• 한국항공우주학회지
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• 제43권8호
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• pp.712-721
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• 2015

펄스데토네이션엔진은 넓은 작동 범위와 높은 열효율로 인하여 잠재력 있는 미래 추진기관 시스템으로 연구되어왔다. 이러한 잠재력을 개선하기 위하여 지난 10여 년간 다양한 요소 기술들에 대한 연구가 진행되었다. 고주파수의 환경에서 PDE를 안정적으로 작동시키기 위하여, inflow-driven 밸브, 회전 밸브 등을 포함하는 새로운 밸브 시스템과 무밸브 시스템이 개발되었다. 작은 점화 에너지로 빠르게 데토네이션을 발생시키기 위하여 플라즈마 점화 방법과 경사 장애물 기술과 같은 DDT 가속 방법이 연구되었다. 또한 PDE 추진 성능 극대화를 위하여 유체노즐 등의 노즐 시스템도 진행 중인 연구 주제의 하나이다. 본 논문에서는 지난 수년간 개발된 PDE의 최신 부체계 핵심 기술에 대하여 소개하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제33권6호
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• pp.573-576
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• 2009

We present a passive flow-rate regulator, capable to compensate inlet pressure variation and to maintain a constant flow-rate for precise liquid control. Deflection of the parallel membrane valves in the passive flowrate regulator adjusts fluidic resistance according to inlet fluid pressure without any external energy. Compared to previous passive flow-rate regulators, the present device achieves precision flow regulation functions at the lower threshold compensation pressure of 20kPa with the simpler structure. In the experimental study, the fabricated device achieves the constant flow-rate of $6.09{\pm}0.32{\mu}l/s$ over the inlet pressure range of $20{\sim}50$ kPa. The present flow-rate regulator having simple structure and lower compensation pressure level demonstrates potentials for use in integrated micropump systems.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권8호
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• pp.995-1004
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• 2009

The Advanced Power Reactor 1400 (APR1400) is an evolutionary advanced light water reactor (ALWR) based on the Optimized Power Reactor 1000 (OPR1000), which is in operation in Korea. The APR1400 incorporates a variety of engineering improvements and operational experience to enhance safety, economics, and reliability. The advanced design features and improvements of the APR1400 design include a pilot operated safety relief valve (POSRV), a four-train safety injection system with direct vessel injection (DVI), a fluidic device (FD) in the safety injection tank, an in-containment refueling water storage tank (IRWST), an external reactor vessel cooling system, and an integrated head assembly (IHA). Development of the APR1400 started in 1992 and continued for ten years. The APR1400 design received design certification from the Korean nuclear regulatory body in May of2002. Currently, two construction projects for the APR1400 are in progress in Korea.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권4호
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• pp.350-357
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• 2006

A new valveless micropump for bi-directional application has been developed and tested. The micropump was fabricated on silicon and glass substrates by micromachining process. The micropump in this study consists of a membrane actuator, a pumping chamber, fluidic channels and two piezoelectric ceramic films. The channels and pumping chamber were etched on a glass wafer and the membrane was made on a silion wafer which is actuated by a piezoelectric ceramic (PZT) film. The geometry of the micropump was optimized by numerical analysis and the performance of the micropump was investigated by the experiments. The maximum flow rate was $323{\mu}L/min$ and the maximum back pressure was 294 Pa when the membrane actuator of $10{\times}10mm^2$ was driven at 130 Hz and 385 V.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.330-331
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• 2014

A mathematical model is suggested for diagnosis on a reciprocating pump. To the end, kinematic, thermodynamic and fluidic analyses are carried out for a simplified reciprocating pump model. The pressure inside the cylinder is expressed as a function of the rotation angle of a crank axle. The mathematical model consists of one cylinder with suction and discharge valves and an accumulator. The effect of valve leakage on the discharge angle is investigated. The discharge angle difference between normal state and leakage state increases with the leakage extent.

• 에너지공학
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• 제17권2호
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• pp.67-76
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• 2008

열수력 종합효과 실험장치인 ATLAS가 한국원자력연구원에 구축되었으며, 최근 대형 냉각재 상실사고(LBLOCA)시의 재관수 현상에 대한 시험이 본격적으로 수행되었다. LBLOCA 재관수 단계에서 APR1400의 열수력 현상을 제대로 모사하기 위해서는 안전주입수 유량이 척도비에 맞춰 축척되어야 한다. 또한 ATLAS 장치에는 안전주입탱크(SIT) 내부께 자동제어 유량조절기구인 Fluidic Device가 장착되지 않았기 때문에 SIT의 고유량 및 저유량 주입 성능을 모사하기 위한 별도의 방안이 마련되어야 한다. 따라서 ATLAS의 주입 성능을 기준 발전소인 APR1400의 성능과 일치시키기 위하여 ATLAS 안전주입탱크의 특성 시험을 수행하였다. ATLAS SIT의 고유량 주입 성능은 주입 배관에 최적의 Orifice를 설치하여 일치시키고, 저유량 주입 성능은 유량조절밸브의 개도를 조절함으로써 일치시킬 수 있었다. 이러한 특성 시험을 통해 ATLAS 안전주입계통이 APR1400에서 요구하는 SIT 고유량 및 저유량을 잘 모의할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1194-1197
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• 2005

Micro nozzle is employed as a dynamic passive valve in micro fluidic devices. Micro nozzle array is used in micro droplet generation in bio-medical applications and propulsion device for actuating satellite and aerospace ship in vacuum environments. Aperture angle and the channel length of the micro nozzle affect its retification efficiency, and thus it is needed to produce micro nozzle precisely. MEMS process has a limit on making a micro nozzle with high-aspect ratio. Reactive ion etching process can make high-aspect ratio structure, but it is difficult to make the complex shape. Focused ion beam deposition has advantage in machining of three-dimensional complex structures of sub-micron size. Moreover, it is possible to monitor machining process and to correct defected part at simultaneously. In this study, focused ion beam deposition was applied to micro nozzle production.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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• pp.335-338
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• 2009

액체로켓에 산화제를 충전하는 과정은 크게 산화제 탱크의 냉각, 고유량 충전, 소유량 충전, 온도 보정을 위한 추가 충전으로 나눌 수 있다. 나로호(KSLV-I) 1단의 산화제는 액체산소를 사용하며, 각 충전모드에 해당하는 유량 및 온도 요구조건이 제시되어 있다. 이러한 유량 및 온도 요구조건을 만족하기 위해서 산화제 공급시스템에는 유량조절용 밸브와 열교환기가 설치되어 있다. 본 연구에서는 발사체 산화제 충전과정에서 정밀한 유량 공급을 위하여 상용 1차원 열-유동 해석 프로그램인 Flowmaster를 이용하여 1차원 유동 시스템 해석을 수행하였다. 아울러 제한된 인증 시험을 통하여 각 모드에서의 유량 조건을 만족시키기 위한 유량제어밸브들의 유량 보정 민감도를 해석적으로 구하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권5호
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• pp.455-461
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• 2015

고압연료펌프는 GDI 엔진의 핵심 구성요소로써, 엔진출력 및 연료 효율을 향상시키기 위해서는 고압연료펌프의 유동특성을 연구하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 유압해석툴인 AMEsim을 이용하여 고압연료펌프의 통합 모델을 생성하여 유동해석을 수행하였다. 하지만, AMEsim은 시스템 해석을 위한 1차원 모델이므로 복잡한 유동현상이 발생하는 부근에서의 해석 결과는 정확하지 않은 단점이 있으므로 본 연구에서는 전산해석프로그램인 Fluent를 이용하여 난류유동이 발생하는 체크밸브의 흡입부와 토출부에서 유량과 알짜힘을 계산하였다. 다양한 압력조건과 밸브 간극변화에 따른 CFD 해석 결과는 AMEsim모델에 대한 룩업테이블로 사용되어 AMEsim의 결과를 보완함으로써 고압연료펌프에 대한 성능 분석결과의 정확성을 향상시키는 결과를 얻을 수 있었다.