• 한국분무공학회지
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• 제11권3호
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• pp.131-139
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• 2006

An experimental study was performed to investigate the liquid breakup and atomization characteristics in electrohydrodynamic atomization according to the changing of experimental parameters such as nozzle size, fluid flow, and electrical intensity. An original electrohydrodynamic atomizer equipment was designed and manufactured for the analysis of spray visualization and the exploration of relationship between applied power and the behavior of liquid atomization. The image processing technique by using the back-illumination method was applied to visualize the distilled liquid breakup process and to examine the variation of the droplet size distribution. The results show that the spray modes of electrohydrodynamic atomization are closelyconnected by the strength of the electric stresses at the surface of the liquid film and the kinetic energy of the liquid jet leaving the needle tip.

• 한국가시화정보학회지
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• 제17권1호
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• pp.69-77
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• 2019

This paper introduces microfluidic manipulation of microorganism by opto-electrokinetic technique, named rapid electrokinetic patterning (REP). REP is a hybrid method that utilizes the simultaneous application of a uniform electric field and a focused laser to manipulate various kinds and types of colloidal particles. Using the technique in preliminary experiments, we have successfully aggregated, translated, and trapped not only spherical polystyrene, latex, and magnetic particles but also ellipsoidal glass particles. Extending the manipulation target to cells, we attempted to manipulate saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae), the most commonly used microorganism for food fermentation and biomass production. As a result, S. cerevisiae were assembled and dynamically trapped by REP at arbitrary location on an electrode surface. It firmly establishes the usefulness of REP technique for development of a high-performance on-chip bioassay system.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권7호
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• pp.923-932
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• 2001

A series of experiments were conducted to generate fine liquid(water) drops through the electrohydrodynamic atomization process. The atomization mode depended on flow rate and DC voltage input. For water, having electric conductivity larger than 10(sup)-7S/m, the spindle mode turned out to be the only mode to generate uniform-size drops within the range of 30-450 microns that have wide applications. Within this mode, both the uniformity and the fineness of drops were improved at an optimum voltage input for a given flow rate. This optimum voltage increased with increasing of the liquid flow rate. Another important parameter considered was the nozzle material with different electric conductivity and liquid wettability. A stainless-steel nozzle (the material with high electric conductivity and high liquid wettability) and a silica nozzle (the electrically non-conducting material with low liquid wettability) were tested and compared; and more uniform drops could be obtained with the silica nozzle.

• 유변학
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• 제11권2호
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• pp.82-90
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• 1999

전기유변 유체(electorheological fluid)는 전기장이 가해지면 아주 짧은 시간에 유변 물성이 급격히 변하며 그 응답이 반복적으로 수행될 수 있는 유체이다. 전기유변 유체는 전기장의 세기에 따라 면찰 응력(shear stress)과 점도의 크기를 조절할 수 있고, 짧은 응답시간은 빠른 제어를 요하는 분야에 효과적으로 이용될 수 있지만, 낮은 항복 응력, 조업 온도 범위의 제한성, 전력 소비에 의한 열적 불안정성, 그 외에도 응집, 침전 등의 단점이 있다. 특히, 이 유체가 갖는 항복 응력의 크기와 그 성질은 실제 장치에 응용하는데 중요한 특성이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 면찰 유동(shear flow)이 아닌 압착 유동(squeezing flow)을 고려하게 되었고, 이 유동 하에서의 전기유변 유체의 거동을 이해하기 위해 본 연구에서는 전기유변 유체의 압착 유동에 대한 동적 수치모사를 수행하였다. 고립된 사슬 구조에 대한 수치모사를 통하여 사슬의 위치와 압착 속도를 변화 시키면서 이에 따른 수력학적 힘과 정전기적 힘의 효과를 예측하였으며, 이를 토대로 많은 사슬을 포함한 현탁액 모델에 대한 수치모사를 수행하였다. 그 결과 실험에서 관찰할 수 있는 수직 응력의 증가와 초기 항복 응력의 존재를 확인하였고, 수직 응력의 효과적인 제어는 수력학적 힘과 정전기적 힘 간의 최적화된 조건에서 얻어질 수 있음을 예측하였다. 이러한 수치모사의 개발을 통해 압착 유동을 이용한 전기유변 유체의 응용에 대한 이론적인 토대를 마련하였고, 향후 보다 깊은 이해를 위한 기반을 구축할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권2호
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• pp.168-177
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• 1992

이상유동 현상의 해석은 원자력 발전소의 각계통과 가압경수형 원자로의 안전성 분석, 각종 열 수력학적 현상의 해석 그리고 타 산업체의 필요성에 의해 그 연구의 중대성이 커지고 있다. 이러한 이상유동의 현상 해석에 있어서 국부적 영역에서의 기포계수 결정은 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 이상유동시 국부적 기포계수의 측정을 위하여 원자로내 부수로를 모사한 수직사각 유로를 제작하였다. 또한 국부적 영역에서의 기포계수 측정에 적합한 것으로 알려진 전기탐침 및 그 부가회로를 제작하였으며, 완성된 탐침을 이용하여 실제 비등이 발생하는 실험용 유로내에서 국부적 기포계수의 측정을 시도하였다. 실험 결과 제작된 전기탐침 및 그부가회로의 타당성을 확인 할 수 있었다.