• 한국추진공학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.1-8
• /
• 2009

횡단류로 펄스 분사되는 액체제트의 분무 특성을 연구하기 위하여 35.7 ~ 166.2Hz 범위의 분사 주파수와 횡단류 속도 42 ~ 136 m/s의 조건에서 실험을 수행하였다. 횡단 유동장에서 액체제트의 주된 분열 인자는 압력 펄스 주파수의 영향보다는 횡단류의 항력에 의존하며, 주기적인 압력 진동에 의해 횡단류로 분사된 액체제트는 상하 진동하는 특성을 나타냈다. 또한 액적의 집합체(liquid jet puff)가 횡단류 방향의 액체 제트 표면에 나타났으며, 이러한 두 가지 특성을 통해 유동장의 혼합을 예상할 수 있었다. 압력 펄스 주파수에 의한 SMD 특성은 연속 분사의 층상 구조와 다른 비층상 구조로 나타났으며, 체적 유속은 압력 펄스 주파수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었다.

• 대한조선학회 특별논문집
• /
• 대한조선학회 2015년도 특별논문집
• /
• pp.50-55
• /
• 2015

Application of newly conceptualized Anti-Splash Devices designed for COT vent pipes were studied on a P/V valve located on the upper deck of an oil carrier vessel. Anti-Splash devices are used in the shipbuilding industry in order to avoid oil overflow and spray accidents caused by excess pressure and vacuum condition in the cargo oil tanks. These conditions are caused by the transverse and longitudinal sloshing forces that arise from ship motion during sea voyages. The main issue with existing Anti-Splash device model is flux at the outlet of the Anti-Splash Device, and so, new conceptual models for the Anti-Splash device were developed and compared to existing Anti-Splash device model using CFD analysis. Transient analysis was used to capture the flow and velocity of each model and a comparative analysis was performed between old and new-concept models. This data was used to determine the optimal design parameters in order to develop an optimized Anti-Splash Device. A Factory acceptance test was performed on the new-concept models in order to verify the performance and efficiency against their design requirements and other criterion. The final step performed was to apply the optimized Anti-Splash Device models for COT vent pipes to an actual vessel and verify performance through a seawater cargo operation during a sea voyage as per the ship owner's request. The patent for the aforementioned device was obtained by the Korean Intellectual property Office dated Dec. 18th,2014.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.1-8
• /
• 2019

본 논문에서는 젖은 헤어나 털에서 분사되는 액체의 디테일한 움직임을 표현할 수 있는 새로운 프레임워크를 제안한다. 젖은 헤어에서는 모발의 마찰력과 접착력 뿐만 아니라, 액체의 움직임도 마른 헤어에 비해 독특한 움직임을 갖는다. 하지만, 최근에 제안된 기법들도 모발의 접착력과 마찰력만을 고려했으며, 젖은 헤어에서 분사되는 액체의 움직임은 개선시키지 못했다. 이 문제는 헤어와 유체의 상호작용에서 표현되는 디테일한 특징을 잡아내지 못하기 때문에 결과의 품질을 저하시키는 원인이 된다. 본 논문의 주안점은 이 문제를 완화시켜 결과의 품질을 개선시키는 것이며, 결과적으로 FLIP(Fluid-implicit particle) 기반 유체 시뮬레이션과 헤어 입자 간의 상호작용을 효율적으로 표현할 수 있는 결합 프레임워크를 제안한다. 제안하는 방법은 이전 연구들에서 표현하지 못했던 곡선 형태로 분사되는 액체의 디테일한 움직임을 젖은 헤어 프레임워크에서 표현해냈다.

• 한국분무공학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.84-93
• /
• 2022

To implement carbon-neutrality in transportation sectors until 2050, hydrogen is considered a promising fuel for internal combustion engines because hydrogen does not contain carbon itself. Although hydrogen does not emit CO₂ emission from its combustion process, the low energy density in a volume unit hinders the adoption of hydrogen. Therefore, the understanding of hydrogen jet behavior and measurement of equivalence ratio must be conducted to completely implement the high-pressure hydrogen direct injection. The main objective of this research is feasibility test of hydrogen local equivalence ratio measurement by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBs). To visualize the macroscopic structure of hydrogen jet, high-speed schlieren imaging was conducted. Moreover, LIBs has been adopted to validate the feasibility of hydrogen local equivalence ratio measurement. The hydrogen injection pressure was varied from 4 MPa to 8 MPa and injected in a constant volume chamber where the ambient pressure was 0.5 MPa. The increased injection pressure extends the vertical penetration of hydrogen jet. Due to the higher momentum supply when the injection pressure is high, the hydrogen has easily diffused in all directions. As the laser trigger timing has delayed, the low hydrogen atomic emission was detected due to the longer mixture formation time. Based on equivalence ratio measurement results, LIBs could be applied as a methodology for hydrogen local equivalence ratio measurement.

• The Plant Pathology Journal
• /
• 제39권6호
• /
• pp.600-613
• /
• 2023

Fusarium oxysporum is the main pathogen causing Fusarium basal rot in onion (Allium cepa L.), which incurs significant yield losses before and after harvest. Among management strategies, biological control is an environmentally safe and sustainable alternative to chemical control. In this study, we isolated and screened bacteria for antifungal activity against the basal rot pathogen F. oxysporum. Isolates 23-045, 23-046, 23-052, 23-055, and 23-056 significantly inhibited F. oxysporum mycelial growth and conidial germination. Isolates 23-045, 23-046, 23-052, and 23-056 suppressed the development of Fusarium basal rot in both onion seedlings and bulbs in pot and spray inoculation assays. Isolate 23-055 was effective in onion seedlings but exhibited weak inhibitory effect on onion bulbs. Based on analyses of the 16S rRNA and rpoB gene sequences together with morphological analysis, isolates 23-045, 23-046, 23-052, and 23-055 were identified as Bacillus thuringiensis, and isolate 23-056 as Bacillus toyonensis. All five bacterial isolates exhibited cellulolytic, proteolytic, and phosphate-solubilizing activity, which may contribute to their antagonistic activity against onion basal rot disease. Taken together B. thuringiensis 23-045, 23-046, 23-052, and 23-055 and B. toyonensis 23-056 have potential for the biological control of Fusarium basal rot in onion.

• Steel and Composite Structures
• /
• 제48권1호
• /
• pp.27-41
• /
• 2023

Under the long-term effect of corrosive environment, many cold-formed steel (CFS) structures have serious corrosion problems. Corrosion leads to the change of surface morphology and the loss of section thickness, which results in the change of instability mode and failure mechanism of CFS structure. This paper mainly investigates the elastic local buckling behavior of corroded CFS columns. The surface morphology scanning test was carried out for eight CFS columns accelerated corrosion by the outdoor periodic spray test. The thin shell finite element (FE) eigen-buckling analysis was also carried out to reveal the influence of corrosion surface characteristics, corrosion depth, corrosion location and corrosion area on the elastic local buckling behaviour of the plates with four simply supported edges. The accuracy of the proposed formulas for calculating the elastic local buckling stress of the corroded plates and columns was assessed through extensive parameter studies. The results indicated that for the plates considering corrosion surface characteristics, the maximum deformation area of local buckling was located at the plates with the minimum average section area. For the plates with localized corrosion, the main buckling shape of the plates changed from one half-wave to two half-wave with the increase in corrosion area length. The elastic local buckling stress decreased gradually with the increase in corrosion area width and length. In addition, the elastic local buckling stress decreased slowly when corrosion area thickness was relatively large, and then tends to accelerate with the reduction in corrosion area thickness. The distance from the corrosion area to the transverse and longitudinal centerline of the plate had little effect on the elastic local buckling stress. Finally, the calculation formula of the elastic local buckling stress of the corroded plates and CFS columns was proposed.

• 한국분무공학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.53-59
• /
• 2024

Cars are one of the main causes of air pollution in large cities, and 34.6% of domestic air pollution emissions come from mobile sources, of which cars account for 69.6%. In particular, the importance of nitrogen oxides (NOx) and particulate matter (PM), which are major pollutants in diesel vehicles, is increasing due to their high contribution to emissions. Therefore, in this study, the problem of natural regeneration caused by low exhaust gas temperature during low speed and low load operation was solved by applying a complex regeneration DPF that is not affected by temperature conditions to large diesel vehicles with higher driving time and engine displacement than small and medium-sized vehicles. And the feasibility of application to large diesel vehicles was reviewed by measuring the emission reduction efficiency. As a result of the reduction efficiency test on the actual vehicle durability product, PM showed a reduction efficiency of 84% to 86%, and the reduction efficiency of gaseous substances showed a high reduction efficiency of over 90%. The actual vehicle applicability test was completed with three driving patterns: village bus vehicle, police car, and road-going construction equipment vehicle, and no device problems occurred until the end of the test. Both load and no-load smoke measurement results showed a smoke reduction efficiency of over 96%.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.124-124
• /
• 2018

Polydopamine은 수중 접착력, 친환경 접착제, nanoparticle absorption 등 다양한 특성으로 많이 연구되고 있는 소재이다. 본 연구에서는 dopamine을 이용하여 수중 금속을 흡착시키는 thin film을 제작하였다. 종래의 Polydopamine coating 방법으로 wet coating 이 사용되고 있다. 하지만 wet 방식의 경우 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 in-line, roll to roll 방식을 적용하는 것이 어렵기 때문에 생산적이지 않다. 이에 본 연구에서는 Atmospheric Pressure Plasma(APP)를 이용 하여 Polydopamine-like film을 coating 하였다. APP의 경우 vacuum system, solution tank가 필요 없고 in-line, roll to roll 방식을 적용 할 수 있기 때문에 더 경제적이고 생산적인 공정이다. 또한 기존의 Plasma polymerization 방법은 Plasma energy가 높기 때문에 source의 분자구조가 바뀌거나 atom 단위로 분해된다. source의 분자구조가 바뀌는 "Atomic polymerization", Neiswender-Rosskamp Mechanism이 적용되면 wet 방식 coating한 film과는 다른 특성을 갖게 된다. 하지만 APP polymerization은 Plasma energy가 vacuum plasma 보다 매우 낮기 때문에 stile polymerization mechanism을 구현 하는데 적합 하다. stile polymerization mechanism은 Plasma 내부에서 polymer source를 분해 성장 시켜서 Polymer film 얻는 것이 아닌 source의 분자구조가 깨지지 않으면서 polymer growing 시키는 방법이다. dopamine source의 분자구조를 최대한 유지하려고 하는 이유는 metal absorption과 같은 특성이 dopamine chemical structure에 영향을 받기 때문이다. 많은 논문들에서 dopamine의 catechol group이 metal absorption, adhesion force에 영향을 주는 주요 인자라고 주장하고 있기 때문이다. 그래서 본 논문에서는 Dopamine source의 형태를 보존하면서 Polymerization 하는 방법으로 APP process를 사용 하여 낮은 전압에서 Polydopamine-like film을 제작 하였다. APP system 의 Plasma 방전부 에 Dopamine source를 유입하기 위하여 본 논문에서는 Piezo Spray 방식을 사용 하였다. Dopamine을 evaporator 하는 것이 어렵고 chemical composition이 유사한 monomer를 사용해서 Plasma Polymerization으로 Dopamine 분자 구조를 재현하는 것도 어렵다. 그래서 본 연구에서는 Dopamine을 water에 immerse 하고 Dopamine solution을 mist 상태로 만들어서 Plasma discharge area에 유입하였다. 이러한 방법으로 만들어진 film은 Polydopamine film은 아니지만 Polydopamine film과 유사한 Chemical composition, chemical structure, metal absorption을 갖는 것을 FT-IR, SEM, XPS을 이용 하여 확인 하였다. Dopamine source의 보존에 대하여 명확하게 확인하기 위하여 FT-IR을 측정 하였다. 전압에 따른 Benzene ring, hydroxyl group의 비율을 확인 하였다. 낮은 전압으로 coating 된 Polydopamine-like film 일수록 hydroxyl group peak($3400{\sim}3000cm^{-1}$)과 비교하여 Benzene ring peak($1600{\sim}1580cm^{-1}$ and $1510{\sim}500cm^{-1}$)이 흡수를 더 많이 하는 것을 확인 할 수 있다. 이것은 Benzene ring이 파괴되지 않고 보존되는 것을 보여준다. Dopamine에서 Benzene ring은 absorption main factor인 catechol에 있는 chemical structure이다. 즉 Benzene ring peak이 높을수록 Catechol이 잘 보존 되었다는 의미 이다. Catechol의 보존은 absorption main factor가 보존 된다는 의미 이다. 이러한 Polydopamine-like film으로 As, Cr, Mg, Cu 200ppm solution에 대한 filtration 능력을 확인 하였다. As, Cr, Cu, Mg 의 제거율이 각각 약25%, 35%, 45%, 65%인 것을 확인 하였다. 이 수치는 시중에 판매되는 제품들과 비교했을 때 300%~500% 향상된 수치 이다.

• 원예과학기술지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.721-729
• /
• 2014

본 연구에서는 소비자들의 주요 절화류에 대한 구매행동과 인식을 파악하여 시장을 예측하고, 소비 활성화 방안을 제시하고자 하였다. 설문조사를 전문 리서치 기관에 대행하여 실시하였고, 주요 절화류를 대상을 조사를 하여 컨조인트 및 군집분석을 하였다. 설문조사결과, 장미의 경우는 선택 속성별 중요도는 가격과 절화수명이 비슷하게 높았으며, 그 다음으로 화색, 화형의 순으로 분석되었다. 각 속성별 부분가치를 보면, 가격은 1000원, 꽃의 형태는 군집1의 남성의 경우만 빼고 여성 군집 2,3,4,5,6,7의 경우 모두 스프레이 형태의 장미를 선호하였다. 꽃의 절화수명에 대한 중요도는 높은 수준을 보여 모든 군집에서 7-8일로 나타났고 화색은 빨강색을 가장 선호하였다. 국화의 경우 선택속성별 중요도는 화색이 가장 높고, 그 다음으로 절화수명, 화형, 가격 순으로 분석되었다. 부분가치를 보면 가격은 1000원, 화형은 스탠다드, 절화수명은 16-20일, 화색은 노란색이 가장 높았다. 백합의 경우 선택속성별 중요도는 화형이 가장 높았고, 그 다음으로 절화수명, 가격, 화색 등의 순으로 분석되었다. 부분가치를 보면, 가격은 2000원, 화형은 대형을, 절화수명은 4-7일, 화색은 노란색이 가장 높았다. 주요 절화(장미, 국화, 백합)을 대상으로 컨조인트 분석 결과, 장미의 경우 가격과 절화수명이 가장 높게 나타났으며, 국화는 절화수명과 화색, 백합은 화형과 절화수명으로 나타났다. 주요 절화 모두 공통적으로 절화수명의 중요도가 높은 것으로 나타났다. 본 연구에서는 소비자 조사를 통해 주요 절화류에 대한 소비자의 선호 패턴을 분석하고 이를 근거로 소비자의 기호에 맞는 상품을 기획 생산하여 화훼류 소비 활성화 방안을 위한 기초조사 자료를 제시하고자 하였다.

• 한국가스학회지
• /
• 제26권3호
• /
• pp.45-53
• /
• 2022

디젤엔진의 배출물 개선을 위해 탄소수가 낮은 천연가스를 혼합하여 사용하는 천연가스-디젤 혼소 연소가 각광받고 있다. 특히 자발화 특성에 차이가 있는 디젤과 천연가스의 특성을 이용한 반응성 제어 압축착화(reactivity controlled compression ignition, RCCI) 연소 전략을 통해 기존 디젤엔진의 효율과 배출가스를 동시에 개선시키는 연구가 활발하게 진행되어 왔다. 상사점보다 앞당겨진 디젤 직접 분사시기 적용을 통해 실린더 전체 영역의 균일 혼합기를 형성하여 전체적으로 희박한 자발화 기반 연소를 달성함으로써 질소산화물 (NOx) 및 입자상물질 (PM) 저감과 제동열효율 개선을 동시에 달성할 수 있다. 하지만 매우 희박한 저부하 영역에서 불완전 연소량이 증가하는 단점이 존재하며, 안정적인 연소 구현을 위해 디젤 분사시기가 민감하게 제어되어야 하는 어려움도 존재한다. 본 연구에서는 앞서 언급된 저부하 영역에서의 천연가스-디젤 혼소 엔진의 효율 및 배기 개선을 확인하고, 동시에 발전용 엔진 구동 영역에서 디젤 분사시기에 따른 연소안정성을 평가하였다. 실험에는 6 L급 상용디젤 엔진이 사용되었으며, 1,800 rpm, 50% 부하 영역 (~50 kW)에서 실험이 진행되었다. 제동효율 및 연소안정성을 개선하기 위한 전략으로 분무 패턴이 다른 2개의 인젝터를 적용하였으며, 천연가스/디젤 비율과 디젤 분사시기를 바꿔가면서 실험이 진행되었다. 실험 결과, 협각 분사가 추가된 수정 인젝터에서 제동 열효율이 증가하는 것을 확인하였다. 또한 연소안정성 및 출력, 그리고 강화된 배기 규제를 고려하였을 때 수정 인젝터의 분무 패턴이 예혼합연소 형성에 적합하였고 이를 통해 질소산화물 배출량을 Tier-V 기준치인 0.4 g/kWh 이하로 저감함으로써 RCCI 연소 가능 영역을 확장할 수 있음을 실험적으로 확인하였다.