• 한국물환경학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-13
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• 2020

The purpose of this study was to investigate the thermal and chemical stratification in Lake Paldang 2013-2018 weekly using Schmidt's stability index (SSI) and the index of chemical stratification (IC-i). The annual average for SSI was 19.1 g cm/㎠ with the maximum value of 45.3 g cm/㎠ in the summer and the minimum value of 4.8 g cm/㎠ in fall-winter showing seasonal differences as well as increased vertical mixing in the summer. The lake stability increased higher in 2016 as compared with the other period. The most influential factors of thermal stratification were temperature and heavy rainfall. Especially, high water temperature and a prolonged residence duration caused by reduced rainfall and inflows could result in an increase of the stratification period. While decreasing inflow and outflow at the end of the rainfall, the thermal stratification was restrengthened within 7-14 days, and then stabilized rapidly before the rainfall. IC-DO increased with high air temperature in the spring and fall-winter. However increasing sunshine duration and residence time and decreasing rate of outflow caused an increase of IC-DO in the summer. Rainfall (less than 800 mm/year) and discharge (less than 200 CMS) significantly declined in 2015 resulting in IC-DO (0.77) increased more than three times over the other years and bottom water hypoxia occurred. The SSI and IC-i used in this study could be applied to other lakes to understand changes in stratification and mixing dynamics.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권5호
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• pp.1206-1215
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• 2005

The thermal stratification phenomena, frequently occurring in the component of nuclear power plant system such as pressurizer surge line, steam generator inlet nozzle, safety injection system (SIS), and chemical and volume control system (CVCS), can cause through-wall cracks, thermal fatigue, unexpected piping displacement and dislocation, and pipe support damage. The phenomenon is one of the unaccounted load in the design stage. However, the load have been found to be serious as nuclear power plant operation experience accumulates. In particular, the thermal stratification by the turbulent penetration or valve leak in the SIS and SCS pipe line can lead these safety systems to failure by the thermal fatigue. Therefore in this study an 1/10 scaledowned experimental rig had been designed and installed. And a series of experimental works had been executed to measure the temperature distribution (thermal stratification) in these systems by the turbulent penetration, valve leak, and heat transfer through valve. The results provide very valuable informations such as turbulent penetration depth, the possibility of thermal stratification by the heat transfer through valve, etc. Also the results are expected to be useful to understand the thermal stratification in these systems, establish the thermal strati­fication criteria and validate the calculation results by CFD Codes such as Fluent, Phenix, CFX.

• 한국가스학회지
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• 제13권6호
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• pp.21-28
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• 2009

본 연구의 목적은 온도 성층화와 농도 성층화의 효과가 HCCI 연소에서 압력상승률 저감과 배기가스에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것이다. 2단계 열발생이 생기는 디메틸에테르(Di-Methyl Ether, DME) 연료를 사용하였다. 수치계산은 멀티 존 모델과 상세 화학 반응 스킴을 이용하였다. 수치계산 결과, 온도 성층화와 농도 성층화는 연소기간을 길게 하여 압력상승률을 저감시키는 것을 확인하였다. 그러나 농도 성층화의 폭이 너무 커지면 오히려 일산화탄소와 질소산화물이 증가하였으며, 연소 효율은 감소하였다.

• 한국가스학회지
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• 제15권3호
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• pp.39-46
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• 2011

본 연구에서는 DME와 n-Butane 연료를 사용하여 혼합연료 및 성층화효과가 HCCI 연소 특성에 미치는 영향을 화학반응수치계산을 통해서 알아보고자 한다. 우선, 기존에 완성된 DME와 n-Butane 반응스킴을 이용하여 새로운 화학 반응 모델을 만들고 기존의 DME 화학 반응 모델과 n-Butane 화학 반응 모델과 비교하여 유효성을 확보한다. 나아가, 자발화 특성이 다른 DME와 n-Butane 두 연료의 혼합비 변화에 따른 HCCI 연소 특성을 파악한다. 마지막으로, 혼합 연료를 각각 성층급기 했을 경우에 압력상승률 저감 효과를 파악 한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.19-25
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• 2010

The purpose of this study is to gain a better understanding of the effects of fuel stratification on reducing the pressure-rise rate at high load in HCCI combustion. It was found that fuel stratification offers good potential to achieve a staged combustion event and reduced pressure-rise rates. The engine is fueled with Di-Methyl Ether (DME) which has unique 2-stage heat release. Numerical analysis is conducted with single and multi-zones model and detailed chemical reaction scheme is done by chemkin and senkin. Calculation result shows that proper fuel stratification prolongs combustion duration and reduce pressure rise rate. Besides IMEP, combustion efficiency and indicated thermal efficiency keep constant. However, too wide fuel stratification increases pressure rise rate and CO and NOx emissions in exhaust gas.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권5호
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• pp.449-456
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• 2010

HCCI 엔진은 고효율, 저공해를 실현할 수 있는 차세대 내연기관이다. 그러나 HCCI 엔진이 상용화되기 위해서는 몇 가지 문제점들이 해결되어야 한다. 그 중에서 가장 큰 문제점은 과도한 압력 상승률이 노킹을 발생시키기 때문에 운전영역이 제한되는 것이다. 이번 연구의 목적은 HCCI 엔진에서 압력상승률 저감을 위하여 온도 성층화와 농도 성층화 효과를 조사하는 것이다. 그리고 Multi-zone 모델을 이용한 화학반응 수치해석을 통하여 연소 및 배기가스 특성에 미치는 영향을 알아보았다. 수치해석에서 2 단계 열발생을 가지는 DME와 1단계 열발생을 가지는 메탄을 사용하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.46-52
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• 2011

Homogeneous charge compression ignition (HCCI) is the best concept able to provide low NOx and PM in diesel engine emissions. This new alternative combustion process is mainly controlled by chemical kinetics in comparison with the conventional combustion in internal combustion engine. However, HCCI engine's operation have an excessive rate of pressure rising during the combustion process. In this study, stratification condition of EGR exhaust gases was used to reduce the pressure rising during the combustion process in HCCI engine. Also, combustion characteristics and emissions characteristics were investigated using the detailed diesel surrogate reaction mechanism.

• 한국산림과학회지
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• 제28권1호
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• pp.21-30
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• 1975

휴면기간(休眠期間)이 긴 주목종자(朱木種子)의 습층처리(濕層處理)에 따른 종자내(種子內) 생장(生長) 촉진물질(促進物質)과 생장(生長) 억제물질(抑制物質), 당(糖), 전분(澱粉), 단백질(蛋白質) 및 지방(脂肪) 등(等) 성분(成分)의 소장(消長)과 발아촉진(發芽促進)과의 관계(關係)를 구명(究明)코자 본(本) 실험(實驗)을 수행(遂行)하였던바 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 습층처리(濕層處理)에 의(依)하여 종자내(種子內) 배육(胚肉)에 있어서의 생장촉진물질(生長促進物質)은 증가(增加)하고 생장(生長) 억제물질(抑制物質)은 급감(急減)하여, 이 양자간(兩者間)의 상호작용(相互作用)이 처리(處理) 1년 이후 11월부터 이듬해 3월사이에 이루어져서 발아(發芽)를 촉진(促進)한다고 생각되며 한편 종피(種皮)에 있어서의 생장(生長) 촉진물질(促進物質)은 배육(胚肉)에 있어서와는 달리 거의 소장(消長)에는 변동(變動)이 없고, 생장(生長) 억제물질(抑制物質)의 양(量)은 급감(急減)하여 지는 것으로 미루어, 종피(種皮)와 발아촉진(發芽促進)과의 관계(關係)는 촉진물질(促進物質)보다 억제물질(抑制物質)의 소실(消失)에 영향(影響)되며 익년(習年) 11월부터 그 다음해 3월사이에 이루어진다고 생각된다. 2. 상치종자(種子)의 발아력(發芽力) 시험결과(試驗結果) 생장(生長) 억제물질(抑制物質)이 발아(發芽)를 좌우(左右)하는 것으로 보아 주목종자(朱木種子)의 발아(發芽)는 생장촉진물질(生長促進物質)보다 생장(生長) 억제물질(抑制物質)에 영향(影響)함이 크다고 생각된다. 3. 습층처리(濕層處理) 함으로서 배육내(胚肉內) 당(糖)과 조단백질량(粗蛋白質量)은 함수율(含水率)과 함께 증가(增加)하나 조지방(粗脂肪)과 전분량(澱粉量)은 감소(減少)하며 이들 성분(成分)의 소장(消長) 또한 발아촉진(發芽促進)과 밀접(密接)한 관계(關係)가 있는 것 같다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제29권2호
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• pp.99-109
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• 1997

A dynamic model for hydrogen generation by Fuel-Coolant Interactions(FCI) is developed with separate models for each FCI stage, coarse mixing and stratification. The model includes the physical concept of FCI, semi-empirical heat and mass transfer correlation and the concentration diffusion equation with the general non-zero boundary condition. The calculated amount of hydrogen, which is mainly generated in stratification, is compared with the FITS experiments. The model developed in this study shows a good agreement within a range of 10 % fuel oxidation rate and predicts the controlled mechanism of the chemical reaction very well. And this model predicts more accurately than the previous works. It is shown from the sensitivity study that the higher initial temperature of fuel particle is, the larger the reaction rate is. Up to 2700 K of temperature of the particle, the reaction rate increases rapid, which can lead to metal ignition.

• 한국해안해양공학회지
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• 제9권2호
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• pp.86-96
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• 1997

진해만에서 천해전선의 형성 및 전선과 수질분포와의 관계를 해석하기 위해 해양학적인 조사가 수행 되었으며, 또한 Simpson-Hunter의 성층계수 log(H/U$^3$)을 수치계산하였다.인공위성 자료와 현지조사결과에 의하면, 진해만의 천해전선은 가덕수로 북쪽해역 부근에서 형성되며, 전선부근에서 성층계수 값은 2.0~2.5이다. 전선이 셩성되는 위치를 기준으로 했을 때 만의 외해역과 진해만 서부해역에서는 COD 농도가 2.0 mg/l 이하로 낮으나, 전선역의 북쪽 내해에 위치한 마산만에서는 3.0~5.5 mg/l로써 높다. COD 농도는 마산만에서 외해로 갈수록 강한 해수교환으로 인해 점차 감소한다. 하계 저층 무산소 및 저산소 수괴는 진해만 서부해역과 마산만에서 일어나며, DO 농도는 성층계수가 증감함에 따라 감소한다. DO 농도는 전선이 형성되는 해역을 기준으로 만외에서는 약 4.0 mg/l 이상으로 높으나, 만내에서는 낮다. 천해전선은 연안에서 외해로의 물질수송에 대해 중요한 역하을 하며, 또한 전선의 형성지역은 물리적 및 화학적으로 중요한 경계를 이루는 것 같다.