• 한국가시화정보학회지
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• 제10권2호
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• pp.39-40
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• 2012

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제23권4호
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• pp.107-112
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• 2016

본 논문에서는 나노임프린트 리소그래피 기술을 이용하여 다양한 발수 표면을 제작하였으며, 발수기능의 안정성을 향상시키기 위해 액적의 충돌 거동에 대하여 평탄한 단위면적에 대한 구조물의 면적비인 표면 변수의 영향에 대한 연구를 수행하였다. 액적의 충돌 거동을 연구하기 위해 액적 충돌 시험을 통하여 충돌한 액적이 되튐에서 분산으로 천이 되는 임계높이를 측정하였다. 높은 표면 변수에서는 낮은 임계높이가 관찰되었으나, 낮은 표면변수에서는 임계높이가 증가하는 경향을 관찰하였다. 그러나, 표면변수가 더욱 감소할 경우 임계높이가 다시 감소하는 경향을 보였다. 관찰된 결과는 높은 임계높이를 위해서는 최적의 표면 형상 설계가 요구됨을 제시하고 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권10호
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• pp.1105-1110
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• 2011

유동가속부식(FAC)은 가장 잘 알려진 탄소강 배관 손상 메커니즘으로 현재 국내 전 원전에서는 유동가속부식으로 인한 감육현상을 관리할 수 있는 체계적인 방안이 수립되어 있다. 그러나, 발전소 배관은 다양한 침식손상 메커니즘에 의해 여전히 손상을 받고 있다. 대표적인 침식 메커니즘은 캐비테이션, 액적충돌침식(LDIE), 플래싱, 고체입자침식(SPE)이다. 본 논문에서 기술하는 액적충돌침식 은 손상예측이 어렵고, 관리를 위한 체계적인 방안도 수립되어 있지 않다. 본 논문에서는 실제 발전소 현장에서 발생한 사례를 바탕으로 기존에 개발된 예측 모델과 실험을 통해 얻어진 상관식을 비교하여 액적충돌침식으로 인한 손상을 평가할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제9권3호
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• pp.21-25
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• 2005

디젤분무가 연소실 벽에 충돌할 때의 연료부착특성을 파악하기 위하여 평판에 충돌하는 디젤 분무의 부착특성을 실험적으로 연구하였다. 투명 아크릴판을 이용하여 연료액막과 충돌분무를 동시에 촬영하였고, 충돌분무의 성장에 따른 연료액막의 성장도 함께 측정되었다. 부착된 연료는 연료액막 및 부착액적들로 나누어서 측정할 수 있었으며 그 결과 연료액막 주변에 무수한 연료액적이 부착함을 알 수 있었다. 시간에 따른 부착연료비를 예측하기 위하여 몇 가지 가정이 사용되었다. 그 결과 시간경과에 따른 부착연료비를 충돌거리 10mm, 30mm, 50mm에 대하여 예측할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.282-288
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• 2022

코로나 팬데믹 시대에서 비말(respiratory droplet)을 통한 감염 및 확산을 막기 위해 마스크는 없어서는 안 될 생활 필수품이 되었다. 본 연구에서는 두 가지 다른 타입의 마스크(KF-94 마스크와 덴탈 마스크)가 비말 차단에 얼마나 효과적인지를 파악하기 위하여, i) 각각의 마스크를 구성하고 있는 필터의 젖음성(wettability) 특성을 분석하고, ii) 필터 표면에 빠른 속도로 충돌하는 미소 액적의 동적 거동 특성을 실험적으로 관찰하였다. 각 필터의 구성 재료에 따라 상반된 젖음성 특성, 소수성(hydrophobicity) 또는 친수성(hydrophilicity)을 보임을 확인하였다. 또한, 일정 체적을 갖는 미소 액적을 안정적으로 토출하는 공압 조건을 탐색하고 액적의 충돌 속도 변화에 따른 액적 충돌 거동 변화를 분석하였다. 마스크를 구성하고 있는 필터의 종류와 액적 충돌 속도에 따라 i) 필터를 통과하지 못하거나(no penetration), ii) 필터에 포획(capture)되거나, iii) 필터를 통과(penetration)하는 등의 다른 충돌 후 거동을 보임을 확인하였다. 이러한 결과들은 비말 차단용 마스크 디자인에 있어 매우 기본적이고 유용한 정보를 제공할 뿐만 아니라, 다양한 다공성 표면에서의 액적 거동에 대한 학문적 연구에도 도움이 될 것으로 판단된다.

• 한국기계가공학회지
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• 제14권5호
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• pp.68-74
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• 2015

In the present work, a series of numerical calculations have been conducted on the cooling of a hot surface using an air/water mist jet. In some cooling processes, such as in the glass-tempering process, direct contact between the cold water drops and the hot surface should be avoided, because this may cause surface cracks due to the sharp temperature gradients. Thus, the main focus of this study is finding the appropriate operating conditions for maximum cooling without direct contact between the drops and the surface. A series of numerical experiments have been performed, and, at the same time, those results were compared with those of the previous experiments for verification purposes. The effects of droplet impinging velocity, hot plate temperature, and liquid loading ratio for mono-dispersed drops of various sizes were studied in detail.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권5호
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• pp.85-92
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• 1994

Characteristics of breakup of a liquid droplet impinging on a hot surface has been investigated experimentally by using decane fuel. Factors influencing droplet breakup are surface temperature, impinging velocity, droplet diameter and incident angle. Droplets impinging on a hot surface begins to breakup at $220{\sim}235^{\circ}C$. This temperature varies with impinging Velocity, droplet diameter and incident angle. For wall temperature of $220{\sim}245^{\circ}C$ and above $270^{\circ}C$, breakup probability increases as impinging velocity increases showing S shape curve. For $245{\sim}265^{\circ}C$, a local minimum heat transfer rate occurs. In this temperature range, breakup probability shows nonmonotonous behavior as functions of impinging velocity. As droplet diameter decreases, impinging velocity required for droplet breakup increases. An optimum impinging angle for droplet breakup exists which are found to be about $75^{\circ}$.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권6호
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• pp.633-638
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• 2012

최대 액막 직경은 액적이 표면에 충돌한 이후에 최대로 퍼질 수 있는 정도를 의미하며, 분무기술과 관련된 다양한 응용분야에서 분무성능을 결정하는 중요한 인자 중의 하나이다. 본 연구에서는 고체표면에 충돌하는 뉴턴 액적에 대한 기존의 최대 액막 직경 모델들을 $4{\leq}Re{\leq}11700$, $23{\leq}We{\leq}786$, $37.9^{\circ}{\leq}{\theta}_s{\leq}107.1^{\circ}$ 범위에 해당하는 본 연구의 실험결과와 비교하여 검토하였다. 실험결과, 유체의 점도 및 충돌속도에 비하여 표면 젖음성이 최대 액막 직경에 미치는 영향은 미미한 것으로 나타났다. 한편, 기존의 모델 중에서 Roisman (2009) 모델은 최대 액막 직경에 대한 실험데이터의 80%를 ${\pm}5%$ 이내로 예측함으로써 가장 우수한 예측성능을 보였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.559-564
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• 2008

A prediction of binary droplets collision is important in the formation of falling drops and the evolution of sprays. The droplet velocity, impact parameter and drop-size ratio have influence on the interaction of the droplets. By the effect of these parameter, the collision processes are generated with the complicated phenomena. The droplet collision can be classified into four interactions such as the bouncing, coalescence, reflexive separation and stretching separation. In this study, the two-phase flow of the droplet collision was simulated numerically by using the Level Set method. 2D axi-symmetric simulations on the head-on collisions in the coalescence and reflexive separation, and 3D simulation on the off-center collisions in the coalescence and stretching separation were performed. These numerical results showed good agreements with the experimental and analytical results. For tracking the identity of droplets after the collision, transport equation for the volume fraction of the each initial droplet were used. From this, the identities of droplets were analyzed on the collision of droplets having different size.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1999년도 제12회 학술강연회논문집
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• pp.8-8
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• 1999

2-유체 인젝터의 분무연소에 대한 통찰 및 구조에 대한 이해와 연료-공기 혼합과 연소반응의 물리적 이해에 필요한 수치적 모델의 개발 및 검증을 위해서는 2유체 시스템에서 액체 및 기체 각각의 기본적 특성인 액적크기, 액적속도, 액적의 질량플럭스(flux), 가스상의 속도측정 등이 필요하다. 특히, 액체분무에서는 액적의 크기를 예측하는 것이 매우 중요한 과제이며, 액적의 크기에 영향을 주는 인자들로는 노즐의 형태, 분사액체의 물성치(점도, 표면장력, 밀도), 주위기체의 조건(온도, 압력, 응축과 증발현상), 분사압력 등이 있다. 그러나, 실제 분무액적의 크기는 분포를 가지므로 같은 SMD를 가지더라도 그 분포의 정도는 크게 다를 수 있어 결과적으로 분무액적의 크기를 평균값만으로 표현하는 것은 불충분할 뿐만 아니라 그 적용에도 한계를 가지게 된다. 따라서 분무액적의 평균크기와 함께 그 분포의 정도 등을 함께 나타내려는 시도가 많은 과학자들에 의하여 연구되었다.