• Fire Science and Engineering
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• v.21 no.3
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• pp.41-46
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• 2007

The combustion characteristics of surface forest fire fuels was analysed using variable external irradiation level. The characteristics such as ignition time, ignition temperature, critical heat flux and mass loss rate were measured. Fuel samples were exposed to incident heat fluxes from 8 to $50\;kW/m^2$. For the measurement of various combustion characteristics, the size of specimen holder was $100\;mm{\times}100\;mm{\times}12\;mm$ and the fuel samples grinded by electric mill were the fallen leaves of Quercus variabilis and Pinus densiflora. As results, the occurrence of ignition is possible to the heat flux more than $9\;kW/m^2$. The fuel of Pinus densiflora keeps its high temperature longer than that of Quercus variabilis during the combustion process. The results of measurement shows that the maximun and average mass loss rate of Quercus variabilis larger than that of Pinus densiflora.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.16 no.5
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• pp.467-474
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• 2004

This paper presents the results of an experimental investigation for the effect of radiant heat on the evaporation cooling of water droplet in the process of fire extinguishing. The experiments are mainly focused on the surface temperature, the surface roughness and the droplet diameter. The range of surface temperature is T$_{s}$ =80－14$0^{\circ}C$, surface roughness is R$_{a}$=0.08－0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$ and the droplet diameter is $\Phi$=3.0 mm in the radiation. The results show that the evaporation time is shorter for the larger surface roughness and the volume of droplet increased when the surface roughness is 0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$ at the surface temperature 127$^{\circ}C$. When the surface roughness is 0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$, the heat flux is larger than the surface roughness is 0.08 ${\mu}{\textrm}{m}$ at the surface temperature 81$^{\circ}C$.>.>.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.20 no.10
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• pp.3344-3354
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• 1996

An experimental and numerical study on the three-dimensional natural convection-radiation conjugate heat transfer in the enclosure with heat generating chip has been performed. A 3-dimensional simulation model is developed by considering heat transfer phenomena by conduction-convection and radiation. Radiative transfer was analyzed with the discrete ordinates method. Experiments are conducted in order to validate the numerical model. Comparisons with the experimental data show that good agreement is obtained when the radiation effect is considered. The effects of the thermal conductivity of the substrate and power level on heat transfer are investigated. It is shown that radiation is the dominant heat transfer mode and the conductivity of the substrate has important effects on the heat transfer in the enclosure.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.23 no.4
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• pp.342-348
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• 2003

Ultrasonic backscattering profiles of the Zr plates(with a thickness of 1.32mm) with/without Be-Zr alloy layer(with a thickness of $100{\mu}m$) were measured at various incidence positions to evaluate the characteristics of Be diffusion layer. Four principal subprofiles were observed in the backward ultrasound radiated from leaky Lamb waves. The angles and the intensities of the subprofile peaks decreased by the stiffening effect of Be layer. Generation and change of the subprofiles were explained by the acoustical property, collective group velocity and leaky factor difference of the plates under consideration. Backward radiation subprofiles turned out to be an useful method for evaluating thin diffusion layers on plates.

• Fire Science and Engineering
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• v.21 no.4
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• pp.25-31
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• 2007

The combustion characteristics and combustion heat of sandwich panel cores were analysed using variable external irradiation level. The characteristics such as ignition time, critical heat flux, ignition temperature and surface temperature profile were measured. Fuel samples were exposed to incident heat fluxes from 15 to $50\;kW/m^2$. For the measurement of various combustion characteristics, the size of specimen was $100\;mm\;{\times}\;100\;mm\;{\times}\;50\;mm$ and the samples were 3 different kinds. As results, Type B showed the best characteristics in measurement of combustion heat and ignition temperature and Type C showd the best characteristics in critical heat flux and surface temperature profile than that of the other two. In conclusion, we knew that Type C had the best performance in fire safety from all data of this study.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.162-162
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• 2011

고강도 저가형 탄소 섬유 제작에 마이크로파 장비를 이용하는데 있어 공정 제어를 위한 온도 측정이 중요하다. 석영관 내부에 들어 있는 섬유의 표면 온도를 측정하기 어려우므로 직접 삽입한 K타입 열전대를 이용하여 입력 전력에 따른 섬유 다발 표면의 온도를 측정 하였다. 그 결과 안정화에 필요한 $300^{\circ}C$ 부근의 온도는 쉽게 얻을 수 있었으나 마이크로파가 방사되는 영역의 온도만 빠른 상승을 보여서 불균일도 해결을 위한 노력이 필요하다. 탄화 처리를 위한 고온 가열을 위해서 투입 전력을 648 W까지 증가시켰을 때 $727^{\circ}C$까지는 쉽게 상승하였으나 $2000^{\circ}C$ 이상을 획득하기 위해서는 고온 복사 손실을 줄 일 수 있는 전략이 필요하다.

• The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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• v.20 no.7
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• pp.625-630
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• 2009

In this paper, we introduce the analysis and counter-measure of signal distortion of search radar equipped on the ship. Using ShipEDF program, the search radar's main antenna and ship structures are modeled in the view of electromagnetism. Ray tracing method is used for analysis of the search radar's radiation patterns in free space and ship condition. From analyzed radiation patterns, we can conclude that the search radar's signal distortion is due to radiation pattern distortion. We also analyze the surface current distribution of the mast to propose the counter-measure to reduce electro-magnetic field reflection of mast.

• Solar Energy
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• v.12 no.3
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• pp.70-83
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• 1992

The interaction between the surface radiation and the mixed convection transport from an isolated thermal source, with a uniform surface heat flux input and located in a rectangular enclosure, is stuied numerically. The enclosure simulates a practical system such an air cooled electric device, where an air-stream flows through the openings on the two vertical walls. The heat source represents an electric component located in such an enclosure. The size of this cavity is $0.1[m]{\times}0.1[m]$. The inlet velocity is assumed as 0.07[m/s] and the inlet temperature is maintained as $27^{\circ}C$. The inflow is kept at a fixed position. Laminar, two dimensional flow is assumed, and the problem lies in the mixed convection regime, governed by buoyancy force and surface readiation. The significant variables include the location of the out-flow opening, of the heat source and the wall emissivity. The basic nature of the resulting interaction betwwn the externally induced air stream and the buoyancy-driven flow generated by the source is investigated. As a result, the best location of the heat source to make the active heat transfer is 0.075[m] from the left wall on the floor. The trends observed are also discussed in terms of heat removal from practical systems such as electric circuitry.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2003.05a
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• pp.244-245
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• 2003

고체나 액체 추진로켓에 비하여 하이브리드 추진 시스템은 작동조건의 안정성과 안전함등의 많은 장점을 가지고 있다. HTPB와 같은 고체연료는 제작 및 저장, 운송 그리고 장착상의 안정성을 가지고 있으며 하이브리드 로켓의 고체연료로의 산화제의 유입을 제어하면서 추력의 변화와 엔진내부의 연소중단과 재 점화를 용이하게 할 수 있다. 이러한 이유로 인하여 하이브리드 엔진은 좀 더 경제적인 장치로 기대를 모으고 있다. 그러나, 기존의 하이브리드 로켓 엔진은 고체 추진 로켓에 비하여 낮은 연료 regression 율과 연소효율을 가지는 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하고 요구되어지는 추력값과 연료유량을 증가시키기 위하여 고체연료의 표면적을 증가시킬 필요가 있다. 기존의 하이브리드 엔진에서는 연료 그레인에 다수의 연소포트를 만들어 표면적을 증가시켰으나 이는 비 활용 공간의 증가와 추진제의 질량 및 체적분율의 상당한 감소를 초래한다. 지난 수십년간에 걸쳐 하이브리드 엔진에서 연료의 regression 특성 및 엔진 성능 향상을 위한 연구가 계속되어 왔으며 최근에 엔진의 체적 규제를 경감시키고 연료의 regression율을 향상시키기 위하여 선회유동을 이용하는 하이브리드 로켓 엔진들이 제안되고 있다. 이러한 선회유동을 가지는 하이브리드 로켓은 고체연료 그레인에 대하여 평행하게 유입되는 기존의 하이브리드 로켓에 비하여 고체연료 벽면에서의 대류열전달이 현저하게 증가하게 되어 아주 높은 고체연료의 regression율을 얻을 수 있는 이점이 있다. 선회유동 하이브리드 로켓의 연소과정은 고체 연료의 열분해과정, 대류 열전달, 난류 혼합, 난류와 화학반응의 상호작용, soot의 생성 및 산화과정, soot 입자 및 연소가스에 의한 복사 열전달, 연소장과 음향장의 상호작용 등의 복잡한 물리적 과정을 포함하고 있다. 이러한 물리적 과정 중 난류연소, 고체연료 벽면 근방에서의 대류 열전달 및 연소과정에서 생성되는 soot 입자로부터의 복사 열전달, 그리고 고체연료 열 분해시 표면반응들은 고체연료의 regression율에 큰 영향을 미친다. 특히 고체연료의 난류화염면의 위치와 폭, 그리고 비 예혼합 난류화염장에서 생성되는 soot의 체적분율의 예측은 난류연소모델, 열전달 모델, 그리고 regression율 모델에 의해 크게 영향을 받기 때문에 수치모델의 예측 능력 향상시키기 위하여 이러한 물리적 과정을 정확히 모델링해야 할 필요가 있다. 특히 vortex hybrid rocket내의 난류연소과정은 아래와 같은 Laminar Flamelet Model에 의해 모델링 하였다. 상세 화학반응 과정을 고려한 혼합분율 공간에서의 화염편의 화학종 및 에너지 보존 방정식은 다음과 같다. 화염편 방정식과 혼합분률과 scalar dissipation rate의 관계식을 이용하여 혼합분률과 scalar dissipation rate에 따른 모든 reactive scalar들을 구하게 된다. 이러한 화염편 방정식들을 mixture fraction space에서 이산화시켜서 얻은 비선형 대수방정식은 TWOPNT(Grcar, 1992)로 계산돼 flamelet Library에 저장되게 된다. 저장된 laminar flamelet library를 이용하여 난류화염장의 열역학 상태량 평균치는 presumed PDF approach에 의해 구해진다. 본 연구에서는 강한 선회유동을 가지는 Hybrid Rocket 연소장내의 난류와 화학반응의 상호작용을 분석하기 위하여 Laminar Flamelet Model, 화학평형모델, 그리고 Eddy Dissipation Model을 이용한 수치해석결과를 체계적으로 비교하였다. 또한 Laminar Flamelet Model과 state-of-art 물리모델들을 이용하여 선회 유동을 갖는 하이브리드 로켓 엔진의 연소 및 Soot 생성 및 산화과정을 살펴보았으며 복사 열전달이 고체 연료 표면의 regression율에 미치는 영향도 살펴보았다. 특히 swirl강도, 산화제의 유입위치 그리고 선회유동의 형성방식이 하이브리드 로켓의 연소특성 및 regression rate에 미치는 영향을 상세히 해석하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.10
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• pp.2582-2589
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• 1993

Transient heat transfer characteristics of cooling of a spherical body were investigated in the radiatively active spherical medium. Initially the spherical body and the medium were maintained at their constant temperatures. Then heat transfer begins from spherical body t medium. The heat transfer mode inside the spherical body is just conduction. But heat is transferred by both conduction and radiation inside the medium. All thermodynamic properties were held constant in time. Spherical symmetry is assumed. DOM was adopted to solve RTE. The effect of characteries-tic optical thickness, conduction to radiation parameters, and solid surface emissivity has been studied.