Experiments in methane-air low strain rate counterflow diffusion flames diluted with nitrogen have been conducted to study the behavior of flame extinction and edge flame oscillation in which flame length is less than the burner diameter and thus lateral conduction heat loss in addition to radiative heat loss could be remarkable at low global strain rates. Critical mole fraction at flame extinction is examined with velocity ratio and global strain rate. Onset conditions of edge flame oscillation and flame oscillation modes are also provided with global strain rate and added nitrogen mole fraction to fuel stream (fuel Lewis number). It is seen that flame length is closely relevant to lateral heat loss, and this affects flame extinction and edge flame oscillation considerably. Edge flame oscillations in low strain rate flames are experimentally described well and are categorized into three: a growing oscillation mode, a decaying oscillation mode, and a harmonic oscillation mode. The regime of flame oscillation is also provided at low strain rate flames. Important contribution of lateral heat loss even to edge flame oscillation is clarified
This study was intended to search the thermal properties of rice which are necessary in preventing qualitative and quantitative losses in the drying and milling processes. First, the coefficient of cubical thermal expansion of brown rice was measured, which is required for analyzing the internal stress of rice, and then theoretical thermal and moisture stresses were calculated. The results are summarized as follows: 1. The coefficient of cubical thermal expansion of brown rice was about $2.81{\times}10^{-4}/^{\circ}C$ in the temperature range of $10^{\circ}C-60^{\circ}C$. 2. When the shape of brown rice was assumed to be a sphere or a cylinder, maximum thermal stress due to temperature change of $20^{\circ}C-60^{\circ}C$ was in the range of $25-100kg/cm^2$. And maximum moisture stress was in the range of $450-650kg/cm^2$ when the drying temperature was $35^{\circ}C$, initial and final moisture contents of brown rice were 20% and 14% (w.b.), and the moisture diffusion coefficient was assumed to be $6.79{\times}10^{-4}cm^2/hr$. 3. Consequently, it was concluded that crack formation in a rice kernel is mainly caused by moisture stress.
고병원성 조류인플루엔자(Highly Pathogenic Avian Influenza: HPAI)는 전염력이 매우 높아 발병 시 전국적으로 확산되어 막대한 사회경제적 피해를 유발하는 제1종 법정가축전염병이다. 국가동물방역통합시스템(Korea Animal Health Integrated System: KAHIS)은 축산차량등록제를 통하여 축산관련차량의 축산관련시설 출입정보를 실시간으로 기록함으로써 가축질병 발생 시 신속한 방역업무를 지원하기 위하여 구축한 통합시스템이다. KAHIS는 가축질병 발생 시 차량이동에 의한 확산경로를 효과적으로 추적하기 위한 시공간 정보를 포함한다. 이러한 시공간 정보를 바탕으로 시설들 간 연결 관계를 나타내는 접촉 네트워크를 구축할 경우 가축질병의 시공간 확산과정 추론에 유용하게 활용할 수 있다. 본 연구의 목적은 가축질병 방역활동 지원을 위하여 KAHIS에 내재된 시공간 정보를 접촉 네트워크로 구축하여 일차적 활용방안을 실증적으로 제시하는 것이다. 구축한 접촉 네트워크를 토대로 가축질병의 확산이 이루어지는 잠재적 시공간적 권역을 추정함으 로써 차단 방역 관련 의사결정을 돕기 위한 분석정보를 도출하고 해석을 통하여 정책적 함의를 제시하였다. 아울러 좀 더 고도화된 의사결정 지원정보 도출을 위한 접촉 네트워크의 심층적 활용 방안을 제시하였다.
In this paper, the unipolar corona-needle charger was developed and its capabilities were both numerically and experimentally investigated. The experimental corona discharges and particle losses in the charger were obtained at different corona voltage, aerosol flow rate and particle diameter for positive and negative coronas. Inside the charger, the electric field and charge distribution and the transport behavior of the charged particle were predicted by a numerical simulation. The experimental results yielded the highest ion number concentrations of about $1.087{\times}10^{15}ions/m^3$ for a positive corona voltage of about 3.2 kV, and $1.247{\times}10^{16}ions/m^3$ for a negative corona voltage of about 2.9 kV, and the highest $N_it$ product for positive and negative coronas was found to about $7.53{\times}10^{13}$ and $8.65{\times}10^{14}ions/m^3$ s was occurred at the positive and negative corona voltages of about 3.2 and 2.9 kV, respectively, and the flow rate of 0.3 L/min. The highest diffusion loss was found to occur at particles with diameter of 30 nm to be about 62.50 and 19.33 % for the aerosol flow rate of 0.3 and 1.5 L/min, respectively, and the highest electrostatic loss was found to occur at particles with diameters of 75 and 50 nm to be about 86.29 and 72.92 % for positive and negative corona voltages of about 2.9 and 2.5 kV, respectively. The numerical results for the electric field distribution and the charged particles migration inside the charger were used to guide the description of the electric field and the behavior of charged particle trajectories to improve the design and refinement of a unipolar corona-needle charger that otherwise could not be seen from the experimental data.
고분자전해질막 연료전지는 작동온도가 낮아, 다른 종류의 연료전지에 비해 빠른 시동과 응답 특성을 가진다는 장점이 있다. 시뮬레이션 연구는 비용과 시간 측면에서 이점이 있어 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 기존의 수식에 단위전지의 기체확산층에 잔류하는 물의 저항을 추가하여 실제 데이터와 모델데이터를 비교했다. 실험은 25 cm2 단위 전지로 진행됐으며, 1차 임피던스 측정, 활성화, 분극곡선 데이터 획득 후 정지 시간을 0, 10, 60분으로 가지는 샘플로 나눠 실험했다. 이는 기체확산층 내부의 잔류 중인 물이 증발할 시간을 0분, 10분, 60분 부여했다고 볼 수 있다. 휴식기간을 가지지 않는 경우, 같은 전위 및 같은 유량에서 성능 향상의 폭은 큰 차이를 보이지 않았으나, 휴식기간을 가진 막전극 접합체의 경우 임피던스 측정 시 성능 향상이 확인되었다. 저항 감소크기를 과전압으로 바꿔, 연료전지모델에 잔류수가 존재할 경우와 존재하지 않을 경우의 전압 차이를 비교했으며 그 결과로 농도손실이 주를 이루는 고전류밀도 영역의 오차율이 줄어든 것을 확인하였다.
Experiments were conducted to clarify role of the outermost edge flame on low-strain-rate flame extinction in buoyancy-suppressed non-premixed methane flames diluted with He and $N_2$. The use of He curtain flow produced a microgravity level of $10^{-2}-10^{-3}g$ in $N_2$- and He-diluted non-premixed counterflow flame experiments. The critical He and $N_2$ mole fractions at extinction with a global strain rate were examined at various burner diameters (10, 20, and 25 mm). The results showed that the extinction curves differed appreciably with burner diameter. Before the turning point along the extinction curve, low-strain-rate flames were extinguished via shrinkage of the outermost edge flame with and without self-excitation. High-strain-rate flames were extinguished via a flame hole while the outermost edge flame was stationary. These characteristics could be identified by the behavior of the outermost edge flame. The results also showed that the outermost edge flame was not influenced by radiative heat loss but by convective heat addition and conductive heat losses to the ambient He curtain flow. The numerical results were discussed in detail. The self-excitation before the extinction of a low-strain-rate flame was well described by a dependency of the Strouhal number on global strain rate and normalized nozzle exit velocity.
International Journal of Fluid Machinery and Systems
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제2권2호
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pp.110-120
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2009
Generally the fluid flows within the centrifugal impeller passage as a decelerating flow with an adverse pressure gradient along the stream wise path. This flow tends to be in a state of instability with flow separation zones on the suction surface and on the front shroud. Hence several experimental attempts were earlier made to assess the efficacy of using boundary layer fences to trip the flow in the regions of separation and to make the flow align itself into stream wise direction so that the losses could be minimized and overall efficiency of the diffusion process in the fan could be increased. With the development of CFD, an extensive numerical whole field analysis of the effect of boundary layer fences in discrete regions of suspected separation points is possible. But it is found from the literature that there have been no significant attempts to use this tool to explore numerically the utility of the fences on the flow field. This paper attempts to explore the effect of boundary layer fences corresponding to various geometrical configurations on the impeller as well as on the diffuser. It is shown from the analysis that the fences located on the impellers near the trailing edge on pressure side and suction side improves the static pressure recovery across the fan. Fences provided at the radial mid-span on the pressure side of the diffuser vane and near the leading edge and trailing edge of the suction side of diffuser vanes also improve the static pressure recovery across the fan.
IBDV는 양계업이 전업화된 모든지역에서 발생하고 있다. 이 질병의 임상증상은 매우 특징적이기도 하지만 IBDV 감염시의 닭의 연령 또는 바이러스의 병원성에 따라 임상증상 업이 내과 하기도 한다. IBDV에 의한 BF의 종장이나 출혈성 병변은 감염 후 짧은 기간에만 관할되며 질병이 경과함에 따라 BF는 위축된다. IBDV는 감염력이 극히 높으며, 오염된 계분, 사료, 물 등에 의하여 전파된다. 이 바이러스는 외계 환경에 대하여 극히 높은 저항성을 갖고 있으며 Ribovirus군의 Diplorna 바이러스로서 크기는 55-60nm이다. IBDV는 계태아나 계태아 조직 또는 감수성이 있는 닭의 BF에서 용이하게 증식시킬 수 있다. agar gel을 사용한 면역 확산법은 IBDV 감염을 진단할 수 있는 가장 간편한 방법이다. IBDV에 대한 항체는 감염 후 1주일 후부터 증명되며 장기간 지속된다. 감수성 계군일 경우 높은 역가의 항체형성이나 지속은 계군의 연령에 비례한다. IBDV에 대한 모체이행 항체는 critical age때의 병아리를 야외 감염으로부터 보호하여 준다. IBDV 단독 감염에 의한 IBD 피해는 경미한 것이지만 면역부전증에 의하여 유발되는 복합성 질병인 Inclusion body hepatitis, 전염성 빈혈, 괴저성 피부염 등은 닭의 생산성을 크게 저하시킨다.
주어진 연료전지면적에서 반응면적이 넓을수록 성능이 향상되는 연료전지는 좁은 폭의 채널을 여러 개 존재하게 하는 구조를 선호하지만 채널 폭이 좁아질수록 압력이 커지는 문제가 고려되어져야 한다. 그러나 현재 채널 구조에 따른 압력에 대한 연구는 많이 진행되어져 왔지만 대부분 반응을 고려하지 않았으며, 반응을 고려한 경우에 어떤 경향을 나타내는지 알아보는 것이 연료전지 유로설계에 있어 매우 중요하다. 본 논문에서 화학반응을 고려한 평행류, 90도 밴드형, serpentine 세가지 종류의 유로채널를 가진 연료전지를 수치 해석하여 반응을 고려하지 않은 경우와 마찰계수(fRe), 속도, 압력강하를 비교하여 본 결과 parallel과 bend 형태의 채널은 반응을 고려한 경우 반응에 의한 밀도의 감소에 따라 근소하게 감소한 것을 알 수 있었다. 그러나 serpentine채널은 다공성매체인 확산층을 통해 인접한 채널로 가스가 이동하는 bypass flow 영향에 의하여 상대적으로 낮은 압력강하를 나타내는 것을 알 수 있었다.
다결정 실리콘에서 결정입계는 광생성된 반송자들의 재결합 중심으로 작용할 뿐 아니라 전위장벽으로 작용하여 태양전지의 변환효율을 감소시킨다. 결정입계의 영향을 줄이기 위해 열처리, 결정입계에 대한 선택적 식각, 결정입계로 함몰전극을 형성하는 방법, 다양한 전극 구조, 초박막 금속 형성 후 전극형성 등 여러가지 요소들을 조사하였다. 질소 분위기에서 $900^{\circ}C$ 전열처리, $POCl_3$ 확산을 통한 게터링, 후면전계 형성을 위한 Al 처리로 다결정 실리콘의 결함밀도를 감소시켰다. 결정입계에서의 반송자 손실을 감소시키기 위한 기판 처리로 Schimmel 식각액을 사용하였다. 이는 texturing 효과와 함께 결정입계를 선택적으로 $10{\mu}m$ 깊이로 식각하였다. 결점입계를 우선적으로 식각한 후면으로 Al을 확산하여 후면에서의 재결합 손실을 감소시켰다. 전극 핑거(grid finger) 간격이 0.4mm인 세밀한 전극 구조에 결정입계로 $0.4{\mu}m$ 깊이로 함몰전극을 추가로 형성하여 태양전지의 단락 전류 밀도가 개선되었다. 80% 이상의 광투과율을 보인 20nm 두께의 크롬 박막 형성으로 직렬 저항을 감소시켰다. 본 논문은 저가의 고효율, 지상 전력용 태양진지를 위해 결정입계에 대한 연구를 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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