• 제목/요약/키워드: 입구 길이

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수중에서 퍼넬형 macro fiber composite 에너지 하베스터의 에너지 수확 특성 (A study on the underwater energy harvesting characteristics of a funnel type macro fiber composite energy harvester)

  • 이종길;안진효
    • 한국음향학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.57-66
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    • 2023
  • 본 연구에서 제안한 에너지 하베스팅 장치는 입구가 넓고 출구가 좁은 퍼넬형 에너지 하베스터(Funnel Type Energy Harvester, FTEH)에 Macro Fiber Composite(MFC)가 외팔보 형태로 장착되어 있는 구조로서 MFC의 구조를 변화 시켰을 때 FTEH에 수확하는 에너지양의 특성을 이론과 실험을 통하여 분석하였다. MFC의 길이를 50 % 증가 시켰을 때 진동 변위는 3.5배 증가하였고, 두께를 75 % 감소시 30.9배 증가하였다. 수조 실험에서 최대 전력량은 스파이럴 스크루가 장착된 상태의 유연한 지지대에 수직으로 설치된 MFC가 스파이럴 스크루가 없고 견고한 지지대에 수평으로 설치된 경우보다 약 5배 정도 높았다. FTEH에 최적저항 4,010 kΩ을 적용하여 유속 0.24 m/s일 때 FTEH의 출력을 350 s 동안 커패시터에 에너지를 저장하면 4 ㎼·s에 도달하였다. 빠른 유속으로 유연한 지지대에 수직으로 설치된 대면적 MFC의 커패시터 충전 시간을 길게 하면 충전 에너지를 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

솔수염하늘소의 유충침입공과 성충탈출공의 측정과 소나무 내 분포 (Measurement and Within-tree Distribution of Larval Entrance and Adult Emergence Holes of Japanese Pine Sawyer, Monochamus alternatus(Coleoptera: Cerambycidae))

  • 정영진;이상명;김동수;최광식;이상길;박정규
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.315-321
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    • 2003
  • 1999년부터 2002년까지 경남 진주의 소나무재선충에 의한 피해임지 내에서 고사목을 대상으로 솔수염하늘소 유충침입공과 성충탈출공 및 번데기방의 크기와 갱도길이 등을 측정하고, 소나무 내 분포를 분석하였다. 소나무 내 솔수염하늘소의 유충 침입공수는 1$m^2$당 수관부가 56.2 개인데 비해 수간부는 27.7개로서 수관부가 훨씬 많았다. 직경이 8-l0 cm인 공시목에 침입공의 27.5%와 우화공의 22.4%가 분포하였고 이보다 굵거나 가는 공시목에는 적었다. 침입공의 형태는 타원형으로 입구의 표면적은 평균 65.8$\textrm{mm}^2$ 이었다. 성충탈출공은 원형으로서 직경은 평균 7.0mm 이었다. 공시목의 표면에서 번데기방까지의 깊이는 평균 24.8 mm이었고 번데기 방의 부피는 200-2,000 ㎣이었다 성충의 탈출공은 수관부가 수간부보다 많았으며, 공시목의 직경이 8-10cm에서 22.4%로 가장 많이 분포하였다. 유충 침입공과 성충 탈출공까지의 목질부 표면에서 직선거리는 평균 3.3 cm이었으며, 침입공에서 탈출공까지의 갱도 길이는 평균 46.2 nm이었다.

수치해석을 통한 비상피난지원 시스템의 급기구 크기에 따른 유동분석 (Numerical analysis on effect of hole size on Emergency Evacuation Support System)

  • 김지태;박원희;이덕희;노경철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.324-329
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    • 2020
  • 비상피난 지원시스템은 화재 발생시 차연막이 형성되고 차연막 내부로 외기를 급기 가압을 해주어 연기의 유입을 막아주어 안전한 대피로를 제공한다. 본 연구에서는 수치해석을 통해 급기구 지름이 10, 15, 20, 30 mm로 변화 할 때 비상피난 지원시스템 차연막 내부에 급기구 크기가 유동에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 급기구 지름이 감소할수록 비상피난지원 시스템 입구부터 출구 길이 방향으로 급기구를 통한 유량이 비교적 고르게 형성 되는 양상을 보였다. 또한 20 mm 이상으로 급기구를 타공 할 경우 출구부 근처에는 급기 유량이 거의 발생하지 않는 문제점이 발생 하므로 급기구 지름을 20 mm 보다 작게 타공 해야 할 것으로 판단된다. 차연막 내부 공간 압력은 20 mm 이하로 타공시 길이 방향으로 비교적 매우 균일한 분포를 보였다. 또한 수치해석 결과를 이용하여 급기구의 부차 손실계수을 산출 하였으며 약 K=1.5 으로 계산되었다. 따라서 향후 비상피난 지원 시스템 설계시 본 연구에서 도출한 급기구 지름에 따른 유동특성과 급기구의 부차손실을 적용하여 적절한 설계가 수행될 수 있을 것으로 판단된다.

한국산 족도리풀속(Asarum)의 외부형태학적 형질에 의한 분류 (Taxonomy of Korean Asarum (Aristolochiaceae) by the Morphological Characters)

  • 임효선;오병운
    • 한국자원식물학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.344-354
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    • 2019
  • 한국산 족도리풀속(Asarum L.) 7종의 44개 질적형질 및 28개 양적형질을 분류학적으로 재검토하였다. 질적형질 중, 27개 형질은 본 속의 모든 종에서 나타나는 공통형질이었으며, 28개 양적형질 중 단일형질은 인편엽의 수(2-4장), 잎의 수(2장), 악편의 수(3장), 수술의 수(12개) 및 암술의 수(6개) 등 5개였다. 잎 표면의 흰색 얼룩무늬는 개족도리풀과 무늬족도리풀을 다른 종들과 구분하는 유용한 형질이었으며, 금오족도리풀과 털족도리풀의 잎 이면에는 긴 연모가 다수 분포함으로써 짧은 털이 분포하는 다른 종들과 차별화되었다. 악통 내부 표면의 선모는 종에 따라 자루가 없는 선모(개족도리풀, 족도리풀, 자주족도리풀)와 자루가 있는 선모(금오족도리풀, 무늬족도리풀, 털족도리풀, 각시족도리풀)의 2가지 유형이 구분됨으로써 이들의 유연관계를 잘 반영해 주었다. 악편의 길이, 형태, 색 및 반곡 정도, 악통 입구(통인)의 직경 및 색 또한 유용한 분류형질로 확인되었다. 악편 표면에 발달하는 선모의 밀도는 드물게 분포하는 금오족도리풀과 밀생하는 자주족도리풀을, 중간 정도의 밀도를 보이는 다른 종들과 뚜렷하게 구분시켜주었다. 한편, 금오족도리풀의 화주돌기 길이는 나머지 종들의 그것과 뚜렷하게 차이가 났다. 연변족도리풀과 녹연변족도리풀의 실체에 대해서는 재검토가 요구된다.

TELEMAC-2D를 이용한 분류부 평면형상 변화에 따른 흐름특성 수치모의 (Numerical Analysis of Flow Characteristics for Bifurcation Channel Depending on Channel Planform Change using TELEMAC-2D)

  • 정대진;장창래;정관수
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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    • pp.257-257
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    • 2019
  • 최근 기후변화에 따른 대응을 위해 기존 수자원 활용의 고도화 및 배수능력 증대를 위해 다양한 방안이 추진되고 있으며, 그에 따라 기존 개수로에 신규 수로를 연결하여 합류와 분류를 시키는 사례가 증가하고 있다. 특히 신규 개수로 연결을 위한 분류부 형상은 관련 설계기준, 분류유량의 규모, 해당 지점의 하상변동 경향, 지형여건, 흐름 분류시설 및 구조물의 형태(양수펌프장, 스크린이나 수문, 암거설치)와 같은 구조적 요인 등에 의해 달라지지만, 이와 관련된 연구가 매우 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 분류부 평면형상 변화에 따른 분류유량비와 흐름분리구역 분포 등에 대한 흐름특성을 분석하고 이수와 치수계획 수립 등에 활용하고자 한다. 본 연구에서는 TELEMAC-2D 모형을 이용하여 주수로 상류 유입흐름의 프루우드 수가 0.74, 0.52인 두 흐름에 대해 형상변화 폭을 주수로 폭(B)의 1B, 주수로 형상변화를 급확대, 점진적 확대 구간길이를 1B~3B로 변화시키며 분류유량비(분류수로 유입유량/상류 유입유량)와 흐름분리구역의 위치와 크기 등에 대한 분석을 수행하였다. 분류부 상류 유입흐름의 프루우드 수가 0.74, 분류유량비는 0.33인 흐름은 주수로 형상변화 구간길이가 1B 일 때 0.44~0.46, 3B일 때 0.54~0.60으로 점차 분류유량비가 증가한다. 반면 상류 유입흐름의 프루우드수가 0.52, 분류유량비가 0.52인 흐름은 주수로 형상변화 구간길이가 1B일 때 0.77~0.82에서 3B일 때 0.70~0.80으로 점차 분류유량비 증가율이 감소하는 경향을 나타내게 된다. 주수로 형상변화 폭을 0.5B, 1B로 달리하여 수로 형상변화를 시킨 경우 분류유량비 증가율은 각각 135~162%, 134~176%로 나타났으며, 이는 수로 형상변화 폭보다 변화구간 길이가 더 큰 분류유량비 변화에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있다. 흐름분리구역은 상류 유입흐름의 프루우드 수가 0.74인 경우 수로형상 변화구간과 분류수로 입구에 형성되지만, 상류유입흐름의 프루우드 수가 0.52인 경우 수로형상변화 구간과 주수로 하류에도 형성된다. 수치실험 결과 동일수로 폭 직사각형 $90^{\circ}$ 분류수로에서 분류부 평면형상의 변화에 따라 주수로 하류방향흐름의 관성력은 감소하는 반면 분류수로로 향하는 횡압력경사와 흐름분리구역 발생위치 변화로 인해 분류 수로내 통수능이 증가하여 분류유량비가 급격하게 증가하게 된다. 또한 분류부 상류 유입흐름의 관성력이 작은 경우 분류부 평면형상 변화시 주수로 하류방향에서도 흐름분리구역이 형성되고 주수로 종방향 수위가 상승함에 따라 분류흐름 계획수립 시 세심한 주의가 필요하다.

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강원도 지역 소나무 천연집단의 변이에 관한 연구 - 침엽과 구과의 형태적 특성을 중심으로 - (The Variation of Natural Populations of Pinus densiflora S. et Z. in Kangwondo - The Morphological Characteristics of Needle and Cone -)

  • 이재선;송정호;한상섭;박완근
    • Journal of Forest and Environmental Science
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    • 제15권1호
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    • pp.107-116
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    • 1999
  • 소나무 천연집단의 변이를 연구하기 위해 1994년 9월(月) 25~27일(日)과 10월(月)1~3일(日)강원도 지역의 13개 소나무 천연집단 [춘천시 효자동(plot 1), 인제군 신남면(plot 2), 인제군 북면(plot 3), 양양군 서면 A(plot 4), 양양군 서면 B(plot 5), 양양군 손양면(plot 6), 고성군 토성면(plot 7), 원주시 신림면(plot 8), 횡성군 둔내면(plot 9), 평창군 진부면(plot 10), 강릉시 소금강 입구(plot 11), 울진군 서면(plot 12), 평창군 미탄면 (plot 13)]을 선발하고 각 집단 별로 20개체를 대상으로 하여 침엽 및 구과의 형태적 특성에 대한 변이를 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 침엽의 특성에서 침엽의 길이는 69.3~91.9mm이고, 0.5cm당 거치수는 25.1~28.7개 이고, 기공 열의 수는 배축변에서 4.1~6.2줄이고 향축면에서 2.9~4.6줄이었으며 집단간 및 집단내 개체간에 모두 고도의 유의성이 나타났다. 2. 구과의 특성에서 구과의 길이는 31.1~43.7mm이고, 직경은 20.0~24.1mm이었으며 집단간 및 집단내 개체간에 모두 고도의 유의성이 나타났다. 3. 배축면과 향축면의 기공열의 수는 정의 상관을 보였고, 구과의 길이와 직경간에도 높은 정의 상관이 있었으며, 거치수는 각 특성들과 부의 상관을 보였다. 4. 해안선으로부터의 거리는 침엽의 길이와 거치수와 정의 상관을 보였고, 두 면의 기공열의 수 및 구과 길이와는 부의 상관을 나타냈다. 해발고는 거치수와 정의 상관을 보였으나 두 면의 기공열의 수 및 구과 길이와는 부의 상관을 나타냈고, 침엽의 길이 및 구과 직경과는 어떠한 경향도 인정되지 않았다. 5. 평균연결법에 의한 군집 분석 결과, 거리지수 1.0에서 2개의 무리로 나누는 것이 가능하였는데, I 그룹에 plot 1, 8, 12와 13이 속하였고 II 그룹에 plot 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10과 11이 속하였다. 거리지수 0.8 에서는 II 그룹을 다시 plot 2, 3, 9와 11의 군집과 plot 4, 5, 6, 7과 10의 군집으로 나눌 수 있었다.

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기술논문 : 헬리콥터용 터보샤프트엔진 2 단 축류압축기 성능시험 (Technical Papers : Performance Test of a Two Stage Axial Compressor of a Turboshaft Engine for Helicopters)

  • 김춘택;김진한;양수석;이대성
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.139-145
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    • 2002
  • 이륙중량 4000kg, 10-12인승급 다목적 헬리콥터에 적용가능한 엔진 개량 개발을 목표로 기존 헬리콥터 엔진을 개량대상으로 선정하고 이러한 다목적 헬기의 요구조건에 부합하기 위해 기존 엔진의 요소부품을 재설계하였다. 첫 단계로 최소변경으로 720 hp에서 840 hp로 출력을 증강시키기 위하여 2단 축류압축기의 기존 입구 유도익을 제거하고 익현의 길이를 증가하여 유량 및 압축비를 증가시킴으로써 출력 증강을 얻도록 재설계를 수행하였다. 이러한 2단 축류압축기의 성능을 검증하기 위하여 두 번째 단 단독시험 및 전체 2단에 대한 성능시험이 수행되었으며 첫 번째 단의 성능은 이 결과로부터 도출되었다. 성능시험결과 전체 2단 압축기는 유량 3.088 kg/s에서 압력비 2.14, 단열효율 88%의 성능을 갖는 것으로 나타났으며 압축기 출구의 압력 및 온도 분포를 레이크를 이용하여 측정하였다.

5:1의 형상비를 갖는 사각덕트에서 직조 스크린 리입(rib)이 열전달과 마찰계수에 미치는 영향 (The Effects of Woven Metal Screen Ribs on Heat Transfer and Pressure Drops in the 5:1 Aspect Ratio Rectangular Duct)

  • 오세경;아리바시아 크리시내 부트라;안수환;이명성
    • 동력기계공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.31-37
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    • 2011
  • 직조 금속 스크린 리브(rib) 이 바닥에 설치된 사각 덕트에서 열전달과 유체유동의 압력강하를 측정하기 위해 실험적 연구를 수행하였다. 시험부의 치수는 200 mm(W) ${\times}$ 40 mm(H) ${\times}$ 712 mm(L)이고 수력직경은 66.6 mm이다. 입구영역에는 1.72m 길이의 가열되지 않은 동일한 치수의 채널을 설치하였다. 메쉬가 다른 4가지의 직조금속 스크린 리브에 대해 측정하였다. 그리고 비교를 위해 일체형 리브에 대해서도 측정하였다. 국부 열전달 계수의 측정에는 스테인레스 강제 포일(foil) 히터와 T형 열전대률 이용하였다. 레이놀즈 수는 23,000에서 58,000의 범위이다. 덕트의 수력직경($D_h$)에 대한 직조 금속 리브의 높이(e)의 비($e/D_h$)는 0.075 이고 리브 간격(p)과 높이의 비(p/e)는 10이다. 실험 결과 메쉬가 없는 일체형 리입에서 가장 누셀트 수와 마찰계수가 컷다.

음향공 형상에 따른 연소 불안정 제어 효과 (The effects of the Control of Combustion Instabilities in accordance with various Acoustic Cavities)

  • 차정필;양재준;서주형;김홍집;고영성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.73-76
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    • 2006
  • 액체 로켓엔진에서의 고주파 연소불안정 제어를 위한 수동 안정화 제어 기구로 음향공을 적용하여 감쇠 효과의 적합성을 검증하였다. 음향공의 기하학적 형상에 따른 음향 감쇠 효과를 비교하기 위하여, 주요 설계 변수를 변화시킨 음향공 모델에 대해 유해 공진주파수 감쇠 효과를 정량적으로 비교, 분석하였다. 선형음향해석과 실험적 방법 모두 만족할만한 일치성을 나타내었으며, 오리피스 입구 면적이 가장 크거나 오리피스 길이가 가장 짧은 경우에서 감쇠 효과가 가장 크게 나타났다. 결론적으로 음향공을 이용한 최적의 음향공 제어를 위해서는 음향공 부피를 고려한 최적기 음향공 설계가 절대적으로 필요함을 입증한다.

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해양구조물 설계를 위한 파랑변형 수치모형실험 (Numerical Model Experiments of Wave Transformation for the Marine Structure Design)

  • 장호식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.440-447
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    • 2012
  • 천수변형, 굴절, 회절, 반사, 쇄파에 의한 에너지감쇠를 모두 고려한 시간의존완경사방정식을 이용하여 50년 빈도 설계파 내습시 매립과 방파제 설치에 따른 파랑변형 수치실험을 수행하였다. 항의 입구에서 입사되는 파랑은 만내부로 진입하는 과정에서 바닥에 의한 에너지 감쇠와 쇄파 작용 등으로 인해 파고의 점진적 감소가 나타났다. 매립후 75 m의 방파제를 설치하였을 경우 방파제 배후에서 파고분포는 29~128 cm 범위로 일부 해역에서 항만 정온도가 확보되는 것으로 나타났다. 보다 넓은 해역에서 정온도를 확보하기 위해서는 방파제의 길이를 100 m 이상 확장하는 것이 타당할 것으로 판단된다. 그리고, 방파제를 설치하였을 경우 방파제 배후에서 파고는 80% 이상 감소하였다.