• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.2 no.1
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• pp.1-10
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• 1990

In the present study, the entrance length, velocity profiles and waveforms of developing transitional steady flows in a square duct are investigated analytically and experimentally. The systems of conservation equations for transitional steady duct flows are solved analytically by linearizing non-linear convective terms and adoption of modified eddy viscosity from empirical correlations. Analytical solutions of velocity profiles for developing transitional steady flow were obtained in the form of infinite series. The experimental study for transitional steady flow in a square duct with $40mm{\times}40mm{\times}4000mm$($width{\times}height{\times}length$) was carried out to measure velocity profiles and other parameters by using a hot-wire anemometer with data acquisition and processing system. The entrance length of developing transitional steady flows in a square duct was $L_e{\fallingdotseq}0.02{\cdot}Re,st{\cdot}D_h$, and the overshoot was occured at about 30 times of hydraulic diameter because of the effect of external velocity of boundary layer and instantaneous acceleration.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.40 no.2
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• pp.93-102
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• 2016

An experimental study has been conducted to verify the startup characteristic of a Center Body Diffuser (CBD) for simulating a low pressure environment when at high altitudes. Vacuum chamber pressure and startup characteristics of the CBD were investigated according to various geometries of the center body structure by a cold gas flow test. The test results show that the startup pressure is lowest when the center body contraction angle is approximately $15^{\circ}$. The startup characteristic of the CBDs significantly improves when the diffuser inlet length ($L_d/D_d$) is decreasing and the divergence length ($L_s$) is increasing. Additionally, it is possible to simulate various high altitude, low pressure conditions for various rocket engines that have different nozzle expansion ratios by adjusting the center body's position inside the diffuser.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.86-86
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• 2011

첨단 공정이 필요한 반도체와 LCD, PDP, LED 등의 디스플레이 및 IT 부품을 제조하는데 필요한 장비의 고성능화와 작업환경의 고청정화에 따른 초고진공펌프의 수요 확대와 앞으로 전개될 한-미 FTA에 따른 시장 확대로 인해 크라이오펌프의 국산화가 시급한 실정이다. 고성능 크라이오펌프를 만들기 위해서는 냉각판을 극저온으로 냉각하기 위한 극저온 냉동기 개발도 중요하지만 냉각판(cryoarray)에 최대한 많은 분자를 포획시키는 것 또한 최우선적으로 고려되어야 할 사항 중 하나이다. 이에 본 논문은 크라이오펌프용 냉각판의 기체분자 포획능력에 대하여 연구하였다. 냉각판의 분자포획능력의 해석은 형상계수법(view factor method)을 이용해 수행하였다. 해석에 이용한 냉각판은 현재 상용화된 모델들 중 원형 중앙판에 45$^{\circ}$ 하향 skirt가 달린 형태이며 8장의 냉각판이 일정한 간격을 두고 아래쪽으로 적층되어있고 이를 기본 모델로 하여 skirt의 형상이 다른 3장의 냉각판을 가진 네 가지 모델을 해석하였다. 해석에 이용한 냉각판의 기체분자 포획능력이 구속된 형상에서 얼마나 우수한가를 알아보기 위해 크라이오펌프의 입구 직경과 냉각판 중앙 원판의 직경비, 냉각판 사이의 거리, 그리고 skirt의 길이를 변화시켜가며 극저온 냉각판에 직접 응축되는 typeII가스와 흡착제가 도포된 부분에 의해 흡착되는 typeIII가스로 분류하여 해석을 수행하고 그 결과를 비교, 분석하였다. 크라이오펌프의 입구 직경과 냉각판 중앙 원판의 직경비가 증가함에 따라 typeII가스와 typeIII가스 모두 기체분자 포획능력이 증가하며 극저온 냉각판 사이 거리의 변화에 따른 기체분자 포획능력은 typeII가스의 경우 극저온 냉각판 사이의 거리가 증가할수록 증가한다. 하지만 typeIII가스는 모델 A, C의 경우 증가하고 모델 B, D의 경우 증가하다가 다시 약간 감소한다. skirt 길이 변화에 따른 기체분자 포획능력은 두 가스 모두 skirt 길이가 증가함에 따라 점점 급격하게 증가하고 모델 B, D는 나머지 두 모델에 비해 큰 값을 갖는다. 기체분자 포획능력을 해석한 결과를 실제 배기속도와 비교할 경우 절대적 수치로써의 비교는 어려우나 각 모델의 형상의 차이에 의한 상대적인 비교는 가능하다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.41 no.8
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• pp.497-503
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• 2017

A theoretical study on oxygen flow is fundamental to comprehend the practical production of an oxygen respirator and its stability. In this study, an orifice-type pressure-reducing component was designed for the newly developed oxygen respirator, using the commercial CFD tool, COMSOL Multiphysics, which increases its operational time compared to the existing component. The orifice was optimized by changing the length by 3, 6, and 9 mm within the entire computational domain of the oxygen respirator. Based on an oxygen flow rate of 0.028 kg/s, the oxygen respirator equipped with the newly developed orifice satisfied the flow rate within 33% for a respirator inlet pressure of 300 bar, and within 32.7% for 50, 75, and 100 bar. In terms of component manufacturing, the orifice length was selected as 3 mm, which removes additional changes to the existing component.

• Journal of Energy Engineering
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• v.9 no.3
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• pp.212-220
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• 2000

히트파이프 히트싱크의 라디에이터를 통과하는 공기 유동에 대한 열전달 및 유동 압력 강하를 구하기 위한 연구를 수행하였다. 이 라디에이터는 평판 휜-관 구조이며, 평판휜에 4개의 히트파이프가 유동 방향으로 정격 배열 되어있다. 입구 공기 속도 2.5~4m/s에 대해 열전달 성능실험과 수치해석을 수행하였다. 각 히트파이프의 단위 길이당 열속이 583.3W/m, 입구 공기 속도가 3m/s일때 총합 대류 열전달계수값은 약 32W/$m^2$K, 압력 강하는 8mmAq이었다. 전체속도범위에서 실험결과와 수치 해석 결과 사이에는 약 5%의 미만의 일치를 보였다.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.20 no.4
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• pp.341-347
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• 1987

The behavior of conger eel, Astroconger myriaster (Brevoort), to the bamboo and plastic pots with baits was investigated alternately in two experimental water tanks. One of the pots being dropped on the tank bottom, the eels touched it to obtain the bait probably by their sense of smell, and increased rapidly in the number of touch to show a maximum within 30 minutes. But the touch was made mainly to the pot wall at which the bait was located and quite accidentally to the pot mouth. The eels touched the pot mouth retreated frequently without attempting to enter the pot and their entering was very hampered by the bamboo funnel constituting the pot mouth. However, a entering, if made, encouraged other touches and the touches ascribed other enterings. But, if 30 minutes elapsed, the number of touch decreased gradually and so the enterings were little made. The ability of pots attracting the eels into them was varied with their inclination to the tank bottom and the bait position in them. That is, the pot which was laid horizontally showed high ability of attracting in case in which the bait was fixed in the vicinity of its mouth. The pot, inclined by $30^{\circ}$ by lifting its tail and had a bait left free, showed almost equal ability to the horizontal pot with a bait in the vicinity of mouth. But the pot, inclined by $30^{\circ}$ by lifting its mouth and had a bait left free, showed a very low attracting. A comparison between the bamboo and plastic pots gave only that the entering of the eels became later several minutes in the latter.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.381.1-381.1
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• 2016

분석 방법의 간편함과 용이함의 장점은 물론, 시료 전처리 과정이 적어 시료물질의 임의 파괴나 훼손을 방지한다는 이유에서 최근 10년 간 많은 연구가 이루어지고 있는 대기압 질량분석 기술은 기압차이가 없는 대기압 분위기에서 질량분석이 이루어지기 때문에 시료를 질량분석기 입구 바로 앞에 스테이지를 설치하고서 시료를 이온화하는 경우가 대부분이다. 이 때문에 균질하지 않은 시료의 관심 영역을 모니터링하면서 질량분석을 하기에는 어려움이 있으며, 공간 정보를 추가한 질량분석 이미징에 한계가 있었다. 이에 본 연구팀은 질량분석기 입구에 챔버와 보조 펌프를 장착하여 강제로 기체 흐름 일으켜 시료로부터 발생한 이온을 질량분석기 입구로 유도하여, 원거리에서 시료를 이온화해도 질량분석기 입구까지 이온을 성공적으로 전달시키는 방법을 제안한다. 이를 이용하면 분석하고자 하는 시료를 현미경 스테이지 위에 위치시켜 분석하고자하는 부분을 현미경으로 확인하면서 질량분석을 할 수 있으며, 나아가 대기압 질량 분석 이미징 기술을 구현할 수 있다. 대기압 탈착/이온화원은시료에 열적 손상이 없는 조건으로 시편의 이온화 및 탈착 과정이 이루어지게 하기 위해 저온 대기압 헬륨 플라즈마 젯과 펨토초 레이저를 결합하여 대기압 이온화원을 제작하였다. 이온 전달관은 1/4" (6.35 mm) 외경의 60 cm 길이의 스테인리스 스틸관을 사용하여 질량분석기에서 약 60 cm 떨어진 현미경 위의 시료의 질량분석이 가능하게 했다. 보조 펌프의 계기압과 저온 대기압 헬륨 플라즈마 젯의 헬륨 기체의 유속을 변화시키면서 시료인 PDMS (polydimethylsiloxane) 의 질량 스펙트럼 (m/z 270.314) 세기를 관찰하여 최적의 이온 전달 조건을 찾았다. 추가로 현미경 스테이지에 정밀 2-D 자동 스캐닝 스테이지를 장착하여 질량분석 정보에 공간 정보를 더할 수 있는 질량분석 이미징 기술 방법을 개발하여 생체 시편의 질량분석 이미징을 얻었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.11
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• pp.965-973
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• 2010

Numerical analysis has been carried out to investigate the heat transfer characteristics of a plate heat exchanger. The multi-cell models with inlet part and outlet part are used for performing numerical simulation. The plate heat exchanger is characterized by chevron angle of $15^{\circ}$, corrugation pitch of 24mm and corrugation height 6~12mm. The length of the inlet-part considered in the analysis ranges from 24.8 to 124mm and Reynolds numbers range from 1,000 to 10,000. The correlations such as friction factor and Colburn factor are compared with previous experimental data. The results can be utilized for designing the plate heat exchanger.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.11
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• pp.74-79
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• 2005

Computational studies on the hydrodynamic behavior of the forward-sweep inducers for the rocket-engine turbopump are presented in comparison with the conventional backward- sweep inducers. In the present study, two kinds of forward-sweep inducers are designed and numerically investigated. Forward-sweep inducers have bigger tip solidity compared to backward-sweep inducers even with shorter axial length due to their forward-sweep leading edge profiles. It is shown that back flows at the inlet decreases dramatically for forward- sweep inducers. And the low pressure region at the back flow are also decreased, which is assumed to promote the suction performance of the inducers. It seems that the hub located upstream of the tip at the leading edge induces pre whirl at the inlet blade tip for the backward sweep inducer. And this pre whirl leads to the big back flow.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.15 no.5
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• pp.1774-1780
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• 1991

본 연구에서는 유한 길이를 갖는 수직 덕트내 공기 유동의 속도 분포를 LDV를 사용하여 측정하며 유동 특성에 미치는 가열정도, 덕트간격 및 입구소도등의 영향을 보고하고자 한다. 또한 속도분포, 온도분포 및 열전달에 미치는 부력의 영향을 수치 적으로 예측하여 그 타당성을 검증하고자 한다.