The renewable energy sources can be thought of one of the major measures to reduce greenhouse gas emissions in the industries. However, the utilization technology for those sources is approaching in the different matters. One of them, thermoelectric generation might be applicable to fishing industry. A various of internal combustion engines are used in a wide range of fisheries. After the ignition process, the heat passed out from the exhaust outlet. Recycling the heat could be not only an energy source but also reduction of green gas emission. Therefore, this study was designed to verify the feasibility of generation from wasted exhaust gas and analyze the performance. The designed experiment devices were connected with a data logger and an electric loader to quantify the currency and voltage. The devices were installed in a coastal fishing vessel for a gillnet fishery. During the whole fishing trips, the amount of generation was measured by engine rpm and the fishing operation procedures including vessel operations. At the maximum 1,500 rpm in the practical range, the generation amount was 113.6 W. The amount difference in relation to connection method was within 5 W: serial connection was 111.4 W and parallel connection was 115.8 W.
터보펌프에서 발생 가능한 cavitation을 동반하지 않으면서 추진제를 요구하는 압력과 유량으로 연소기에 공급하기 위해서는 추진제 탱크에 저장된 추진제를 가압하는 시스템이 필요하다. 가압시스템은 선가압과 주가압으로 분류할 수 있으며, 본 연구에서는 주가압 시스템에 대해서만 언급한다. 추진제탱크 가압 방식에는 가압가스 생성방법과 공급 방법으로 나눌 수 있으며, 가압가스 생성방법으로는 비활성가스 및 극저온 산화제를 기화시켜 추진제탱크에 공급하는 방법이 있다. 본 연구에서는 가압시스템의 분류와 가압 방식에 따른 장단점을 비교하였으며, 특히 발사체에서 사용하고 있는 가압방식 중에서 임펄스 제어방식의 원리와 가압시스템의 특성을 기술한다. 또한 가압시스템의 구성요소인 열교환기의 형상과 구조 및 각 열교환기의 특징에 대하여 설명한다. 본 자료는 발사체 개발단계에서 가압시스템의 기본요구조건 도출과 개념설계 단계에서 활용할 수 있다.
Effects of surface defect distribution on flame instability during flame-surface interaction are experimentally investigated. To examine the chemical quenching phenomenon, we prepared thermally grown silicon oxide plates with well-defined defect density. Ion implantation was used to control the number of defects, i.e. oxygen vacancies. In an attempt to preferentially remove the oxygen atoms from silicon dioxide surface, argon ions with low energy level from 3keV to 5keV were irradiated at the incident angle of $60^{\circ}C$. Compositional and structural modification of $SiO_2$ induced by low-energy $Ar^+$ ion irradiation has been characterized by Atomic Force Microscopy (AFM) and X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS). The analysis shows that as the ion energy increases, the number of structural defect also increases and non-stoichiometric condition of $SiO_x(x{\le}2)$ plates is enhanced. From the quenching distance measurements, we found out that when the surface temperature is under $300^{\circ}C$, the quenching distance decreases on account of reduced heat loss; as the surface temperature increases over $300^{\circ}C$, however, quenching distance increases despite reduced heat loss effect. Such aberrant behavior is caused by heterogeneous chemical reaction between active radicals and surface defect sites. The higher defect density, the larger quenching distance. This results means that chemical quenching is governed by radical adsorption and can be parameterized by the oxygen vacancy density on the surface.
이 논문의 목적은 C-E System 80+ 원자로에서의 직접용기주입 설계를 가압 열 충격의 견지에서 평가하는 것이다. 영의 출력에서의 주증기관 파단과 0.05 ft$^2$면적의 소형파단 냉각재상실사고가 가능성있는 가압열충격 사고로 선정되었다. 원자로 다운카머 영역에서의 유체 성층효과를 예측하기 위하여 주증기관 파단사고에 대하여는 COMMIX-IB 전산코드를, 그리고 0.05 ft$^2$소형파단 냉각재상실사고에 대하여는 REMIX 전산코드를 사용하여 유체혼합해석이 수행되었다. 압력과 온도의 과도변화를 받는 원자로용기 벽내의 응력분포는 두 사고에 대하여 OCA-P전산코드를 사용하여 계산되었다. 해석결과, 붕괴열의 고려가 없는 소형파단 냉각재 상실사고의 경우 용기내 균열발생의 가능성이 있으나 붕괴열을 고려하면 용기의 수명기간중 균열발생의 가능성은 없다.
마이크로채널 메탄 수증기 개질 반응기의 열 및 물질 전달 특성을 이해하기 위한 수치해석 연구를 수행하였다. Rh-촉매의 메탄 수증기 개질 반응과 Pt-촉매의 메탄 연소 반응을 함께 모델링하였다. 화학 반응의 반응 속도를 해석 모델에 적용하였다. 접촉시간, 평행류 대향류 등 유동 패턴, 채널 크기 등이 개질 성능과 온도 분포에 미치는 영향을 관찰하였다. 평행류와 대향류는 서로 반대되는 온도 분포를 갖게 되고, 그로 인해 서로 다른 반응 속도와 화학종 몰분율을 나타낸다. 접촉시간이 짧아지고 채널 크기가 증가할수록 촉매층과 혼합물 유동 사이의 물질 전달이 제한되어 개질 성능은 감소하게 된다.
본 연구는 전산유체역학기법을 통해 화재유동을 수치적으로 모델링하고 화재발열량계 내부의 유동특성과 발열량 측정의 불확실성에 영향을 미치는 주요 측정인자들의 특성을 파악하고자 한다. 수치해석에 이용된 프로그램은 ANSYS사의 CFX 12.1이고 에디소산모델과 P-1 근사법을 적용하여 연소반응과 복사열전달을 해석한다. 수치해석결과 $90^{\circ}$ 곡관이 적용된 배기덕트의 경우 측정면에서 상대적으로 비대칭성이 높은 유동분포를 보였으며 속도장의 편차가 온도나 농도장의 편차에 비해 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 연구를 통해 신뢰성 높은 화재발열량계의 구축을 위한 설계과정을 최적화하고 효율적인 시스템 운영을 위한 기초자료를 제공한다.
In this study, temperature characteristics and fire damage form were analyzed to investigate flame spreading form and fire probability from ignition sources subject to drivit component materials which is finishing material in architecture. Ignition sources were limited to a gas torch and exterior panel board fire, and the size of the sample was manufacture in 30 cm length ${\times}$ 50 cm height ${\times}$ 5cm thickness size. Marble (inner wall) + 3 mm drivit (outer wall), marble (inner wall) + 4 mm plaster stone (outer wall), sandwich panel + 3 mm driver bit (outer wall), sandwich panel + 3 mm driver bit + insulation (outer wall), and gypsum board (inner wall) + 3 mm drivit (outer wall) were prepared for the sample. As result of the research for temperature characteristics, large temperature difference by each material was shown in $218^{\circ}C{\sim}995^{\circ}C$ at 30 seconds and $501^{\circ}C{\sim}1078^{\circ}C$ at 300 seconds. Especially when the inner wall was a plaster board, lowest temperature of $501^{\circ}C$ was shown at 300 seconds and marble inner wall showed the following lowest temperature of $900^{\circ}C$. Temperature rising over $1000^{\circ}C$ was shown in other materials. Regarding fire damage form, drivit or gypsum board outer wall parts exposed to fire showed combustion and carbonization to show calcination(breaking phenomenon) and influence of heat exposure was higher as calcination became more severe.
대부분 필로티 구조 건물은 필로티를 통해야만 출입이 가능한 구조이고 주차장으로 사용할 경우 차량이 연쇄적으로 소훼되면서 짧은 시간에 필로티 전체로 확산된다. 연소 하중이 높은 차량과 천장 단열재에서 생성된 뜨거운 열기와 유독가스는 출입문을 파손시키고 건물내부로 유입되어 계단과 승강기 그리고 전선이 지나가는 피트(EPS)와 같은 경로를 통해 건물 상층으로 확대된다. 필로티에서 화재가 발생할 위험성은 다양하다. 만약 이곳에서 화재가 발생할 경우 입주민들은 건물에 갇혀 생존에 위협을 받을 수밖에 없다. 본 연구는 필로티에서 화재가 발생하여 5명이 사망하고 139명의 다친 의정부 아파트 화재 사례를 살펴보고 필로티 구조의 건물의 화재 취약성을 분석하였다.
This study provides the electrical model of combustible catalytic gas sensor. Physical characteristics such as thermal behavior, resistance change were included in this model. The finite element method analysis for sensor device structure showed that the thermal behavior of sensor is expressed in a simple electrical equivalent circuit that consists of a resistor, a capacitor and a current source. This thermal equivalent circuit interfaces with real electrical circuit using two parts. One is 'power to heat' converter. The other is temperature dependent variable resistor. These parts realized with the analog behavior devices of the SPICE library. The gas response tendency was represented from the mass transferring limitation theory and the combustion theory. In this model, Gas concentration that is expressed in voltage at the model, is converted to heat and is flowed to the thermal equivalent circuit. This model is tested in several circuit simulations. The resistance change of device, the delay time due to thermal capacity, the gas responses output voltage that are calculated from SPICE simulations correspond well to real results from measuring in electrical circuits. Also good simulation result can be produced in the more complicated circuit that includes amplifier, bios circiut, buffer part.
섬유강화 복합재료(Fiber Reinforced Polymers, FRP)는 우주, 항공, 국방 분야에서 주로 활용되어져왔고, 현재는 선박, 자동차, 화학공정, 건축자재, 스포츠 용품 등 다양한 분야의 산업 전반까지에 널리 활용되어지고 있다. 이들 복합재료를 기반시설물에 대한 구조적 재료로 사용함에 있어서 가장 유념해야 할 것은 복합재료의 높은 인화성과 낮은 열 저항성이다. 따라서 고온환경 하에 복합재료의 재료적 성질변화에 대한 연구가 필요한데 본 연구에서는 주변온도와 수지(resin)재료 변화에 따른 복합재료 물성치 및 거동변화를 알아보기 위하여 약 30분 동안 상온부터 250까지의 온도조건에서 복합재료의 인장시험 규격인 ASTM D3039/D3039M의 절차에 따라 인장시험을 수행하였다. 본 연구결과 고온인장시험을 통하여 복합재료의 역학적 성질이 온도의 증가에 따라 점진적으로 감소하였는데 이는 주로 매트릭스의 열분해 및 연소과정으로 인한 분해과정에 기인한다. 또한 구조물의 거동변화에 있어서 수지(resin)에 따른 물성치 변화 특성은 구조물의 처짐 거동에 있어 상대적으로 큰 변화를 보여주었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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