• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.38 no.9
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• pp.856-861
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• 2010

In this work, experiments on hybrid sounding rocket were conducted to investigate the aerodynamic characteristics and analyze longitudinal static stability. Tests were performed on 1/10 scale models of sounding rocket through Mach number ranging from 1.75 to 2.5 and for angle of attack from $0^{\circ}$ to $6^{\circ}$. Aerodynamic forces and moments were measured by means of a 4 component internal balance. With measured forces and moments, static stability characteristics of rocket were calculated. Tests were made for three models with different length to determine the effect of body length. The visualization of shock waves was carried out by Schlieren optical system to observe variations of shock waves with Mach number and angle of attack.

• Journal of Environmental Science International
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• v.23 no.2
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• pp.207-218
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• 2014

A ventilation model was developed for predicting the air change per hour(ACH) in buildings and the airflow rates between zones of a multi-room building. In this model, the important parameters used in the calculation of airflow are wind velocity, wind direction, terrain effect, shielding effect by surrounding buildings, the effect of the window type and insect screening, etc. Also, the resulting set of mass balance equations required for the process of calculation of airflow rates are solved using a Conte-De Boor method. When this model was applied to the building which had been tested by Chandra et al.(1983), the comparison of predicted results by this study with measured results by Chandra et al. indicated that their variations were within -10%~+12%. Also, this model was applied to a building with five zones. As a result, when the wind velocity and direction did not change, terrain characteristics influenced the largest and window types influenced the least on building ventilation among terrain characteristics, local shieldings, and window types. Except for easterly and westerly winds, the ACH increased depending on wind velocity. The wind direction had influence on the airflow rates and directions through openings in building. Thus, this model can be available for predicting the airflow rates within buildings, and the results of this study can be useful for the quantification of airflow that is essential to the research of indoor air quality(temperature, humidity, or contaminant concentration) as well as to the design of building with high energy efficiency.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.170-170
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• 2017

기후변화 따른 스마트팜 돈사 외부 환경의 변화에 대응하고, 사육 환경을 능동적으로 개선하기 위한 연구가 수행 중이다. 돈사 내 열전달 요소 간 상호 역학성 분석을 위해서 고려해야할 사항은 입기구, 보온 등, 열풍기, 단열제, 위치, 방향, 돈사의 연평균 온도, 습도, 연중 일사량, 가축의 열복사 등 상호 복잡하게 연관되어 있는 물리량이다. 돈사 전체 열손실, 자연발생 에너지량, 강제발생 에너지량, 난방용량 등을 고려한 순간 열부하 산정을 위한 여러 방법 중 우선적으로 CFD(Computational Fluid Dynamics)를 이용하였다. 순간 열부하 산정을 위한 해석 도구 선정에 있어서 다양한 유체 및 기체 전산 유체역학 Solver(Fluent, Open-FOAM, Blender)를 고려하였다. 공간 Mech를 수행하기 위한 도구로는 공개 소프트웨어 인 FreeFem++ 3.51-4 (http://www.freefem.org)를 이용하였다. 이 과정에서 일부 기체 (암모니아)의 농도를 난수로 변화시키는 기법을 적용하여 가상적으로 돈사의 환경을 Pseudo 시뮬레이션 하였다. 결과적으로 Fluent에 비하여 OpenFOAM을 이용하여 얻은 열유동의 방향(속도)과 크기 백터가 상대적으로 크게 나타났다. Fluent가 시계열 상에서 혼합 기체 물리량 변화를 무시할 수 있는 안정되고 균일한 환경에 적합하기 때문인 것으로 판단되었다. Blender의 경우 Lattice Boltzmann methods 과 Smoothed-particle hydrodynamics 방법을 이용한 유체/입자 동력학 모델링을 제공함에 있어 시각적 효과를 강조하는 기능에 중점을 두었다. Fluent와 Blender에서 제공하는 해석 연산 모듈의 정확성 검증을 위해선 공간 분해능을 높인 정밀 계측 시스템을 이용하여 검증할 필요가 있다. Open-FOAM를 이용한 열부하 분석 수행이 상대적으로 높은 절대값을 보이는 특성은 열부하 제어 시스템의 Overshoot를 유발할 가능성이 있으므로 이에 대한 해석 모델의 보정이 추가적으로 필요할 것이다. CFD의 한계인 시간 복잡도를 낮추고 상대적으로 높은 시계열 분해능을 확보할 경우 돈사 내 환기시스템에 맞는 소요 환기량 실시간 산정이 가능해지고 외부기상 및 돈사내부 복사열을 활용함과 동시에 돈군 순환에 상응하는 실시간 열부하 관리 시스템 도출이 가능할 것이다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.29 no.2
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• pp.141-150
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• 2004

우리가 소비하는 가공 식품은 위생상 안전하도록 살균처리가 이루어진다. 식품 내에 존재할 수 있는 유해 세균은 일정 살균온도에서 살균에 필요한 시간 동안 노출되면 사멸하며, 일반적으로 살균온도가 높을수록 살균에 필요한 시간은 단축된다. 연속살균장치는 혼합 및 저장탱크에 담겨진 식품을 점프로 이동시키면서 가열 열교환기에서 살균온도로 가열하고 단열관을 거치는 동안 살균온도를 유지시켜 살균을 완료한다. 또한 살균된 식품은 냉각용 열교환기에서 상온으로 냉각되며 이 과정에서 회수되는 열은 저장탱크에서 유입되는 식품의 예열에 사용되어 에너지 효율을 제고하는데 사용되기도 한다. 이와 같이 관을 이동하면서 가열되는 살균장치는 기존의 배치식 살균방법에 비하여 균일하게 가열이 이루어지므로 130C의 고온으로 살균할 수 있어서 살균에 필요한 시간을 수초에서 수십초 정도로 단축시킬 수가 있고 그에 따라 열손상을 크게 줄일 수 있다. 또한, 상온으로 냉각된 식품을 포장함으로써 저렴한 가격의 포장용기를 사용할 수 있고 상온에서 저장할 수 있으므로 저장비용이 저렴한 장점이 있다. 그러나, 가공식품에 고기나 야채와 같은 고체 상태의 식품이 함유된 경우에는 액상 식품이 열 교환기에서 순간 가열되며, 고상 식품은 액상식품과의 대류에 의한 열전달로 가열된다. 이 과정에서 고상식품은 이동관 내벽이나 다른 고상식품과 부딪치거나 회전하면서 이동관 내부에서 자유롭게 운동하게 된다. 이 과정에서 액상식품과의 상대이동 속도가 발생하여 이것이 대류열전달에 영향을 미치게 된다. 이 상대이동속도에 따른 대류 열전달계수는 고상식품의 내부온도 결정에 사용되는 연속살균장치의 중요한 설계인자이다. 대류열전달계수는 연속살균장치에서 자유로이 이동하는 고상식품의 중심부의 온도를 측정하여 결정할 수 있으나 이는 현실적으로 어렵다. 따라서 본 연구에서는 고정된 고상식품에 액상식품을 이동시켜 상대속도를 재현하고 액상식품의 온도와 고상식품의 중심온도를 측정하는 장치를 개발하였으며, 각 상대속도와 액상식품의 점도 별 대류열전달계수를 결정하는 프로그램을 유한차분법을 이용하여 개발하였다. 이 장치를 분당 15, 30, 40 리터의 유량에서 유체의 점도를 0에서 15 centipoise 사이의 세 수준에서 정육면체 소고기를 모델 고상식품으로 내부 온도분포를 측정하였으며, 유한차분법 프로그램으로 대류열전달계수를 결정하였다. 대류열전달계수는 792에서 2,107 W/m$^2$로 분석되었다. 대류열전달 계수는 액상식품과의 상대속도가 증가함에 따라서 증가하였고, 점도가 증가함에 따라서는 감소하였다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.7 no.4
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• pp.311-323
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• 1998

This study was conducted to analyze the temperature characteristics under tunnel type greenhouse to cultivate watermelon in Sungju region. Air temperature of tunnel type greenhouse was descending rapidly after sunset, and the time required the air temperature inside greenhouse nearly reached the outside air temperature was about 2.5 hours. The maximum air temperature in tunnel type greenhouse, in case of high air temperature day, was exceeding 4$0^{\circ}C$ during day time. Air temperature inside greenhouse during night time could sustain about 2~3$^{\circ}C$ higher than the outside air temperature. But it was necessary to supply supplemental heat when the air temperature was below optimum growth temperature. Soil temperature in the depth of 20cm under soil surface could maintain higher than 2$0^{\circ}C$ and the variation range in a day was 3~5$^{\circ}C$, and the soil temperature descending due to irrigation was about 5~6$^{\circ}C$.

• Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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• v.50 no.1
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• pp.25-37
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• 2008

When livestock facilities in Korea have been changed larger and denser, rearing conditions have been getting worse and the productivity of animal production have been decreased. Especially in the cold season, the minimized ventilation has generally been operated to save energy cost in Korea resulting in very poor environmental condition and high mortality. While the stability, suitability, and uniformity of the rearing condition are the most important for high productivity, the ventilation configuration is the most important to improve the rearing condition seasonally. But, it is so difficult to analyze the internal air flow and the environmental factors by conducting only field experiment because the weather condition is very unpredictable and unstable as well as the structural specification can not be easily changed by the researchers considering cost and labor. Accordingly, an aerodynamic computer simulation was adopted to this study to overcome the weakness of conducting field experiment and study the aerodynamic itself. It has been supposed that the airflow is the main mechanism of heat, mass, and momentum transfers. To make the simulation model accurately and actually, simplified pig models were also developed. The accuracy of the CFD simulation model was enhanced by 4.4 % of errors compared with the data collected from field experiments. In this paper, using the verified CFD model, the CFD computed internal rearing condition of the mechanically ventilated pig house were analyzed quantitatively as well as qualitatively. Later, this developed model will be computed time-dependently to effectively analyze the seasonal ventilation efficiency more practically and extensively with tracer gas decay theory.

• Journal of Korean Society for Atmospheric Environment
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• v.11 no.E
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• pp.45-54
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• 1995

Indoor air quality models are useful to predict indoor air pollutant concentrations as a function of several indoor factors. Indoor air quality model was developed to evaluate the pollutant removal efficiency of variable-air-volume/bypass filtration system (VAV/BPFS) compared with the conventional variable-air-volume (VAV) system. This model provides relative pollutant removal effectiveness of VAV/BPFS by concentration ratio between the conventional VAV system and VAV/BPFS. The predictions agree closely, from 5 to 10 percent, with the measured values for each energy load. As a results, we recommend the VAV/BPFS is a promising alternative to conventional VAV system because it is capable of reducing indoor air pollutant concentration and maintaining good indoor air quality.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1024-1026
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• 2005

P2P 네트워크는 사용자에게 보다 효율적으로 않은 자원을 공유하고 사용할 수 있는 방법을 제공해야 한다. 이 논문에서는 Ultrapeer와 동일한 관심을 갖는 peer들을 서로 그룹화 함으로써 검색에 필요한 query의 수를 줄이는 방법을 제안한다. 이 방법을 검증하기 위해 세가지 P2P 네트워크-비구조적이며 브로드케스팅으로 검색하는 네트워크, ultrapeer가 존재하며 지역적 특성을 그룹화 기준으로 하는 네트워크, ultrapeer가 존재하며 동일한 관심을 그룹의 기준으로 하는 네트워크로 모델링 하고 각 모델별로 필요한 데이터의 검색과 전송을 시뮬레이션하여 검색 시간과 발생한 query의 수를 비교하여 제시한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.25 no.3
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• pp.581-587
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• 2001

Plate heat exchange(PHE) will be applied to the refrigeration and air conditioning systems as evaporators or condensers for their high efficiency and compactness. The purpose of this study is the analyze the characteristics of heat transfer and pressure drop of plate heat exchanger. Numerical work was conducted using the FLUENT code k-$\varepsilon$model. Also the dependence of heat transfer coefficient and friction factor on Reynolds number was investigated. As the Reynolds number increases, it is found that heat transfer coefficient also increases, but friction factor decreases. The study examines the internal flow, thermal distribution and the pressure distribution in the channel of plate heat exchanger. The results of CFD analysis compared with experimental data, and the difference of friction factor and Nusselt number in plate heat exchanger are 10% and 20%, respectively, Therefore the CFD analysis model is effective for the performance prediction of plate heat exchanger.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1996.10b
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• pp.98-103
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• 1996

석탄가스화복합발전소내 공기분리장치와 연계된 가스터빈 공기압축기의 성능병화를 예측할 수 있는 해석방법을 제안하였다. 공기분리장치와 연계된 가스터빈용 공기압축기의 성능변화는 유선곡률방법과 압력손실모델을 결합한 해석방법을 사용하였으며, 예측결과들을 실제 압축기성능 시험 결과와 비교하여 예측정확도를 검증하였다. 제안된 압축기성능 해석방법을 근간으로, 압축기와 공기분리장치의 연계조건인 열교환기의 핀치포인트 온도차, 추출공기량 및 추출 공기압력이 압축기 성능변화에 미치는 영향을 정량적으로 예측하였다. 공기추출량이 늘어나거나 핀치포인트 온도차가 커질수록, 압축기의 압축비 및 소요동력은 증가하나, 압축기 효율은 공기추출량의 증가에 따라 고압공기추출시에는 저하되고, 저압공기추출시에는 향상되었다. 더 나아가, 압축기의 일반화된 성능특성곡선의 제시를 통해, 압축기 효율을 극대화 할 수 있는 압축기/공기분리장치 간 연계조건의 최적화를 시도하였다.