 방법으로 측정하여 충돌음의 경우와 비교 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.758-759
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• 2010

In this study, it was experimentally confirmed that the phenomenon of resonance effect of wave drag in two wavy walls. The channel had saw-tooth type of relief surfaces when supersonic gas flows into this channel. Experiment was carried out on the differential apparatus by conducting the comparative test of two nozzles (round sonic nozzle and two-dimensional nozzle with wavy walls). The two-dimensional nozzle was joined alternately with flat walls which had saw-tooth type of symmetrical and asymmetric reliefs. Two-dimensional nozzle was designed for the M=3 and profiled parabolic contour.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.20 no.2
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• pp.24-30
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• 2016

An experimental study for the characteristics of the thrust-vectoring of a sonic jet utilizing the coanda flap installed at a rectangular nozzle exit is performed. Two side plates are installed at both sides of the flap to decrease the three dimensional effects of the jet on the flap surface. Schlieren flow visualizations and quantitative measurements of the deflection angle of thrusting vector show that the side plates are able to delay the separation of the jet at the downstream of the flap surface. Substantial increase in the deflection angle of the jet as high as $72^{\circ}$ and small thrust loss as low as 7% are obtained by the present thrust-vectoring technique using the side plates.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.35 no.8
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• pp.706-713
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• 2007

The jet structure issuing from a conventional convergent nozzle of variable expansion rate is compared with the result from the nozzle of a constant expansion rate using a normal type annular slit. In experiments, to investigate the jet characteristics between the two cases of jet, the mean velocity of nozzle exit is fixed to be 90m/s, the pressures along the jet axis and radial directions are measured by a scanning valve system moving with 3-axis auto-traverse unit, and the velocity distribution obtained by calculation from the measured static and total pressures is compared. Also to obtain the highly stable and convergence jets, it is turned out that the flow through a nozzle of constant expansion rate using the Coanda effect with an annular slit is the most preferable than that case through variable expansion rate nozzle. Furthermore, it is found that the pressure drop along the nozzle for the constant expansion rate nozzle is small relatively against to the case of variable expansion rate nozzle.