• 한국가시화정보학회지
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• 제15권3호
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• pp.20-26
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• 2017

The two-fluid equations are widely used to simulate two-phase flows in a nuclear reactor. For the two-fluid momentum equation, the wall and interfacial drag terms play an important role in predicting a two-phase flow behavior. Since the bubble density is much smaller than the water density, the bubble accelerates faster than the liquid in a nozzle. As a result, the bubble phase becomes faster than the liquid phase in the nozzle. In contrast, the opposite phenomena occur in the diffuser. The purpose of our study is to experimentally show these behaviors in an area-varying channel such as nozzle and diffuser. Experiments were made of turbulent bubbly flows in an area-varying horizontal channel. The velocities of the bubble and liquid phases were measured by the PIV technique. It was shown that the two-phase velocities were no longer close to each other in the area-varying regions. The bubble was faster than the liquid in the nozzle; in contrast, the bubble was slower than the liquid in the diffuser. Code simulations were also performed using the MARS code. By replacing the original wall drag model in the MARS code with Kim (1)'s wall drag partition model, we obtained the simulation results being consistent with experimental observations.

• International Journal of Ocean System Engineering
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• 제2권1호
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• pp.50-56
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• 2012

This study investigates flow fields and energy dissipation due to regular wave interaction with a perforated vertical breakwater, through velocity data measurement in a two-dimensional wave tank. As the waves propagate through the perforated breakwater, the incoming wave energy is reflected back to the ocean, dissipated due to very turbulent flows near the perforations and inside the chamber, and transmitted through the perforations of the breakwater. This transmitted energy is further reduced due to the presence of the perforated back wall. Hence most of the energy is either reflected or dissipated in the vicinity of the structure, and only a small amount of the incoming wave energy is transmitted through the structure. In this study, particle image velocimetry (PIV) technique was employed to measure two-dimensional instantaneous velocity fields in the vicinity of the structure. Measured velocity data was treated statistically, and used to calculate mean flow fields, turbulence intensity and turbulent kinetic energy. For investigation of the flow pattern, time-averaged mean velocity fields were examined, and discussed using the cross-sections through slot and wall for comparison. Flow fields were obtained and compared for various cases with different regular wave conditions. In addition, turbulent kinetic energy was estimated as an approach to understand energy dissipation near the perforated breakwater. The turbulent kinetic energy was distributed against wave height and wave period to see the dependence on wave conditions.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제7권1호
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• pp.34-41
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• 2014

Computational fluid dynamics (CFD) and particle image velocimetry (PIV) are commonly used techniques to evaluate the flow characteristics in the development stage of blood pumps. CFD technique allows rapid change to pump parameters to optimize the pump performance without having to construct a costly prototype model. These techniques are used in the construction of a bi-ventricular assist device (BVAD) which combines the functions of LVAD and RVAD in a compact unit. The BVAD construction consists of two separate chambers with similar impellers, volutes, inlet and output sections. To achieve the required flow characteristics of an average flow rate of 5 l/min and different pressure heads (left - 100mmHg and right - 20mmHg), the impellers were set at different rotating speeds. From the CFD results, a six-blade impeller design was adopted for the development of the BVAD. It was also observed that the fluid can flow smoothly through the pump with minimum shear stress and area of stagnation which are related to haemolysis and thrombosis. Based on the compatible Reynolds number the flow through the model was calculated for the left and the right pumps. As it was not possible to have both the left and right chambers in the experimental model, the left and right pumps were tested separately.

• 한국가스학회지
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• 제15권3호
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• pp.6-10
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• 2011

실린더형 챔버내에서 정전기 방전에너지 변화에 따른 가솔린-공기 혼합물의 화염전파에 관한 영향을 조사하기 위해 실험적 연구를 수행하였다. 3개의 서로 다른 정전기 방전 에너지(1 mJ, 50 mJ 및 98 mJ)를 실험변수로 사용하였으며, 점화원 전극 주변의 미연소가스 유동장을 가시화하기 위해 고속 PIV 시스템을 적용하였다. 정전기 방전 에너지가 증가할 때, 점화원 핵은 찌그러면서 초기화염에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 초기화염 동안에 화염속도는 점화에너지가 높을수록 증가하는 것으로 나타났으나, 초기화염 이후에 시간이 증가할수록 화염속도는점화에너지에 관계없이 거의 유사하였으며, 이는 문헌[5]에서 보여진 전산유체 모델링 결과의 경향과 거의 유사하였다. 또한, 점화에너지가 증가할 때 전파하는 화염 전면의 미연소가스 속도장은 증가하는 것으로 나타났다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제28권2호
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• pp.118-123
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• 2021

세균 감염에서 적절한 항생제를 선택하려면 배양검사가 매우 중요하다. 저자들은 복부 연조직 감염의 농양을 혈액배양병을 사용하여 시행한 배양검사에서 Actinomyces radingae와 Clostridium ramosum이 배양된 증례를 경험하여 보고하고자 한다. 이전에 건강하였던 13세 남자 환자가 배꼽주변에 발생한 통증, 발적 및 발열을 주소로 응급실에 내원하였다. 환아는 복부 수술 및 외상의 병력은 없었다. 컴퓨터 단층 촬영에서 배꼽주위에 농양을 동반한 피부 연조직염이 확인되었고 선천성 기형은 없었다. 초음파 유도 흡인을 하여 8.5 mL의 화농성 농양이 흡인되었고, 농양은 혈액배양병을 이용하여 배양하였다. 농양 배양검사에서 A. radingae와 C. ramosum이 확인되었다. 감염증의 원인이 드문 세균일 가능성이 있는 경우 농양 배양을 할 때 일반적인 농양배양의 방법 보다는 혈액배양병을 사용하는 것이 원인균이 분리될 가능성을 높이고 더 빨리 확인할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한조선학회논문집
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• 제50권5호
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• pp.324-333
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• 2013

Recently, rudder erosion due to cavitation has been frequently reported on a semi-spade rudder of a high-speed large ship. This problem raises economic and safety issues when operating ships. The semi-spade rudders have a gap between the horn/pintle and the movable wing part. Due to this gap, a discontinuous surface, cavitation phenomenon arises and results in unresolved problems such as rudder erosion. In this study, we made a rudder model for 2-D experiments using the NACA0020 and also manufactured gap flow blocking devices to insert to the gap of the model. In order to study the gap flow characteristics at various rudder deflection angles($5^{\circ}$, $10^{\circ}$, $35^{\circ}$) and the effect of the gap flow blocking devices, we carried out the velocity measurements using PIV(Particle Image Velocimetry) techniques and cavitation observation using high speed camera in Seoul National University cavitation tunnel. To observe the gap cavitation on a semi-spade rudder, we slowly lowered the inside pressure of the cavitation tunnel until cavitation occurred near the gap and then captured it using high-speed camera with the frame rate of 4300 fps(frame per second). During this procedure, cavitation numbers and the generated location were recorded, and these experimental data were compared with CFD results calculated by commercial code, Fluent. When we use gap flow blocking device to block the gap, it showed a different flow character compared with previous observation without the device. With the device blocking the gap, the flow velocity increases on the suction side, while it decreases on the pressure side. Therefore, we can conclude that the gap flow blocking device results in a high lift-force effect. And we can also observe that the cavitation inception is delayed.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제40권2호
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• pp.101-109
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• 2015

대기 중에 존재하는 우라늄 동위원소 분석을 위해서 일반적으로 알파분광분석법(alpha spectrometry)이 사용되고 있으며, 정확한 분석을 위해서는 정밀한 방사화학 전처리가 요구된다. 보편적인 방사화학 전처리 방법으로는 회화법(ashing method) 및 알칼리 용융법(alkali fusion method)가 있다. 그러나 회화법의 경우 전처리 시간이 길어 빠른 분석이 어렵다는 단점이 있으며, 이와 달리 알칼리 용융법은 단시간 내에 전처리가 가능하다는 장점은 있으나 보편적으로 전처리 장비의 무게가 무겁고 분석 소요 비용 역시 상당히 높다는 단점이 있다. 이러한 단점들은 신속한 분석 결과가 요구되는 방사능 사고 분석 또는 IAEA 안전조치 물자재고 검사(Physical Inventory Verification, PIV) 수행시, 효율성을 저하시키는 원인이 된다. 이에 본 연구에서는 간편하면서도 주어진 짧은 시간 내에 공기 중 우라늄 동위원소 분석을 완료하는 것을 목적으로, 초음파 세척법(ultrasonic cleaning method)을 이용한 새로운 방사화학 전처리 방법을 개발하였다. 또한 초음파 세척법의 효율성 분석을 위해 전처리 소요시간, 편의성, 소요비용, 우라늄 동위원소 회수율의 측면에서 기존의 방법들과 비교 분석하였다. 동일 조건의 공기 포집시료에 대해 비교실험을 수행한 결과, 본 연구에서 개발한 초음파 세척법을 활용한 공정은 상대적으로 전처리 시간도 짧고, 이동이 간편하며, 저가이며, 단순함에도 불구하고 기존 방식과 비교하여 유사한 회수율을 보였다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제29권1호
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• pp.37-45
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• 2022

본 델파이 연구에서는 5-11세 소아청소년의 코로나19 백신 접종과 관련하여 소아청소년 감염 분과 전문의와 코로나19 백신 전문가들을 대상으로 온라인 설문 조사를 시행하였다. 총 20문항에 대해 두 라운드 동안 각각 46명, 38명이 설문에 응답하였다. 패널들은 5-11세 소아청소년들이 코로나19에 쉽게 감염되지만 중증 진행의 위험도는 여전히 낮은 것으로 판단하였고, 만성 질환을 가진 소아는 중증 진행 위험도가 약간 있는 것으로 평가하였다. 코로나19 백신은 5-11세 소아에게 대체로 위험하지 않다고 응답하였고, 백신 접종의 기대 이익과 잠재적인 위해에 대한 비교는 대체적으로 중립적인 견해를 보였다. 또한 현재 소아에게 유일하게 허가된 mRNA 백신 플랫폼은 지속 가능하겠지만 소아에게는 재조합 단백질 플랫폼 백신이 추후 가장 적절할 것으로 평가되었다. 최종적으로 5-11세 소아에게 코로나19 예방 접종 권장에 대해서는 중립적인 입장을 보였다. 이에 모든 소아청소년들에게 일괄적인 접종 보다는 개별화된 선별 접종이 더 바람직할 것으로 보이며, 소아의 코로나19 백신 접종에 대한 과학적 근거 마련을 위한 지속적인 모니터링이 필요할 것으로 보인다.