• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권11호
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• pp.2053-2060
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• 2005

The unsteady Couette flow of an electrically conducting, V1SCOUS, incompressible fluid bounded by two parallel non-conducting porous plates is studied with heat transfer taking the Hall effect into consideration. An external uniform magnetic field and a uniform suction and injection are applied perpendicular to the plates while the fluid motion is subjected to an exponential decaying pressure gradient. The two plates are kept at different but constant temperatures while the Joule and viscous dissipations are included in the energy equation. The effect of the ion slip and the uniform suction and injection on both the velocity and temperature distributions is examined.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.103-106
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• 2003

An experimental investigation was peformed to study the characteristics of ER(Electro-Rheological) fluid water flow in a horizontal rectangular tube with or without D.C volatage. To determine some characteristics of the ER flow, 2D PIV(Particle Image Velocimetry) technique is employed for velocity measurement. This research found the mean velocity distribution with 0 kV/mm, 1.0kV/mm and 1.5kV/mm for Re = 0, 0.62, 1.29 and 2.26. When the strength of the electric field increased, the claster of ERF are clearly strong along the test tube and the flow rate decreased.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권10호
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• pp.1763-1771
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• 2004

An experimental investigation was performed to study the characteristics of ER (Electro-Rheological) fluid flow in a horizontal rectangular tube with or without D. C voltage. To determine some characteristics of the ER flow, 2D PIV(Particle Image Velocimetry) technique was employed for velocity measurements. This research found the mean velocity distributions with 0kV /mm, l.0kV /mm and l.5kV /mm for Re=0, 0.62, 1.29 and 2.26. When the strength of the electric field increased, the cluster of ERF was clearly strong along the test tube and the flow rate decreased. The present results will contribute to the economical and compact design of ER fluids system.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.216-221
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• 1999

Electrorheological fluids (ERF) are suspensions which show an abrupt increase in rheological properties under electric fields. The rheological response is very rapid and reversible when the electric field is imposed and/or removed. Therefore, there are many practical applications using the ERF. The purpose of the present study is to examine the flow characteristics of ERF. First, the microscopic behavior of the ER suspension structure between two fixed parallel-plate brass electrodes applied dc high voltage for the stationary and flow of the ERF was investigated by flow visualization. The electrical and rheological properties of zeolite based ERF were reported.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권4호
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• pp.363-373
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• 1998

본 논문에서는 다공성 매질의 투수계수장이 비정체형인 경우 대수투수계수 및 수두와 속도의 교차공분산을 통하여 불규칙한 유동장을 규명하였으며, 포화대수층 내의 속도 및 수도 분포는 유입이 없는 2차원, 정상 유동문제를 추계학적으로 해석하여 구하였다. 이들 교차공분산들은 준 해석적 형태로 나타낼 수 있으며 비정체형 투수장과 수두의 평균 기울기를 나타내는 매개변수들로 표현된다. 투수계수의 상관 함수가 가우스 분포를 가지고 그 경향이 평균 수두 기울기와 평행한 경우와 수직인 두 특수한 경우의 교차공분산을 평균 유동 방향과 같은 방향이거나 수직 방향에 관하여 해석하였다. 이 교차공분산들은 투수계수장이 비정체형인 경우에 물질 이동의 예측 및 현장에서 측정시 conditioning에 유효하게 쓰일 수 있고 비정체형 수치해석 프로그램의 검증에도 활용할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권11호
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• pp.881-887
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• 2014

본 연구에서는 micro-gap 판형 열교환기 내부의 열유동 특성에 대한 수치해석을 수행하였다. 특히 유량 조건에 따라 열교환기의 주 채널로부터 각 micro-gap 으로의 유동분배에 대한 유동관성의 영향에 대하여 조사하였다. 열교환기 주 채널의 유동을 레이놀즈 수 100 부터 10000 까지 변화시키며 그에 따른 각 micro-gap 으로의 유동분배와 온도분포의 불균일 정도를 평가하였다. 수치해석 결과 유동분배는 유동관성에 의해 크게 영향을 받는 것으로 나타났으며, 관성 효과를 감소시킬 수 있는 헤더 설계를 통해 유동분배 불균일 정도를 줄일 수 있었다. 또한 micro-gap 을 통과한 유체의 온도분포의 불균일 정도는 주유량이 증가함에 따라 증가 후 감소 추세를 나타냈다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.178-184
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• 1999

We have measured I-V characteristics of Bi$_2Sr_2CaCu_2O_{8+{\delta}}$ mesa containing a small number of intrinsic stacked Josephson junctions in a magnetic field. We fabricated mesa with an area of 40${\times}$40 ${\mu}$m$^2$ containing 3${\sim}$20 intrinsic junctions. We applied magnetic field perpendicular to He CuO$_2$ planes up to 5T. We observed flux-flow branches and flux-flow steps in the I-V characteristics which might be due to collective motion of Josephson vortices in the long junction limit. In a parallel field, critical current I$_c$ varies as I$_c$(B) ${\sim}$ exp(-B/B$_0$), where B$_0$ is about 2T, which is consistent with the theoretical model. DC and AC intrinsic Josephson effects are also discussed.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권5호
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• pp.644-654
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• 2003

An analytical solution for a vertically stratified viscous flow in a microchannel with a rectangular cross-section is constructed, assuming fully developed laminar flow where the interfaces between the fluid layers are flat. Although the solution is for n-layer flow, restricted results to symmetrical three-layer flow are presented to investigate the effects of the viscosity and thickness ratios of the fluid layers and the aspect ratio of the microchannel on the flow field. Relations between the flow rate and thickness ratios of the fluid layers with varying viscosity distributions are found, considering the cross -sectional velocity profiles which vary noticeably with the three parameters and differ significantly from the velocity profiles of the flow between infinite parallel plates. Interfacial instability induced by the viscosity stratification in the microchannel is discussed referring to previous studies on the instability analysis for plane multilayer flow. Exact solution derived in the present study can be used for examining a diffusion process and three -dimensional stability analysis. More works are needed to formulate the equations including the effects of interfacial' tension between immiscible liquids and surface wettability which are important in microscale transport phenomena.

• 에너지공학
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• 제2권3호
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• pp.251-257
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• 1993

유한체적법(Finite Volume Method)을 이용하여 블럭이 부착된 수평 유로의 강제 대류 열전달 현상을 해석하였다. 블럭의 갯수, Reynolds 수 그리고 블럭 간의 간격을 변화시키면서 해석하였고 블럭이 부착된 수평판은 전도벽면 (conducting plate)으로 해석하였다. 블럭내에서는 1/2 체적과 전체적에서 열원이 있다고 가정하였으며, 유동은 2차원 정상상태 비압축성 유동이라고 하였다. 전체적에서 열원이 있는 경우보다 1/2 체적에서 열원이 있는 경우가 전체 온도값이 높게 나타났으며, Reynolds 수와 블럭 사이의 간격이 커질수록 온도값이 낮아진다. 수평판이 단열되어 있는 경우보다 전도벽면으로 해석한 경우가 온도값이 낮게 나타나며 수평판이 단옅되어 있다고 가정한 경우에는 최고온도 값의 위치가 단열면 근처이나 전도벽면의 경우에는 블럭내의 중심에서 우측으로 치우쳐 있다. 그리고, 블럭의 1/2 체적에서 열원이 있는 경우의 최고 온도 위치는 블럭의 전체적에서 열원이 있는 경우의 위치보다 더 상단에 치우침을 알 수 있다. Nusselt 수는 블럭 윗면의 좌측 부분에서 다른 부분보다 높은 수치를 나타내고 있으며 Reynolds 수가 커질수록 Nusselt 수의 값이 증가한다. 그리고, 블럭내의 최고 온도값은 이러한 무차원 변수들과의 상관 함수를 이용하여 예측하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권12호
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• pp.2250-2264
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• 2006

In micro- and nanoflows, the Boltzmann distribution is valid only when the electric double layers (EDL's) are not overlapped and the ionic distributions establish an equilibrium state. The present study has numerically investigated unsteady two-dimensional fully-developed electroosmotic flows between two parallel flat plates in the nonoverlapped and overlapped EDL cases, without any assumption of the Boltzmann distribution. For the study, two kinds of unsteady flows are considered: one is the impulsive application of a constant electric field and the other is the application of a sinusoidally oscillating electric field. For the numerical simulations, the ionic-species and electric-field equations as well as the continuity and momentum ones are solved. Numerical simulations are successful in accurately predicting unsteady electroosmotic flows and ionic distributions. Results show that the nonoverlapped and overlapped cases are totally different in their basic characteristics. This study would contribute to further understanding unsteady electroosmotic flows in micro- and nanofluidic devices.