• 전기화학회지
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• 제16권1호
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• pp.39-45
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• 2013

물 관리는 저온에서 작동하는 고분자전해질 연료전지의 성능에 큰 영향을 미친다. 가스확산층(gas diffusion layer, GDL)은 반응 가스를 촉매층의 반응영역으로 확산시키는 역할을 한다. 연료전지의 작동온도가 $60{\sim}80^{\circ}C$이기때문에, 고전류 밀도에서 생성된 물은 액적을 형성한다. 만약 생성된 물이 적절하게 제거되지 않는다면, GDL 내의 기공을 막게 되고 연료전지 성능이 저하된다. 본 연구에서는 플러딩 현상을 막기 위해 마이크로채널 GDL 을 제안하였다. 기존 GDL과 마이크로채널 GDL을 3차원으로 구현하여 공기 속도, 물속도, 접촉각의 변화에 따른 물의 이송을 연구하였다. 전산해석 결과를 통해 마이크로채널 GDL에서는 낮은 유동 저항으로 인해 물이 빠르게 제거되는 것으로 나타났다. 그러므로, 마이크로채널 GDL이 가스채널과 GDL 내부의 물 제거에 효율적임을 알 수 있다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권3호
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• pp.235-242
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• 2018

본 연구에서는 SCC의 높은 민감성으로 인한 품질관리에 어려움을 극복하고자 굵은 골재의 부피, 잔골재의 종류, 단위수량, 공기량, 증점제 사용량 변화 등과 같은 다양한 배합요인이 SCC 특성에 미치는 영향을 분석하여 SCC의 초기물성을 정량적으로 판단할 수 있는 기초자료를 제공하고자 하였다. 실험결과, 항복응력은 굵은 골재 용적율이 증가할수록 낮아졌고 증점제 사용량이 증가할수록 증가하는 것으로 나타났다. 그러나 단위수량, 잔골재 종류 변화, 공기량 증감에 따른 항복응력값의 변화는 없는 것으로 나타났다. 배합요인에 따른 소성 점도는 항복응력과 비슷한 경향을 나타냈다. 또한 항복응력과 슬럼프 플로, $T_{50}$, V-lot와의 상관성 분석결과, 상관관계가 없었고 소성 점도와 $T_{50}$, V-lot와의 상관성은 매우 밀접한 관계가 있는 것으로 나타났는데, 특히, $T_{50}$ 및 V-lot 시간이 줄어들수록 소성 점도도 낮아지는 것을 알 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.127-127
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• 2011

We investigate the transparent TFTs using a transparent ZnSnO3 (ZTO)/Ag/ZTO multilayer electrode as S/D electrodes with low resistivity of $3.24{\times}10^{-5}$ ohm-cm, and high transparency of 86.29% in ZTO based TFTs. The Transparent TFTs (TTFTs) are prepared on glass substrate coated 100 nm of ITO thin film. On atomic layer deposited $Al_2\;O_3$, 50 nm ZTO layer is deposited by RF magnetron sputtering through a shadow mask for channel layer using ZTO target with 1 : 1 molar ratio of ZnO : $SnO_2$. The power of 100W, the working pressure of 2mTorr, and the gas flow of Ar 20 sccm during the ZTO deposition. After channel layer deposition, a ZTO (35 nm)/Ag (12 nm)/ZTO(35 nm) multilayer is deposited by DC/RF magnetron sputtering to form transparent S/D electrodes which are patterned through the shadow mask. Devices are annealed in air at 300$^{\circ}C$ for 30 min following ZTO deposition. Using UV/Visible spectrometer, the optical transmittances of the TTFT using ZTO/Ag/ ZTO multilayer electrodes are compared with TFT using Mo electrode. The structural properties of ZTO based TTFT with ZTO/Ag/ZTO multilayer electrodes are analyzed by high resolution transmission electron microscopy (HREM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The transfer and output characterization of ZTO TTFTs are examined by a customized probe station with HP4145B system in are.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.638-644
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• 2019

본 연구에서는 전산유체역학 해석을 이용하여 알루미늄 피라미드 트러스 심재 샌드위치의 열유동 특성을 분석하였다. 규칙적 다공질 금속인 피라미드 트러스 코어를 샌드위치 구조물에 채용할 경우 공기 매질이 자유롭게 유입, 유출될 수 있는 개방형 코어인 점을 고려하여 하중을 지지할 수 있는 구조성능과 함께 방열체로서 다기능성을 구현할 수 있는 구조가 된다. 따라서, 유입되는 공기의 속도변화, 설계변수인 트러스각에 따른 압력강하와 열전달 메카니즘을 확인하기 위해 ANSYS/Fluent를 이용하여 수치해석을 실시하였다. 해석모델에 사용된 샌드위치 패널은 알루미늄으로 이루어져 있으며, 샌드위치 패널의 위 면재와 아래 면재 사이에는 15개의 피라미드 트러스 유닛셀이 반복되고 있다. 폭 방향으로는 무한히 넓은 유닛셀을 모사하기 위해 대칭조건을 지정하였으며, 입구에는 균일한 속도분포를 경계조건으로 입력하였다. 해석결과 입구부와 첫 유닛셀까지의 구간에서 입구영향이 관찰되었으며, 입구영향을 배제하고 마찰계수와 누셀수를 분석하였다. 공기의 속도가 증가할수록 마찰계수는 감소하였으며, 누셀수는 증가하는 경향을 보인다. 한편, V=1m/s에서 5m/s에서의 마찰계수와 누셀수 변화가 확연하였으며, 이는 층류에서 난류로 유동패턴이 변하기 때문에 거시적으로 열전도보다 대류열전달의 비중이 커졌기 때문이다. 또한, 설계변수인 트러스각에 대해서는 의미가 있을 정도의 마찰계수와 누셀수의 변화는 관찰되지 않았다. 따라서, 트러스각이 강도, 강성 등 구조성능에 민감한 점을 감안하면 다기능성을 염두에 둔 알루미늄 피라미드트러스 심재 설계 시 설계변수의 변화는 구조성능에 더 민감할 것으로 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권5호
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• pp.630-638
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• 2009

생활폐기물 소각장에서 발생되는 질소산화물($NO_x$)을 저감을 위한 요소용액 이용 선택적 무촉매 환원(SNCR: selective non-catalytic reduction) 상용화 공정에 대하여 전산유체역학(CFD: computational fluid dynamics) 모델을 개발하였고, 이 모델은 현장 실험결과로 검증되었다. 저 농도 일산화탄소와 12% 과잉공기 조건에서 요소와 질소산화물간의 7개 화학반응식과 액적의 증발과정을 포함하는 3차원 난류반응 흐름 CFD 모델은 소각로에 설치된 SNCR 공정의 유체역학 모사를 위하여 사용하였다. 본 SNCR 공정에서는 정면 노즐 1개와 측면 노즐 2개를 사용하여 2차 연소로 내에 요소용액을 공기와 함께 분사하였다. 3개의 노즐에 동일유량으로 NSR=1.8에서 요소용액과 공기를 분사할 경우, 출구온도는 현장 실험값과 모사값이 일치하며, 질소산화물 저감효율은 실험에서는 57%, CFD 모사에서는 59%를 보여주었다. 각 노즐 별 분사유량의 비율을 변화하면서 수행된 CFD 모사 결과에서는 3개의 노즐에 동일 유량을 분사하는 것보다 정면 1개 노즐에 측면노즐 유량의 2배를 분사하는 것이 약 8% 높은 질소산화물저감 효율을 보여주었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.3-10
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• 1999

천연섬유분진의 연소특성을 조사하고자 국내 방적공장의 집진기에서 직접 포집된 천연섬유분진을 열시차 및 열중량 분석기를 이용하여 온도에 따른 분해 특성을 조사하였고, 자연발화 시험기를 이용하여 시료의 입도분포 및 시료량에 따른 천연섬유의 연소특성을 시간에 따른 온도의 변화로 측정하였다. 또한 자연발화 시험기 내부의 공기흐름에 따른 연소특성을 조사하고자 송풍과 무풍 상태에서의 자연발화 또는 훈소특성을 조사하였다. 열분석 결과 승온속도가 증가할수록 발열개시온도가 현저히 낮았고 발열량도 크게 증가하였다. 또한, 천연섬유 분진은 시료량과 입도가 증가할수록 발열개시온도가 낮아지고 있으며, 연소형태는 모두 훈소 상태를 보였다. 시험기 내부가 송풍상태일 때 보다 무풍상태로 실험하였을 때 발열개시온도가 약간 낮으며, 발열량도 크게 나타났다.

• 한국분무공학회지
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• 제22권4호
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• pp.210-217
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• 2017

A gasoline direct injection engine has an intake air temperature can be lowered by the fuel vaporization in the combustion chamber increase the volume efficiency is high compression ratio. Therefore, study for injection rate and characteristics which influence mixture formation in combustion chamber is important. Movement of the injector needle has a direct effect on the injection of the fuel, such as formation of cavitation, the fuel injection rate, etc. Therefore, recent studies on the dynamic characteristics of the injector considering the movement of the needle have been reported, but it takes a lot of time and cost to experimentally confirm the movement of the needle inside the injector. In this study, AMESim, a commercial 1-D code, and Star-CCM+, a 3-D CFD code, were used to predict the dynamic performance of the injector with needle motion. In order to predict the movement of the needle under the high pressure, the result of the surface pressure distribution according to the movement of the needle was derived by using the morphing technique of flow analysis. In addition, we predicted the injection rate of the injector considering the movement of the needle in conjunction with the 1-D code. The injection rate of the injector was measured by the BOSCH's method and the results were similar to those of the simulation results. This method can predict the injection rate and injection characteristics and this result is expected to be used to predict the performance of gasoline direct injection engines with low cost and time in the future.

• 산업식품공학
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• 제13권1호
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• pp.44-49
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• 2009

Angelicae gigantis Radix (dried root of Angelica gigas) including major bioactives such as decursin and decursinol angelate provides rich flavors and several healthy benefits. Recent studies have shown that ultrafine powders of herbal medicines provide better physical properties and biological activities. Thus, ultrafine Angelica powder was added into the oligosaccharide syrup to provide flavors and healthy benefits in this study. Angelicae gigantis Radix was pulverized into d(0.1) = 3.220, d(0.5) = 7.822, and d(0.9) = 7.817 $\mu$m respectively using an air-flow mill. The ultrafine Angelica powder was added into the oligosaccharide syrup process with different ratios of water to oligosaccharide syrup at 1:5, 1:8, 1:11, and 1:14. The physicochemical properties such as viscosity and bulk density were measured. The Stokes' law was applied to predict the sedimentation velocity of the added Angelica powder in the syrup. The Angelica syrup prepared in this experiment showed good stability since the Angelica particles precipitated down slowly. The ratio of water to oligosaccharide syrup at 1:11 showed the optimal preparation in terms of the stability and the viscosity. The ultrafine-sized herbal powders such as Angelicae gigantis Radix have potentials for various food and pharmaceutical applications.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제18권2호
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• pp.352-364
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• 2017

A novel 3D mathematical model for water film runback and icing on a rotating surface is established in this work, where both inertial forces caused by the rotation and shear forces due to the air flow are taken into account. The mathematical model of the water film runback and energy conservation of phase transition process is established, with a cyclical average method applied to simulate the unsteady parameters variation at angles of attack. Ice accretion on a conical spinner surface is simulated and the results are compared with the experimental data to validate the presented model. Then Ice accretion on a cowling surface is numerically investigated. Results show that a higher temperature would correspond to a larger runback ice area and thinner ice layer for glaze ice. Rotation would enhance the icing process, while it would not significantly affect the droplet collection efficiency for an axi-symmetric surface. In the case at angle of attack, the effect of rotation on ice shape is appreciable, ice would present a symmetric shape, while in a stationary case the shape is asymmetric.

• 소음진동
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• 제9권1호
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• pp.184-188
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• 1999

Noise regulation of heavy construction machinery is getting stricter： 3 dB per every 4 year in European community. To meet this requirement many engineers have adopted the enclosing structures with thick absorbing materials and small opening, This increases internal temperature of the enclosure which have engine systems such as electric equipment that are vulnerable to heat, and engine block and muffler that can be regarded as heat sources. So noise control engineers have to consider a coupling problem: combining heat balance and noise reduction. This paper describes this approach by introducing simple heat transfer theory and SEA. The enclosing system of the loader whose enclosing structure consists of two rooms is investigated to show the validity of this method. The results represent that the simple heat transfer theory can be useful to estimate cooling performance when it is linked together by the back pressure theory in duct system. and the radiated noise can also be estimated by the SEA. Therefore a designer can use these approaches to define the opening ratio of an enclosure and the mass flow rate of air considering radiating noise.