• 한국추진공학회지
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• 제18권4호
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• pp.1-8
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• 2014

과대팽창이 발생하는 축대칭 초음속 노즐에서 노즐압력비가 충격파 구조와 추력성능에 미치는 영향을 규명하기 위해 지상연소시험평가용 추력기 노즐을 대상으로 수치모사를 수행하였다. k-${\omega}$ SST 난류 모델을 적용한 Reynolds-averaged Navier-Stokes 방정식을 상용코드 FLUENT를 사용하여 해석한 결과, 노즐 압력비가 증가함에 따라 추력성능이 단조적으로 증대되고, 노즐 내부에서 생성된 충격파와 유동박리점이 노즐 출구방향으로 밀려나는 사실을 확인하였다. 또, 노즐내부 충격파와 팽창파 위치의 직접적 영향을 받는 노즐 출구면에서의 유동구조가 추력성능에 미치는 영향도 상세히 조사하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.682-685
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• 2017

본 연구는 비원형 Effervescent Type 이유체 노즐의 분사 특성을 조사하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 이를 위해 거의 동일한 노즐 출구 면적으로 가공한 2종류의 비원형 노즐 (E1, E2)과 1종류의 원형 노즐 (C)을 대상으로 비교 실험을 진행하였다. 이때 노즐에 장착된 Aerorator는 노즐 출구 면적과의 Aspect Ratio를 맞추기 위해 지름이 다른 3종류를 사용하였다. 따라서 각 노즐마다 3가지의 Aspect Ratio에 따라 3번의 실험을 진행하였으며, 전체 총 9종의 실험이 진행되었다. 실험은 Liquid의 유량을 고정시킨 후, 유입되는 Air의 양을 제어하며 진행하였으며, 노즐 내부 압력과 액적의 크기 (SMD)를 측정하고 노즐에서 분사 이미지를 촬영하였다. 이를 통해 3종의 노즐의 유량 계수를 압력 분무방정식과 Jedelsky 방정식을 비교 계산하였고, Jedelsky 방정식이 약 4배 정도 더 큰 값을 갖는 것을 확인하였다. 노즐에서 분사되는 SMD는 원형보다 비원형에서 더 작은 값을 갖는 것으로 나타났으며, 이는 유량 계수 값의 차이 의해 야기된 것으로 예상된다.

• 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.

• 한국융합학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.171-176
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• 2021

본 연구에서는 자동차 머플러의 형상별 유동해석을 수행하여 가장 유동성을 증가할 수 있는 설계 모델을 찾는 데에 있다. Model B가 최대 압력이 비교적 가장 작게 나오고 Model C가 가장 크게 나왔다. 자동차의 머플러 형상에 따른 최고의 유동 속도를 비교하면 Model A가 비교적 입구 및 출구에서의 유동의 흐름이 원활했다. 그러나 Model B는 머플러 내에서의 유동 속도는 크지만 출구에서는 유동 속도가 가장 적어져서 유동의 효율성은 떨어져 보인다. 머플러의 형상에 따른 유동 해석 결과에 의하여 좀 더 유동이 원활한 모델을 찾음으로서 머플러를 효율적으로 설계할 수 있다고 사료된다. 본 연구 결과를 이용하면 실제 실험을 하지 않아도 소형 자동차의 머플러 형상에 따른 유동을 조사할 수 있다. 또한 소형 자동차의 머플러의 미적인 융합 설계에 도움이 될 수 있다고 보인다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.91-98
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• 2022

본 연구에서는 오픈소스 하드웨어인 라즈베리파이와 딥러닝 기술 기반 객체 탐지 알고리즘을 이용해 부경대학교 교내 유동인구 조사 및 분석을 수행하였다. 라즈베리파이를 이용하여 이미지를 수집한 후 YOLO3의 IMAGEAI, YOLOv5 모델을 사용하여 수집한 이미지의 인물 검출을 진행하였으며 정확도 비교 분석을 위해 Haar-like features, HOG 모델을 사용하였다. 분석결과, 개교기념일로 인한 휴교에 가장 적은 유동인구가 관측되었다. 대체적으로 입구의 유동인구가 출구의 유동인구보다 많았으며, 입구와 출구 모두 학교의 기념일과 행사에 따라 유동인구가 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권3D호
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• pp.199-204
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• 2010

본 연구는 고속도로에 설치되어 있는 안내표지를 효과적으로 개선하는데 그 목적이 있다. 국내 고속도로에 설치되어 있는 안내표지는 지점중심 안내체계, 과도한 정보량, 출구번호 이용률 저조, 차로지정 안내의 미비에 따라 효율이 크게 떨어지고 있다. 이러한 문제점을 보완한 3개의 개선안을 제시하였고, 선호도 조사와 판독시간 검증을 통해 최적안을 선정하였다. 최적안은 기존표지에 비해 판독시간이 통계적으로 유의하게 단축된 것으로 분석되었다. 기존의 표지는 원거리에서는 출구에 대한 많은 정보를 전달하는데 비해, 근거리에서 오히려 적은 정보를 전달하고 있는데 비해, 개선 표지는 원거리에서는 개략적인 정보를, 근거리에서는 보다 상세한 정보를 제공한다. 0m 지점에서는 운전자가 목적지에 따른 노선을 효과적으로 선택할 수 있도록 차로지정 표지를 문형식으로 설치하여 안내하도록 하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권3호
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• pp.223-229
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• 2015

배플과 관군간의 누설유동이 쉘-관 열교환기 성능에 미치는 영향을 FLUENT 를 사용하여 조사하였다. 쉘측 출구온도를 최대로 하는 최적누설유동을 찾기 위해 쉘측 단면적에 대한 누설단면적 비가 0%-40% 범위의 5 가지 누설유동을 가진 쉘-관 열교환기에 대하여 CFD 모델이 개발되었다. 관 입구 및 벽면온도를 일정하게 유지하고 Reynolds 수를 4952 부터 14858 증가시키면서 유동장 및 온도장을 계산하였다. 해석결과, 출구온도, 압력강하, 열전달률은 Reynolds 수뿐만 아니라 누설유동에도 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 누설유동은 열전달률과 압력강하를 동시에 낮추는 결과를 제시한 기존의 결과와는 달리, 본 연구에서는 적정의 누설유동은 배플 주위의 재순환영역에 추가적인 모멘텀을 공급함으로써 최대출구온도, 작은 압력강하, 높은 열전달률을 유도하는 효과를 발휘하는 새로운 결과를 얻었다. 20%의 누설단면적이 최적의 누설단면적으로 나타났다.

• 분석과학
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• 제26권1호
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• pp.34-41
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• 2013

SPLITT Fractionation (SF)는 콜로이드 입자 및 거대분자들을 둘 혹은 그 이상의 부분(fraction)으로 분획하는 기술이다. SF에서는 시료를 지속적으로 주입하므로 대용량 분획이 가능하다. 일반적으로, SF에서는 얇은 리본모양의 채널을 이용하는데, 채널의 입구와 출구부분에는 각각 flow stream splitter가 설치되어 있어서 채널의 입구와 출구가 위 아래로 두 개씩 존재한다. SF에는 두 가지 작동방법이 있는데, 하나는 conventional mode 이고 다른 하나는 전액 공급 모드(full feed mode, FFD)이다. FFD 모드에서의 분리도는 conventional mode 에 비해 떨어지지만, FFD 모드에는 몇 가지 독특한 장점이 있다. FFD 모드에서는 용매의 주입이 필요하지 않으므로 채널의 디자인 이나 작동이 더 간단하다. 따라서 입구 쪽에 flow stream splitter를 필요로 하지 않으며, 시료와 용매를 주입하기 위하여 두 개의 펌프가 필요한 conventional 모드와는 달리 한 개의 펌프만으로 작동이 가능하다. 또한 용매의 주입이 없으므로 시료가 희석되지 않는다. 이는 환경시료와 같이 콜로이드의 농도가 낮은 시료를 분획하고자 하는 경우 유리하다. 농도가 낮은 환경시료의 분획을 위해서는 종종 농축이 필요하다. 본 연구에서는 입구에는 물론 출구에도 splitter를 사용하지 않는 새로운 대용량 FFD 모드 SF 장치를 만들었다. Splitter가 없으므로 장치를 대형화 할 수 있어서 시료처리량(throughput, TP)을 크게 증가시킬 수 있었다. 산업용 폴리우레탄(polyurethane, PU) 라텍스 입자들을 이용하여 새로운 SF 장치를 테스트하였으며, 폴리아크릴레이트(polyacrylate, PA) 입자를 대상으로 새로운 SF 장치의 TP를 확인하기 위하여 유속 및 $d_c$에 따르는 TP의 변화를 조사하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제23권3호
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• pp.238-244
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• 1990

본 실험에서는 민꽃게 대상의 그물통발들을 붕장어에 그대로 적용하여 수조실험을 행한 결과, 붕장어의 대통발 행동에 관한 다음의 몇 가지 특성을 얻었다. 1) 붕장어의 통발접촉수는 통발 투하후 급격히 증가하여 주로 30분 이내에 최대치를 보였다가 차차 감소하였고, 입롱도 통발 투하후 30분 이내에 주로 일어났으며, 입롱이 일어나면 접촉수가 증가하는 경향이 보였고, 입롱이 빨리 일어날수록 최대접촉수도 빨리 나타났다. 또한 이들 결과는 전보의 대통발$\cdot$플라스틱통발에 대한 조사결과와 거의 일치하였다. 2) 통발에 접촉한 붕장어는 미끼냄새가 나는 곳을 향하여 주로 통발의 하부를 파고 들었으며, 통발과 수조바닥사이를 파고들어 미끼를 구 할려는 것도 전체 접촉수의 $10\~35\%$나 되었다. 3) 붕장어의 입롱과 출롱은 입구가 하부에 난 통발일수록 쉬웠다. 4) 통발의 평면형상이 원형인 것은 통발내외에서 붕장어가 입구 또는 출구에 도달하는 기회는 많았으나 그것을 지나쳐버리는 일이 많았고, 사각형인 것은 입구 또는 출구에 도달하는 기회는 적었으나 그곳에 도달하면 쉽게 입롱 또는 출롱 하였다. 5) 붕장어의 완전한 입롱은 꼬리의 입구통과로 결정되었고, 입롱시도후 도피한 개체수는 입구로부터 미끼까지의 거리가 짧은 통발에서 많았다. 6) 입구끝이 통발내로 휘어져 들어간 것은 입롱한 붕장어의 출구발견을 어렵게 하였고, 통발천의 하부에 구석이 만들어진 경우는 통발내의 붕장어가 그곳을 계속적으로 쪼으면서 정체되는 행동을 보였다. 7) 입구끝에 혀그물이 부착되어 있으면 입롱시도후 도피한 개체수가 많아지고 입롱도 나빠지나, 일단 입롱한 것은 전혀 출롱치 못하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권1호
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• pp.153-160
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• 2021

아산화질소(Nitrous oxide, N2O)는 지구온난화 물질의 하나로 이산화탄소에 비해 지구온난화효과가 310배 강하고 분해하는데 120년이 소요되기 때문에 오존층 파괴에 주범으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 N2O를 저감하기 위해 고온 열분해 기술을 적용하여 N2O 저감 공정에서 발생하는 NOx 배출 특성에 대해 조사하였다. 고온 유동장을 형성하기 위해 동축 분젠 예혼합 화염을 열원으로 채택하였으며 실험 변수로는 노즐출구속도, 동축류 속도 및 N2O 희석률로 설정하였다. 실험 결과, NO 생성률은 노즐출구속도 및 동축류 유량에 관계없이 N2O 희석률이 증가함에 따라 증가하였다. N2O의 경우에는 연소 불안정성(Kelvin Helmholtz 불안정)이 억제된 안정된 예혼합 화염에서 다량으로 배출되었는데, 이는 화염 면 부근에서 감소된 N2O의 체류시간으로 인해 열분해 시간이 충분하지 않기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 N2O의 저감 효율을 증진시키기 위해서는 K-H 불안정성이 발생되는 노즐출구속도를 선정하여 화염 면 부근에서 발생되는 와류(toroidal vortex) 형태의 유동 구조를 형성하는 것이 N2O의 체류시간을 증가시키는데 효과적인 것으로 판단된다.