• 제목/요약/키워드: Air-foam

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충돌제트 열전달에 발포알루미늄 방열기의 높이와 노즐의 크기가 미치는 영향 (Effects of Nozzle Size and Height of Aluminum Foam Heat Sink on Jet Impingement Heat Transfer)

  • 김서영;백진욱;강병하
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권9호
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    • pp.1263-1271
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    • 2001
  • An experimental study is carried out for an aluminum foam heat sink attached to an isolated heat source to evaluate high potential of aluminum foam as a heat sink with impinging jets. The effects of the pore density and the height of the aluminum foam heat sink, the jet Reynolds number, and the nozzle diameter are delineated in comparison with a conventional pin type heat sink. It is found that the aluminum foam with small pores is inefficient for the heat transfer enhancement due to the large flow friction at the given porosity. In the parameter ranges of the present study, the change in the nozzle diameter shows no significant effects on the surface temperature of the aluminum foam heat sink at a given Reynolds number. The heat transfer enhancement is strongly dependent on the jet Reynolds number and shows a maximum value at a moderate Reynolds number.

전달손실 최대화를 위한 공기-흡음재 배열 최적설계 (One-dimensional Topology Optimization for Transmission Loss Maximization of Multi-layered Acoustic Foams)

  • 이중석;김윤영;김정수;강연준;김은일
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 추계학술대회논문집
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    • pp.938-941
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    • 2006
  • We present a new design method of one-dimensional multi-layered acoustic foams for transmission loss maximization by topology optimization. Multi-layered acoustic foam sequences consisting of acoustic air layers and poroelastic material layers are designed for target frequency values. For successful topology optimization design of multi-layered acoustic foams, the material interpolation concept of topology optimization is adopted. In doing so, an acoustic air layer is modeled as a limiting poroelastic material layer; acoustic air and poroelastic material are handled by a single set of governing equations based on Biot's theory. For efficient analysis of a specific multi-layered foam appearing during optimization, we do not solve the differential equations directly, but we use an efficient transfer matrix approach which can be derived from Biot's theory. Through some numerical case studies, the proposed design method for finding optimal multi-layer sequencing is validated.

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향류 공기 구동식, 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리기에 의한 양어장수의 단백질 및 부유 고형물의 제거 특성 (Characteristics of Proteins and Total Suspended Solids Removal by Counter Current Air Driven Type, High Speed Aeration Type and Venturi Type Foam Separator in Aquacultural Water)

  • 서근학;김병진;김성구
    • 한국수산과학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.205-212
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    • 2000
  • 공기 구동식, 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리 장치를 동일한 용량으로 제작하여 양어장 순환수 중의 단백질,총 부유 고형물 및 탁도를 제거하는데 있어 각 포말 분리장치의 운전 특성을 알아보고자 하였다. 공기구동식 포말분리기의 유략감소가 거의 없었으나 벤튜리식 포말분리기는 $66.1{\%}$정도의 유량감소가 발생하였으며 고속 폭기식 포말분리기는 $77.2{\%}$의 유량감소가 발생하였다. 공기 구동식, 고속 폭기식 및 벤튜리식 포말분리 장치의 단백질 제거속도는 수력학적 체류시간이 증가함에 따라 지수적으로 감소 하였다. 0.32 분 이상의 수력학적 체류시간에서는 공기 구동식 포말분리장치의 제거속도와 제거율이 가장 높게 나타났으며 그 이하의 수력학적 체류시간에 대해서는 고속 폭기식 포말분리 장치의 제거속도와 제거율이 가장 높은 것으로 나타났다. 수력학적 체류시간의 변화에 따른 총 부유 고형물과 탁도의 제거속도와 제거율의 변화는 단백질 제거속도 및 제거율의 변화와 거의 비슷하였으며 벤튜리식 포말분리기는 짧은 수력학적 체류시간에서는 총 부유고형물의 제거 효율이 다른 두 포말분리기에 비해 떨어지는 것으로 나타났다. 탁도의 제거는 공기 구동식 포말 분리기가 가장 우수한 것으로 나타났다.

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해저터널 구난역 열차화재시 압축공기포 소화용수의 해수 적용성에 관한 실험 연구 (Experimental study on applicability of compressed air foam fire water using seawater in train fire at subsea tunnel rescue station)

  • 박병직;신현준;유용호;박진욱;김휘성;김양균
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제19권5호
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    • pp.705-715
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    • 2017
  • 본 연구에서는 해저터널 내부에서 발생하는 해저유출수를 소화용수로 사용하기 위해서, 압축공기포(CAF) 소화설비의 소화용수 적용성을 확인하였다. KS B ISO 7203-1(비수용성 액체에 적용되는 상부주입식 저팽창 포원액 사양) 규격에 따라 포수집기를 제작하였으며, 소화용수를 담수로 19회, 해수로 15회로 총 34회 실험을 하였다. 포 환원시간은 담수는 평균 237.73초, 해수는 평균 215.60초로 측정되어, 해수의 압축공기포(CAF) 소화용수 적용성을 확인하였다. 아울러, 열차 내 화재를 직접적으로 소화할 수 있도록 창문 파괴장치를 제작하고, 3차례 실물화재 실험을 수행하였다. 마지막 3차 실험에서는 2초만에 유리를 파괴하고 소화활동을 할 수 있는 구멍을 만들었으며, 이동식 압축공기포(CAF) 소화기를 사용하여 3초 만에 화재를 진압하였다.

포말건조 조건에 따른 애플망고 분말의 건조 가공 특성 (Drying Characteristics of Mango Powder according to Foam-Mat Drying Conditions)

  • 오현빈;백채완;곽태호;장현욱;김하윤;조용식
    • 한국식품영양학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.496-505
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    • 2023
  • This study explored a method to enhance the drying process usability of local mangoes by producing foam-mat dried powder under varying drying temperatures (50, 60, 70℃) and foam thicknesses (3, 6, 9 mm). The drying process period ranged from 60 to 390 minutes based on the set conditions, with higher temperatures and thinner foams accelerating drying. Powder chromaticity (L*,(L*, a*, and b*) demonstrated a declining trend with increasing drying temperature and foam thickness, exhibiting notable variance in chroma values. The water absorption index varied significantly, between 3.08 to 4.24, under different drying conditions, although the water solubility index remained consistent across foam-dried samples. Powder moisture content ranged from 2.53% to 3.83%, with hygroscopicity escalating with temperature and foam thickness. Vitamin C structure was compromised during the hot air drying process, especially at temperatures above 60℃. Electronic nose analysis distinguished foam-dried powder from freeze-dried powder; however, a thicker foam yielded a scent profile closer to that of freeze-dried powder. The findings provide fundamental data on mango foam drying, which is expected to improve processing and storage tech for local mangoes.

타이어 가루를 섞은 경량혼합토의 전단강도와 변형특성 (Shear Strength and Deformation Characteristics of Lightweight Soils Mixed with Tire Powder)

  • 윤길림;윤여원;안광현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권6C호
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    • pp.259-265
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    • 2012
  • 본 논문에서는 경량화 재료인 기포를 혼합한 기포혼합경량토와 폐타이어 분말을 혼합한 타이어혼합경량토를 연약지반의 개량, 진동차폐재 및 교대의 뒷채움재 등으로 활용하기 위하여 공학적 특성을 조사하였다. 당 연구에서는 목표 습윤단위중량과 시멘트 혼합비 변화에 따른 기포혼합경량토와 타이어혼합경량토의 강도특성과 변형특성을 일축압축시험과 비압밀-비배수 삼축압축시험으로 분석하였다. 동일한 습윤단위중량($13kN/m^3$)에서 2종류의 경량혼합토 강도특성을 비교한 결과, 일축압축시험에서는 같은 조건에서 비슷한 압축강도특성를 보였으나 비압밀-비배수 삼축압축시험 결과에서는 타이어 분말의 탄성특성으로 인한 영향으로 타이어혼합경량토가 기포혼합경량토 보다 큰 압축강도를 보였다. 그리고 2종류의 경량혼합토는 습윤단위중량과 시멘트량의 증가에 따라 일축압축강도와 삼축압축강도가 증가하였으나 습윤단위중량 $11kN/m^3$ 이하의 기포혼합경량토는 일정한 기포혼합비 수준에서는 시멘트량이 증가해도 기포에 의한 간극의 영향으로 경량혼합토의 강도는 증가하지 않거나 저하되는 것으로 나타났다.

건축물 외단열재의 열전달평가를 통한 화재 억제 방안 연구 (Study on the Fire Suppression by Heat Transfer of Thermal Insulation Materials)

  • 류화성;신상헌;송성용;김득모
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2018년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.277-278
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    • 2018
  • Improvement of insulation performance of buildings is a major part. Adiabatic method The adiabatic method minimizes the heat loss of the building. External insulation uses insulation to prevent fire. Ambient air hazards are less prone to fire. When a fire occurs, a phenolic pattern is formed and bond strength with the wall increases. EPS insulation and phenol foam were used to compare external heat transfer and external heat transfer. The heat transfer properties of phenolic foam and styrofoam were evaluated as follows. In the mortar and styrofoam structure, the problem of styrofoam reaching the burning point occurred before the collapse of the mortar, and the phenol foam had a problem in that when the direct fire was continued on the phenol foam. The characteristics of continuous infiltration appeared. In the case of mortar and phenol foam + styrofoam, the heat penetrated into the interior due to the shrinkage due to the shrinkage of the carbon screen on the phenol foam. However, when reinforced with glass mesh on the outer surface, And to reduce infiltration.

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바텀애시 골재와 기포를 융합한 경량 콘크리트의 압축 응력-변형률 모델 (Stress-Strain Model in Compression for Lightweight Concrete using Bottom Ash Aggregates and Air Foam)

  • 이광일;문주현;양근혁;지구배
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.216-223
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    • 2019
  • 이 연구의 목적은 바텀애시 골재와 기포를 융합한 경량 콘크리트(bottom ash based lightweight concrete, LWC-BF)의 압축 응력-변형률 모델 제시이다. Yang 등이 제시한 응력-변형률 곡선식에서 LWC-BF 9 배합의 실험으로부터 얻은 탄성계수, 최대응력 시 변형률 그리고 최대응력 이후 최대응력의 50% 응력 시 변형률 값들을 이용하여 상승부와 하강부의 기울기를 결정하였다. 제시된 모델은 기포 혼입율의 증가와 함께 감소되는 초기 강성 및 증가되는 하강부 기울기를 잘 반영하면서 실험결과와 잘 일치하였다. 제시된 모델의 예측값과 실험값의 평균제곱근 오차로부터 결정된 평균값과 표준편차는 각각 0.19와 0.08로서 각각 1.23과 0.47 값을 보이는 fib 2010 모델에 비해 현저히 낮았다.