• Journal of Welding and Joining
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• 제19권4호
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• pp.391-398
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• 2001

MIAB welding method uses a rotating arc as its heat source and is known to be efficient in pipe butt welding. The arc is rotated around the weld line by the electro-magnetic force resulting from the interaction of arc current and magnetic field. This paper is concerned with the experiment of initial stage for process control, monitoring for weld quality, and the design of coil system which is efficient of flux generation and concentration. A coil system for the generation of magnetic flux was designed and constructed. Magnetic flux density and arc rotating behavior are important factors in MIAB welding, so the relations between these factors and process parameters were investigated. Various experiments were performed for the steel pipes(48.1mm O.D and 2.0mm thickness). The magnetic flux density is increased by increasing exciting current and decreasing gap size. The maximum of arc rotating frequency is affected by exciting current and gap size. However, the variations of arc rotating frequency during welding and then the melting process are mainly influenced by welding current. Thus, it is considered that the results of this study can be used as important data on the monitoring for weld quality and the design of efficient coil system.

• 설비공학논문집
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• 제17권9호
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• pp.839-848
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• 2005

Plastic plate heat exchangers have many advantages over the conventional heat exchangers such as aluminum plate heat exchangers, rotary wheel heat exchangers and heat pipe heat exchangers which have been used for ventilation heat recovery in the air-conditioning systems. In the present study, pressure drop and heat transfer characteristics of plastic plate heat exchangers are investigated for various design parameters and operating conditions which affect the performance of the plastic plate heat exchangers. In flat plate type heat exchanger, material thickness and channel height of heat exchanger are considered, and corrugate size and heat transfer area are considered in case of corrugate type heat exchanger. Pressure drop and effectiveness of the corrugate type heat exchanger increase as the corrugate size decreases.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제6권1호
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• pp.59-64
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• 2007

Non-contact transportation of a large-sized glass plate using air cushion for the vertical sputtering system of liquid crystal display (LCD) panel was considered. The objective of the study was to design an air pad unit which was composed of multiple injection and exhaust holes and mass flow supplying pipe. The gas was injected through multiple small holes to maintain the force for levitating glass plate. After hitting the plate, the air was vented through exhaust holes. Complex flow field and resulting pressure distribution on the glass surface were numerically studied to design the air injection pad. The exhaust hole size was varied to obtain evenly distributed pressure distribution at fixed diameter of the injection hole. Considering the force for levitating glass plate, the diameter of the exhaust hole of 30 to 40 times of the gas injection hole was recommended.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2004년도 추계 학술발표회 제16권2호
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• pp.517-520
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• 2004

Concrete Filled steel Tube pipe structure is a rational type of structure that maximizes performance by combining the strong points of steel frame and concrete. In the structure, the confining effect of steel pipes increases the bearing power of infilled concrete and the strengthening of local bucking of steel pipes by infilled concrete increases the bearing power of members. and these result in the reduction of cross-sectional area and high transformation capacity. Moreover. the structure is economically efficient and widely applicable that it is used from super-high buildings to residential, business and apartment buildings. It enables the construction of multi-story buildings with long spans using columns of small cross-sectional area. In case of diaphragm, however, it is difficult to confirm the compactness of the closed inside of steel pipes. The present study examined the properties of super-high strength concrete over 80MPa by comparing it with 40MPa concrete through heat conductivity and length change tests based on a mixture ratio satisfying the mixture goal presented in the guideline for the design and construction of concrete-filled steel pipe structure. and evaluated the performance of super-high strength concrete according to the shape and size of the aperture ratio of diaphragm.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제34권1호
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• pp.78-83
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• 2021

We modeled the helical turbine and three modified helical turbines for the structure of the hydraulic turbine for discharge water energy harvesting. A structure that can reduce the load applied to the blade by placing a center plate is our basic concept. The shape was reduced to 1/5, fixed to a size of 240 mm in height and 247 mm in diameter, and modeled by changing the width and the angle of the hydraulic turbine blade. The pipe inner diameter of the simulation pipeline equipment is 309.5 mm, and the simulation section was 4 m in the entire section. The flow velocity was measured for two cases, 1.82 m/s and 2.51 m/s, with the parameters being the amount of power generation, hydraulic turbine's torque, and hydraulic turbine's rotation speed. The measurement results confirmed that the flow velocity at the center, which has no pipe surface resistance, has a great influence on the amount of power generation; therefore, the friction area of the turbine blade should be increased in the center area. In addition, if the center plate is placed on the helical turbine, durability can be improved as it reduces the stress on the blade.

• 한국항해항만학회지
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• 제45권4호
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• pp.212-223
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• 2021

본 논문에서는 해양구조물의 배관에 작용하는 환경조건과 구조물의 움직임에 따른 구조안전성 평가를 수행하였다. 배관에 작용하는 조건은 N₂ generator의 설계 조건을 분석하여 최고온도와 최저온도 조건을 적용하였다. 구조물의 움직임은 DNV 규칙에 따라 계산하여 적용하였다. 각각의 조건을 조합하고 열 하중, 운동 하중 그리고 배관지지대의 유무에 따라 총 26가지 하중 조합을 구성하였고 상용프로그램인 MSC Patran/Nastran을 이용하여 해석을 진행하였다. 열해석은 Steady-state 방법인 Sol 153, 열-구조 연성 해석은 Linear-static 방법인 Sol 101을 각각 적용하여 수행하였다. 해석 결과, Set 1과 Set 2에서는 배관 내의 온도가 낮을수록, Set 3에서는 온도가 높을수록, Set 4에서는 배관 내외부의 온도 차가 클수록 응력이 증가하는 경향이 있었다. 하지만, 온도 하중만 있는 조건과 운동 하중만 있는 조건에서의 응력의 합이 두 하중의 복합 하중 조건에서의 응력과 같은 값을 나타내지는 않았다. 즉, 운동 하중에 의한 영향은 운동의 방향, 배관의 배치나 지지대의 위치 등에 따라 달라진다는 것을 알 수 있다. 따라서, 설계 시점에서 배관에 작용하는 운동 하중의 크기와 방향, 배관의 배치 그리고 배관 지지대의 위치 등을 종합적으로 고려할 필요가 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제47권2호
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• pp.233-241
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• 2010

Scaffolding system in the membrane LNG carrier is a steel structure composed of various pipe-shaped members connected by specific coupling devices. In this study, the automatic design program for scaffolding system in membrane LNG carrier has been developed. It enables user to arrange members easily considering design constraints and input variables such as size of tank, position of legs, level height and so on. In addition to that, it creates finite element analysis model with loading and boundary conditions automatically and carries out structural analysis. With post processor based a state-of-the-art computer graphics, users can easily check the results of structural analysis and make a report for structural safety of scaffolding system.

• 한국수자원학회논문집
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• 제51권2호
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• pp.121-129
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• 2018

도시 지역의 불투수층에 내린 강우는 지표면을 따라 흐르다가 대부분 우수관으로 유입되어 유역에서 배출된다. 그러므로 도시 우수관의 설계빈도를 결정하고 설계홍수량을 결정하는 일은 도시 홍수 저감을 위한 구조적인 대책 중 가장 우선적으로 고려되어야 하고, 또 가장 중요한 대책이기도 하다. 그러나 최근 들어 기후변화 등으로 인해 짧은 시간에 큰 강우강도의 호우가 발생하는 일이 잦아지고 있다. 이런 형태의 호우는 불투수면이 많은 도시 지역에서 갑작스럽게 유출량을 증가시켜 증가된 유출량이 일시에 우수관으로 유입되지 못하고 일시적이고 국부적인 홍수를 야기하기도 한다. 그러므로 도심지의 홍수 저감을 위해 우수관망의 적절한 설계가 매우 중요하다. 그러나 무한정 큰 관경의 우수관을 건설하는 것은 경제적으로 타당한 방법이 될 수 없으므로, 적절한 크기의 우수관을 설계하고 유출해석의 신뢰도를 높이기 위한 노력이 필요하다. 그러므로 본 연구에서는 과거 홍수피해가 빈번히 발생했던 도시유역들 중 유역면적과 우수관망의 구조가 다른 4개의 도시를 서울과 부산지역에 선정하여 다양한 강우에 따른 유출해석을 실시하였다. 서울과 부산 기상관측소의 과거 호우 자료에 대한 EPA-SWMM 모형에서의 유출해석 결과, 첨두강우량의 변화에 따른 첨두유출량의 변화를 선형회귀모형으로 분석하였다. 회귀모형의 결정계수와 95% 신뢰구간 및 변동계수를 비교하고, 수계밀도 개념을 적용하여 첨두유출량의 변화를 해석한 결과, 우수관망이 조밀하게 건설되어 수계밀도가 높을수록 증가된 첨두강우량에 따라 함께 증가하는 첨두유출량의 예측이 상대적으로 정확하게 가능함을 확인하였다. 이는 수계밀도가 높을수록 유출응답이 빨라지고 국부적인 우수관의 통수능 부족으로 발생하는 침수의 발생 가능성이 낮아지기 때문인 것으로 보이며, 갑작스러운 강우에 대한 대응이 수월함을 의미한다. 이러한 우수관의 구조적인 특성에 따른 유출 응답 속도를 고려하여 우수관을 설계한다면, 보다 효율적인 우수관 설계가 가능할 것으로 판단된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권2호
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• pp.177-186
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• 2002

본 논문에서는 3차원 형태의 결함을 가진 지하매설 가스관에서 누설자속(magnetic flux leakage, MFL) 탐상 법을 사용한 결함 검출에 관하여 연구하였다. 영구자석과 요크로 구성된 자기 시스템을 유한요소법을 사용하여 해석하고 동작점을 설정하였다. 가스관이 충분히 포화되지 않은 경우에는 측정이 곤란하며, 과대포화 된 경우에는 결함에 의한 누설자속의 변화량이 적어서 측정이 곤란하므로 적정한 값을 설정하여야 하므로 자기 시스템의 동작점은 결함이 있을 때 누설자속 증가율이 최대가 되도록 설정하여야 한다. 본 논문에서는 3차원 비선형 유한요소법을 사용하여, 가스관에 결함이 있는 경우 결합의 크기, 깊이에 따른 결함신호를 예측하여 그 결과 가스관 포화상태의 적절여부, 홀 센서 range 및 resolution의 적정도 등을 연구하였다. 또한 홀 센서의 민감도 형장을 위하여 back-yoke를 사용하여 측정신호를 향상시키는 방법을 제안하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
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• pp.11-20
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• 2002

본 논문에서는 3차원 형태의 결함을 가진 지하매설 가스관에서 누설자속(magnetic flux leakage, MFL) 탐상법을 사용한 결함 검출에 관하여 연구하였다. 영구자석과 요크로 구성된 자기 시스템을 유한요소법을 사용하여 해석하고 동작점을 설정하였다. 가스관이 충분히 포화되지 않은 경우에는 측정이 곤란하며, 과대포화된 경우에는 결함에 의한 누설자속의 변화량이 적어서 측정이 곤란하므로 적정한 값을 설정하여야 하므로 자기 시스템의 동작점은 결합이 있을 때 누설자속 증가율이 최대가 되도록 설정하여야 한다. 본 논문에서는 3차원 비선형 유한요소법을 사용하여, 가스관에 결함이 있는 경우 결함의 크기, 깊이에 따른 결함신호를 예측하여 그 결과 가스관 포화상태의 적절여부, 홀 센서 range 및 resolution의 적정도 등을 연구하였다. 또한 홀 센서의 민감도 향상을 위하여 back-yoke를 사용하여 측정신호를 향상시키는 방법을 제안하였다.