• Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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• v.10 no.6
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• pp.146-151
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• 2011

Wax spin coating is a part of several wafer handling processes in the silicon wafer polishing station. It is important to ensure the wax layer free of contamination to achieve the high degree of planarization on wafers after wafer polishing. Three-dimensional air flow characteristics in a wax spin coater are numerically investigated using computational fluid dynamics techniques. When the bottom of the wax spin coater is closed, there exists a significant recirculation zone over the rotating ceramic block. This recirculation zone can be the source of wax layer contamination at any rotational speed and should be avoided to maintain high wafer polishing quality. Thus, four air suction ducts are installed at the bottom of the wax spin coater in order to control the air flow pattern over the ceramic block. Present computational results show that the air suction from the bottom is quite an effective method to remove or minimize the recirculation zone over the ceramic block and the wax coating layer.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.11 no.4
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• pp.411-417
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• 2009

The thermo-flow field in road tunnel is influenced by some facts such as piston effect of vehicle's move, operation of ventilation facilities, natural wind and buoyancy effect of fire plume. Among those, piston effect is one of primary causes for formation of air flow in road tunnel and has an effect on initial direction of smoke flow in tunnel fire. In this study to analyze the unsteady flow in the tunnel caused by the run of vehicle, the experimental study of vehicle-induced unsteady flow on a reduced-scale model tunnel is presented. While the three types of vehicle shape such as basic type of rectangular shape, diamond-head type and stair-tail type are changed, the pressure and air velocity variations with time are measured. The rising ratio of pressure and velocity are in order of "basic type of rectangular shape > stair-tail type > diamond-head type". The experimental results would be good data for development of a numerical method on the vehicle-induced unsteady tunnel flow.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2011.05a
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• pp.151-154
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• 2011

$NO_x$ 제어 기술로는 크게 연소 전 탈질, 연소 개선 및 연소 후 탈질 기술로 구분할 수 있으며, 연소 후 탈질 기술에 속하는 SCR은 촉매를 사용하여 $NO_x$를 환원하는 대표적인 배연탈질기술이다. SCR의 $NO_x$ 저감 성능은 촉매 요인(촉매 구성물질, 형태, 공간속도 등)과 배가스의 온도, 유속 분포, 공정 운전 조건 등의 다양한 인자에 의해 좌우되는데 특히, 촉매층으로 유입되는 유동의 균일도는 가장 중요한 요소가 된다. 유동이 균일하지 않을 경우 촉매 전단에 편류가 발생하게 될 것이며 일정 촉매만 사용하게 되어 촉매 사용주기 감소 및 SCR 성능 저하를 초래할 수 있기 때문이다. 본 연구에서는 3차원 수치 해석 기법을 이용하여 설계 초기의 SCR 반응기 내 유동 특성을 모사하여 기류 균일도 여부를 확인하고, SCR 내 유동 균일도를 최적화시키기 위한 설계를 목적으로 설치하는 가이드 베인과 배플, 다공판이 반응기 내부 유동 및 촉매층의 기류 균일도에 미치는 영향에 대하여 연구를 수행하였다. 그 결과, 유동 개선을 위해 인입 덕트 곡관부에 가이드 베인을 설치하여 처리가스를 적절하게 배분시키고, 반응기 상단에 3단 배플을 설치한 결과 반응기 내부 유동의 편류 개선에 매우 효과적임을 알 수 있었다. 또한 다공판을 예비 촉매층 하단부 위치에 추가로 설치함에 따라 유동을 한번 더 완충시킬 수 있어 기류 균일도가 매우 양호해짐을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.13 no.3
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• pp.27-33
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• 2009

A computational study has been performed out to evaluate the effect of a vertical porous barrier on the pressure oscillations in a supersonic cavity. The porous barriers with different perforations were vertically installed into a rectangular cavity at Mach numbers 1.50, 1.83 and 2.50. TVD finite difference MUSCL scheme was employed to solve the two-dimensional, unsteady, compressible Navier-Stokes equations. The present vertical porous barrier considerably altered the characteristics of the time-dependent shear layers that occur at the upstream edge of cavity and remarkably reduced the pressure oscillations inside the supersonic cavity. The present results showed that the effectiveness of passive control using the present porous vertical barrier is dependent on Mach number and the perforation of the porous barrier.

• Tunnel and Underground Space
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• v.6 no.3
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• pp.250-259
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• 1996

According to the wide application of diesel equipments in tunneling faces, the air contamination by various toxic gases and carcinogenic diesel particulate matter becomes a serious problem these days. For taking a scientific measures to solve the problem, the way to simulate 3 dimensional flow movement of the working sites is required. In this paper, the newly developed simulation program(3D-FLOW) and the results of a simulation on a model tunneling workings using diesel equipments are introduced. In case of typical model of tunneling face, the gas concentration of human height is about one third of roof concentration and right side half of the tunnel shows better environment than left half. NOx concentration of workings can be estimated about 0.45ppm which is much lower than permissible level(5 ppm).

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.28 no.5
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• pp.560-568
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• 2004

We performed the numerical study on the characteristics of the 3-D airflow and dynamic cross contamination in the photolithography process cleanroom. The nonunifurmity, the deflection angle and the global cross contamination were used for analyzing the characteristics and performances of cleanroom. From the numerical results, we knew that the airflow characteristics of the cleanrooms are largely affected by the porosity of panel and the adjustment of dampers and the global cross contamination varies with the location of source and the passage of time through the concentration ratio.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.9 no.4
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• pp.497-508
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• 1985

본 논문에서는 일양한 예혼합 기류중에 놓여진 원주 후류의 고온 순환류에 의 해 보지되는 난류 예혼합 화염을 대상으로 해서 유동의 가시화 및 온도와 이온전류의 변동의 측정에 의해서 화염의 구조를 조사한 결과, 원주 보염기 후류의 재순환 영역부 근에 형성된 전단층에 있어서는 코히렌트(Coherent)구조의 화염이 되고 하류부에서는 불규칙한 3차원 와(渦)에 지배되는 전파성 화염이 형성 되었다. 온도변동에 대한 쌍 봉성의 확율밀도분포와 이온전류변동에 대한 3개의 피이크의 확율밀도분포는 엷은 반 응면을 사이에 두고 미연혼합기괴와 기연가스괴가 서로 접하는 주름 상층류화염 또는 층류화염편의 구조에 대응하며, 코히렌트 와(渦)에 지배되는 화염에 있어서는 거시적 혼합은 코히렌트 와의 거동에 지배되나 그 구조는 주름상층류 화염과 일부 강한 전단 력을 받는 부분에는 분산 반응영역의 구조임이 밝혀졌다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05a
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• pp.426-430
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• 2012

본 연구에서는 3차원 수치 해석 기법으로 SDR 반응기 내 유동 특성을 모사하여 유동 분포 및 체류 시간등을 확인하고 혼합 특성 개선을 위한 방법에 대해 연구하였다. 본 연구 대상 SDR 반응기는 입구 덕트와 반응기 본체의 접속 구간에 가이드 베인(Guide vane)이 설치되어 있고 그 바로 하부 지점에 흡수제를 분무하는 노즐이 설치되어 있다. 이는 처리가스가 반응기로 유입될 때 가이드 베인에 의해 선회류를 형성하여 분무된 흡수제와의 혼합을 촉진시키기 위한 목적으로 설치하였다. 시간당 1,971$m^3/min$ at $260^{\circ}C$의 처리가스가 반응기 상부로 유입되어 가이드 베인을 거쳐 선회류를 형성한 후흡수제와 혼합되어 하부로 배출되는 구조이다. 유동 특성을 분석한 결과, 처리가스가 반응기 중앙으로 강하게 편중되고 있었으며 반응기 양 측면으로 부상 기류가 형성되고 있음을 확인할 수 있다. 또한 강한 편류에 의해 체류시간도 매우 짧은 것으로 판단되는 바, 가이드 베인의 기류 안내 각도가 적합하지 못함을 확인할 수 있었다. 이는 곧 혼합 특성 저하에 따른 미반응 액적의 다량 발생과 함께 고착에 의한 스케일 형성 가능성이 매우 클 것으로 예상되므로 혼합 특성을 개선할 수 있는 설계 변경이 필요할 것으로 판단되었다. 따라서 편류를 해소하고 노즐 근처에서의 체공시간을 확보할 수 있도록 가이드 베인의 안내 각도를 더 크게 변경한 결과, 기존 설계상에서 본체 중앙에 형성되는 편류가 해소되고 선회류의 전개 각도가 커지면서 체류시간 역시 약 5초 이상으로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 가이드 베인의 각도만 변경하더라도 본체 형상의 추가적인 변경없이 유동의 혼합 특성을 개선시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of Korean Society of societal Security
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• v.4 no.1
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• pp.29-37
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• 2011

Recently, Inhabitants nearby the high embankment road have requested a civil complaint on the environmental deteriorations and economic harms. This study was carried out numerical simulation using the 3-D microclimate model 'Envi-met' in order to investigate the variations of a flow field and a temperature field at the road sections with a high embankment and a bridge. About the simulation of flow field, the wind field has changed due to the disturbance of airflow by a high embankment road considerably. And the wind velocity decreased in the whole of simulation space widely. But, the wind velocity and wind direction sited loose to the section of a bridge, relatively. In the results of a temperature field, the slight variations of temperature field were discovered by the disturb of the mixing flow from a high embankment road. These results indicate that the numerical simulation can provide useful information to minimize the disasters, such as traffic accidents and various microclimatic environments in the transportation projects.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.10
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• pp.4666-4672
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• 2011

Performance of NOx removal in SCR(Selective Catalytic Reduction) process depends on such various factors as catalyst factors (catalyst composition, catalyst form, space velocity, etc.), temperature of exhaust gas, and velocity distribution of exhaust gas. Especially the flow uniformity of gas stream flowing into the catalyst layer is believed to be the most important factor to influence the performance. In this research, the flow characteristics of a SCR process at design stage was simulated, using 3-dimensional numerical analysis method, to confirm the uniformity of the gas stream. In addition, the effects of guide vanes, baffles, and perforated plates on the flow uniformity for the inside and catalyst layer of the reactor were studied in order to optimize the flow uniformity inside the SCR reactor. It was found that the installation of a guide vane at the inlet duct L-tube part and the installation of a baffle at the upper part is very effective in avoiding chaneling inside the reactor. It was also found that additional installation of a perforated plate at the lower part of the potential catalyst layer buffers once more the flow for very uniform distribution of the gas stream.