Kim, Jaehyun;Ryu, Seo-Yoon;Cheong, Cheolung;Jang, Donghyeok;An, Mingi
The Journal of the Acoustical Society of Korea
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v.37
no.6
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pp.396-403
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2018
In this paper, a high-performance and low-noise centrifugal fan is developed for cooling automotive seats which provide a driver with pleasant driving environment. First, the flow characteristics of the existing fan unit was analyzed using a fan performance tester and CFD (Computational Fluid Dynamics) simulations. The analysis of the predicted flow field indicated vortex flow near the tip of fan hub and stagnation flow on the top of fan hub. Two design points are devised to reduce the vortex flow and the stagnation flow observed in the existing fan unit. First, the cut-off clearance which is the minimum distance between the fan blade and the fan housing is increased to reduce the vortex strength and, as a result, to reduce the overall sound pressure level. Second, the hub shape is more modified to eliminate the stagnation flow. The validity of proposed design is confirmed through the numerical analysis. Finally, a prototype is manufactured with a basis on the numerical analysis result and its improved flow and noise performances are confirmed through the P-Q curves measured by using the Fan Tester and the SPL (Sound Pressure Level) levels measured in the anechoic chamber.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.16
no.3
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pp.485-492
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2021
The wind turbines with a rated capacity of 50kW or less are generally considered as small class. Small wind turbines are an attractive alternative for off-grid power system and electric home appliances, both as stand-alone application and in combination with other energy technologies such as energy storage system, photovoltaic, small hydro or diesel engines. The research objective is to develop the 50kW scale wind turbine blades in ways that resemble as closely as possible with the construction and methods of utility scale turbine blade manufacturing. The mold process based on wooden form is employed to create a hollow, multi-piece, lightweight design using carbon fiber and fiberglass with an epoxy based resin. A hand layup prototyping method is developed using high density foam molds that allows short cycle time between design iterations of aerodynamic platforms. A production process of five blades is manufactured and key components of the blade are tested by IEC 61400-23 to verify the appropriateness of the design. Also, wind system with developed blades is tested by IEC 61400-12 to verify the performance characteristics. The results of blade and turbine system test showed the available design conditions for commercial operation.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.50
no.7
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pp.507-514
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2022
The EO/IR targeting pod mounted on a fighter to acquire information about tactical targets is typically mounted and operated at the bottom of the aircraft fuselage. Since the aircraft equipped with such an external attachment has complexed aerodynamic and inertial characteristics compared to the aircraft flying without an external attachment, a method of system performance analyses is required to identify development risk factors in the early stages of development and reflect them in the design. In this study, a development plan was presented to provide the necessary modeling and simulation tools to develop a pod that can acquire measurement data stably in a highly maneuverable environment. The limiting operating conditions of the pods mounted on the highly maneuverable aircraft were derived, the aerodynamics and inertial loads of the mounted pods were analyzed according to the limiting operating conditions, and a flight data generation and transmission system were developed by simulating the mission of the aircraft equipped with the mounted pods.
Based on a two-year measurement data, major sources for the ambient carbonaceous aerosols at the Anmyeon Global Atmosphere Watch (GAW) station were identified by using the Positive Matrix Factorization (PMF) model. The particulate matter less than or equal to $2.5{\mu}m$ in aerodynamic diameter (PM2.5) aerosols were sampled between June 2015 to May 2017 and carbonaceous species including ~80 organic compounds were analyzed. When the number of factors was 5 or 6, the performance evaluation parameters showed the best results, With 6 factor case, the characteristics of transported factors were clearer. The 6 factors were identified with various analyses including chemical characteristics and air parcel movement analysis. The 6 factors with their relative contributions were (1) anthropogenic Secondary Organic Aerosols (SOA) (10.3%), (2) biogenic sources (24.8%), (3) local biomass burning (26.4%), (4) transported biomass burning (7.3%), (5) combustion related sources (12.0%), and (6) transported sources (19.2%). The air parcel movement analysis result and seasonal variation of the contribution of these factors also supported the identification of these factors. Thus, the Anmyeon Island GAW station has been affected by both regional and local sources for the carbonaceous aerosols.
Kim, Do-Hyeon;Kim, Seon-Hong;Kim, Ji-Hoon;Cho, Seung-Yeon;Park, Ju-Myon
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.32
no.8
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pp.739-746
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2010
The purposes of this study are 1) to develop an advanced chamber system within ${\pm}10%$ of air velocity at the particulate matter (PM) collection area, 2) to research theoretical characteristics of PM10 and PM2.5 samplers, 3) to assess the performance characteristics of PM10 and PM2.5 samplers through chamber experiments. The total six one-hour experiments were conducted using the cornstarch with an mass median aerodynamic diameter (MMAD) of $20\;{\mu}m$ and an geometric standard deviation of 2.0 at the two different air velocity conditions of 0.67 m/s and 2.15 m/s in the chamber. The aerosol samplers used in the present study are one APM PM10 and one PM2.5 samplers accordance with the US federal reference methods and specially designed three mini-volume aerosol samplers (two for PM10 and one for PM2.5). The overall results indicate that PM10 and PM2.5 mini-volume samplers need correction factors of 0.25 and 0.39 respectively when APM PM samplers considered as reference samplers and there is significant difference between two mini-volume aerosol samplers when a two-way analysis of variance is tested using the measured PM10 mass concentrations. The PM10 and PM2.5 samplers with the cutpoints and slopes (PM10: $10{\pm}0.5\;{\mu}m$ and $1.5{\pm}0.1$, PM2.5: $2.5{\pm}0.2\;{\mu}m$ and $1.3{\pm}0.03$) theoretically collect the ranges of 86~114% and 64~152% considering the cornstarch characteristics used in this research. Furthermore, the calculated mass concentrations of PM samplers are higher than the ideal mass concentrations when the airborne MMADs for the cornstarch used are smaller than the cutpoints of PM samplers and the PM samplers collected less PM in another case. The chamber experiment also showed that PM10 and PM2.5 samplers had the bigger collection ranges of 37~158% and 55~149% than the theocratical calculated mass concentration ranges and the relatively similar mass concentration ranges were measured at the air velocity of 2.15 m/s comparing with the 0.67 m/s.
The use of phonosurgery in the recent development of laryngomicrosurgery has enabled the restoration of a normal voice in respect to functional laryngeal surgery which in Korea in the past limited to simple removal of benign laryngeal tumor such as laryngeal polyp or nodules and cordal injection of $Teflon^{{\circledR}}$ for the treatment of recurrent nerve paralysis under the vision of suspension laryngoscopy. Performance of phonosurgery for the treatment of cord paralysis, mutational dysphonia, vocal cord atrophy, hyperkinetic dysphonia and sulcus vocalis is a happy event in the view point of development of phonosurgery in Korea. In this aspect thyroplasty to change the position and physical characteristics of the cord outside the glottis instead of the direct handling of the vocal cord through direct endoscopy is popular. Among the 4 types of thyroplasty, classified by Insshiki(1974), type I thyroplasty(1ateral compression of vocal cord) and type IV thyroplasty(lengthening of vocal cord) were effective in the treatment of unilateral vocal cord paralysis. Advantages of this operation are the fine adjustment of the degree of lateral compression under local anesthesia according to the phonation of the patient during operation and avoidance of dyspnea and intralaryngeal hemorrhage due to the manipulation outside the internal perichondrium of the thyroid cartilage. We did 7 cases of thyroplasty for the treatment of unilateral vocal cord paralysis in the 7 months from September 1981 to March 1982. Before the operation aerodynamic study, psychoacoustical evaluation, stroboscopy and sound spectrographic analysis were done. Two months after the operation the above procedures were performed again. Results of preoperative and postoperative examination were compared and the following results were obtained. 1) In the aerodynamic study, maximum phonation time increased to 158% of the preoperative value and the phonation quotient and the mean flow rate decreased to 58% and 54% of preoperative values. 2) The degree of hoarseness improved in the psychoacoustical evaluation and the glottic chink during phonation was decreased in the stroboscopic examiantion. 3) In the sound spectrographic analysis, periodicity was much restored and noise distribution decreased especially in the high frequency area.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.37
no.4
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pp.378-383
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2013
A butterfly throttle valve has been used to control the brake power of an SI engine by controlling the mass flow-rate of intake air in the induction system. However, the valve has a serious effect on the volumetric efficiency of the engine due to the pressure resistance in the induction system. In this study, a new intake air controlling valve named "Variable Geometry Throttle Valve(VGTV)" is proposed to minimize the pressure resistance in the intake system of an SI engine. The design concept of VGTV is on the application of a venturi nozzle in the air flow path. Instead of change of the butterfly valve angle in the airflow field, the throat width of the VGTV valve is varied with the operating condition of an SI engine. In this numerical study, CFD(computational fluid dynamics) simulation technique was incorporated to have an aerodynamics performance analysis of the two air flow controlling systems; butterfly valve and VGTV and compared the results to know which system has lower pressure resistance in the air intake system. From the result, it was found that VGTV has lower pressure resistance than the butterfly valve. Especially VGTV is effective on the low and medium load operating condition of an SI engine. The averaged pressure resistance of VGTV is about 49.0% lower than the value of the conventional butterfly throttle valve.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.31
no.6
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pp.23-29
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2003
Transonic two-phase flow of Saturated humid air, in which relative humidity is 100%, with various condensation processes around thin airfoils is investigated. The study uses an extended transonic small-disturbance(TSD) model of Rusak and Lee [11, 12] which includes effects of heat addition to the flow due to condensation. Two possible limit types of condensation processes are considered. In the nonequilibrium and homogeneous process, the condensate mass fraction is calculated according to classical nucleation and droplet growth rate models. In the equilibrium process, the condensate mass fraction is calculated by assuming an isentropic process. The flow and condensation equations are solved numerical1y by iterative computations. Results under same upstream conditions describe the flow structure, field of condensate, and pressure distribution on airfoil's surfaces. It is found that flow characteristics, such as position and strength of shock waves and airfoil’s pressure distribution, are different for the two condensation processes. Yet, in each case, heat addition as a result of condensation causes significant changes in flow behavior and affects the aerodynamic performance of airfoils.
In order to improve the safety of the multi-copter, Korea Aerospace Research Institute (KARI) performed a wind-tunnel test using an octocopter with the maximum takeoff weight (MTOW) of 28 kg. The wind-tunnel test was performed with three different RPM ranges, 3,500, 4,500 and 5,500 rpm, and three different wind speeds, 3.5, 5 and 7 m/sec. The tested range of the angle of attacks was $-40^{\circ}$ to $20^{\circ}degree$ and ${\pm}90^{\circ}degree$. Vortex ring state (VRS) of the tested multi-copter was located around the vertical descending speed of 6 m/sec and the decrement of thrust was about 13 % at the time of testing. Compared with the single propeller wind-tunnel test result, the propeller efficiency of the octocopter dropped to 10 to 15% depending on the propeller RPM. It is hypothesized that the obtained aerodynamic characteristics by the wind-tunnel test will be used to improve the performance and wind resistance of the multi-copter.
Kim, Hyun Jung;Lee, Cho Ae;Hwang, Eun Kyung;Han, Man Young;Ann, Uk Sung;Cho, Young Min
Clinical and Experimental Pediatrics
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v.46
no.12
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pp.1235-1241
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2003
Purpose : We assessed the dynamic characteristics of 16 nebulizer/compressor combinations currently available in Korea. Methods : The 16 nebulizer/compressor combinations(Pariboy Type 38/Long life, Pariboy Type N/Long life, Pariboy Type N/Salter 8900, Pariboy Type N/LC, Devilbiss pulmoaid-LT/Hudson, Devilbiss pulmoaid/Hudson, Mesmed neb-300/Own, San-up 3040/Hudson, Midas(Basic)/Own, AirJolie 2/Hudson, Thomas 1127/Salter 8900, Noel NE-2000/Salter 8900, Omron CX3/Hudson, Chang Woo CWN-100/Salter 8900, Voyage/Mefar, Chang Woo ASI-Pro/Medel jet pulse) were evaluated in terms of particle size and mass output. In addition, we determined the effects of nebulizer fill volume on mass output. Results : Pariboy Type N/Long life has the highest respirable mass of 0.184 mg/min and Mesmed Neb-300/Own has the lowest 0.019 mg/min. Pariboy Type N/Long life has the highest mass output of 0.68 mg/min and the shortest mass median aerodynamic diameter(MMAD) of $3.76{\mu}m$. All combinations other than Pariboy Type N/Long life produced a MMAD of over $5{\mu}m$. MMAD over a 5 min nebulization ranged 3.76 to $9.83{\mu}m$. There were no significant effects of fill volume on mass output. Conclusion : We concluded that there is a wide variation in performance of nebulizer/compressor combinations. The characteristics of nebulizer/compressor combinations should be considered in selecting products.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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