• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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• pp.16-16
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• 1998

로켓의 추진제에는 고체 추진제와 액체 추진제를 사용하는 두 경우로 나눌 수 있는데, 액체 추진제를 사용하는 경우, 액체 연료와 액체 산화제를 다양한 방법으로 연소실내로 분사하게 된다. 이때 사용되는 injector들 중에 impingement type이 있다. 이 type은 injector의 가공이 비교적 용이하고, 혼합성능이 좋기 때문에 LOX/RP-1(Kerosin-based hydrocarbon fuel)을 사용하는 액체 로켓엔진에서 주로 사용되어 왔다. 두 액체 jet의 충돌에 의해 액막이 형성되는데, 이 액막은 가장자리로 갈수록 두께가 얇아지며 액막표면의 파는 충돌점으로부터 멀어질수록 그 진폭의 증가를 이루어 액체의 표면장력과 관성력의 균형을 깨트리며, 이 순간 액막은 rim의 형태로 분열하여 결국에는 액적을 생성하게 된다. 현재까지의 연구내용은 충돌 jet의 형태 laminar jet과 turbulent jet으로 구분된 인젝트에 관해 연구되어왔고, 특히 국내에는 이러한 구분된 충돌 jet의 분열현상에 관한 연구결과가 미흡하다. 동일한 오르피스의 경우에도 laminar jet과 turbulent jet으로 구분되어 지며, 각각의 jet의 형태에 따라 생성되는 액막의 형상 또는 다르게 생성되어 진다. 그러므로 본 연구에서는 두 구분된 jet의 경우의 분열현상을 실험적으로 분석하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2067-2072
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• 2007

Understanding of the impinging behavior of an electrically charged spray is essential in determining appropriate operating conditions for electro-spraying of paints, surface coating materials and insecticides. In the present work, as an initial step, the wall impact of an electrically charged droplet has been experimentally investigated. The charged drops were directed on the surface of a paraffin wax, and the impinging behavior was visualized and recorded using a CCD camera to identify the impingement regime. The spread-rebound boundary for the charged drop turned out to be smaller compared to that for an electrically neutral droplet under the same surface condition. The shift of the transition criterion is considered to be due to the discrepancy between the maximum spread ratio of the electrically charged droplet and that of the neutral droplet.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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• pp.2995-3000
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• 2008

Understanding of the impinging behavior of an electrically charged spray is essential in determining appropriate operating conditions for electro-spraying of paints, surface coating materials and insecticides. In the present work, the wall impact behavior of an electrically charged drop has been investigated and compared with that of a neutral drop experimentally. The critical Sommerfeld number representing the spread-splash boundary for the charged drop impacting on the dielectric substrate turned out to be larger compared to that for the neutral drop with the same surface condition. The change of the transition boundary is due to the increase in the surface wettability of the drop on the substrate. However, with the electrically conducting substrates, the charging effect on the transition boundary appeared negligible. This is because the electric discharging time is much shorter than the time required for the flattened drop to reach its maximum extent.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.26-30
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• 2023

Interaction of a droplet and substrate is important to determine the coating and final deposition pattern in inkjet printing system. In particular, an accurate deposition of the droplet should be guaranteed for high-resolution patterning. In this study, we performed high-speed shadowgraph experiments on droplet train impact in inkjet system. From the high-speed images, we observed an unexpected bouncing phenomenon. We have found two factors affecting bouncing regime; the Weber number and the curvature of deposited droplet. Experimental results indicate that there is a critical curvature diameter of deposited droplet, which splits into bouncing and merging regime. From this result, we obtained a power-law behavior between the Weber number and the curvature. The understanding of bouncing phenomena helps to improve the accuracy and productivity of inkjet printing.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1998년도 제11회 학술강연회논문집
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• pp.32-32
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• 1998

고체 추진제 로켓의 연소시에 발생되는 산화 알루미늄(A1$_2$O$_3$) 입자는 로켓 추진 노즐에서 팽창과정의 효율을 저하시키는 요소가 되며, 이러한 비효율성은 연소 가스와 입자간의 비평형 상태 효과와 기본적인 속도와 열적 차이에 의해서 발생된다고 보고되었다. 또한 연소시 발생된 산화 알루미늄 입자는 높은 열과 큰 운동량을 가지고 로켓 노즐 내부를 유동하게 되며, 매우 많은 량이 짧은 시간에 고온 고속으로 노즐 벽면이나 기타 구조물에 충돌 및 점착하기 때문에 로켓 노즐내의 표면이 손상을 입게 되고, 로켓의 방향 제어 및 조정 안정성이 저하되며, 구조적인 강도가 약화 될 수 있다. 또한 산화 알루미늄 액적들의 경우 노즐 벽면에 고착되게 되면 로켓의 중량 증가로 인해서 추력의 손실을 초래할 수 있다. 따라서 이러한 연소 부산물들의 운동 경로와 충돌 위치 및 표면에서의 충돌량과 그리고 충돌에 따른 마모량 및 점착 그리고 열전달 특성을 예측하는 것이 필수적이다.

• 한국추진공학회지
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• 제7권2호
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• pp.1-6
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• 2003

액체 산소와 탄화수소계 연료를 사용하는 로켓에서 삼중 충돌형(FOF, OFO) 인젝터가 흔히 사용된다. 일반적으로 FOF 형태가 OFO에 비해 낮은 성능을 보인다는 것이 알려져 있지만, 벽면 열전달에 있어서 보다 효율적인 방식이다. 한편, 산화제와 연료 분사구 직경 차가 큰 FOF 형태에서 산화제 분사구가 분리된 분리 삼중 충돌형 FOOF 인젝터(이하 FOOF 인젝터)가 제안된 바 있다. 본 연구에서는 비반응 분무 실험을 통해 FOOF 인젝터의 분무 특성을 FOF와 비교하였다. PLLIF 기법을 이용하여 산화제와 연료의 질량 분포를 측정하였고, 순간사진을 이용하여 액적의 크기를 측정하였다. 실험결과를 통해 FOOF 형태의 인젝터가 FOF에 비해 보다 안정적인 혼합 효율을 나타내며 액적 크기는 두 형태의 인젝터가 큰 차이 없이 비슷한 경향을 보임을 알 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1059-1060
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• 2012

• 한국레이저가공학회지
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• 제6권1호
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• pp.1-8
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• 2003

A molten metal droplets are deposited onto solid substrate for solid freeform fabrication, Collision dynamic and substrate heat transfer associated with solidification determine the final shape of molten metal droplets. In this study, the experimental model, based on the variational condition with substrate temperature and falling height, was produced reliable optimal data of droplet pattern.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1281-1282
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• 2011

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.308-312
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• 2022

3D 프린팅 기술은 다양한 재료를 적층하여 구조물을 제작할 수 있으며, 다양한 장점을 바탕으로 최근 제조분야에 널리 활용되고 있다. 특히 고해상도의 액적 기반 3D 프린팅 기술은 주로 광경화성 물질을 사용하여 액적을 증착해 나가며 최종 구조물을 형성한다. 물질의 광경화 특성으로 인해 프린팅 과정에서 발생할 수 있는 빛 노출에 따라 액적의 물성 및 증착 특성이 달라질 수 있다. 이에 본 연구에서는 광경화성 하이드로겔 액적의 빛에너지 조사 조건에 따른 액적의 점도변화 및 표면과의 퍼짐 거동에 관해 실험적으로 관찰 및 분석을 수행하였다.