• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.629-635
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• 2019

자주포는 운용 특성상 정차상태에서 구동하기 때문에 엔진을 사용할 만큼 많은 에너지가 필요하지 않다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 성능개량된 자주포에는 보조동력장치(APU)를 설치하였다. APU를 통하여 엔진의 불필요한 가동을 줄일 수 있고, 이는 엔진의 수명을 늘릴 수 있다. 본 연구에서는 APU 내부 엔진룸의 열 유동을 최적화하기 위하여 Fan과 오일쿨러 적용에 따른 영향을 분석하였다. 열유동 해석을 수행하기 위하여 대기환경과 일사량은 MIL-STD-810을 적용하였다. 흡입구/배출구 Fan을 적용한 경우(Case1), 흡입구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case2), 흡입구/배출구 Fan과 오일쿨러를 적용한 경우(Case3) 3가지에 대하여 열유동을 해석하였다. 해석결과 Case3의 실린더 헤드 온도가 Case1 보다 21.4℃, Case2 보다 8.0℃ 낮은 것을 확인하였다. 해석결과에 대한 타당성을 검토하기 위하여 동일 외기조건에서 실험을 진행하였다. 해석수치와 실험결과가 7%이하의 차이를 나타냈다. 이를 통하여 APU 열유동 최적화 모델이 설계조건을 만족하는 것을 확인하였다. 본 연구결과를 통하여 추후 개발하는 타 군용 APU 열유동 최적화에 대한 기초자료로 사용될 것으로 기대된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권6호
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• pp.1834-1845
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• 2021

Liquid lead-bismuth cooled fast reactor is one of the most promising reactor types among the fourth-generation nuclear energy systems. The flow and heat transfer characteristics of lead-bismuth eutectic (LBE) are completely different from ordinary fluids due to its special thermal properties, causing that the traditional Reynolds analogy is no longer recommended and appropriate. More accurate turbulence flow and heat transfer model for the liquid metal lead-bismuth should be developed and applied in CFD simulation. In this paper, a specific CFD solver for simulating the flow and heat transfer of liquid lead-bismuth based on the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model was developed based on the open source platform OpenFOAM. Then the advantage of proposed model was demonstrated and validated against a set of experimental data. Finally, the simulation of LBE turbulent flow and heat transfer in a 7-pin wire-wrapped rod bundle with the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model was carried out. The influence of wire on the flow and heat transfer characteristics and the three-dimensional distribution of key thermal hydraulic parameters such as temperature, cross-flow velocity and Nusselt number were studied and presented. Compared with the traditional SED model with a constant Pr_t = 1.5 or 2.0, the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model is more accurate on predicting the turbulence flow and heat transfer of liquid lead-bismuth. The average relative error of the k - 𝜀 - k_𝜃 - 𝜀_𝜃 model is reduced by 11.1% at most under the simulation conditions in this paper. This work is meaningful for the thermal hydraulic analysis and structure design of fuel assembly in the liquid lead-bismuth cooled fast reactor.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제34권4호
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• pp.874-882
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• 2017

국내 외에서 대기오염에 대한 관심이 점점 증가함에 따라 자동차 및 연료관련 분야의 연구자들은 새로운 엔진설계, 향상된 후처리장치, 청정연료 그리고 연료품질향상을 통해 자동차의 배출가스 감소를 위하여 지속적으로 노력해 왔다. 따라서, 본 연구에서는 자동차의 증발가스와 성능, 환경성에 대해 살펴보고자 하였으며, 연료의 옥탄가 향상제로 쓰이는 바이오 에탄올, 바이오 부탄올, 바이오 ETBE (Ethyl Tertia ry Butyl Ether), MTBE (Methyl Tertiary Butyl Ether)가 환경에 미치는 문제점에 대해 살펴보고자 하였다. 주로 휘발유의 옥탄가 향상제로 쓰이는 바이오 에탄올, 바이오 부탄올, 바이오 ETBE, MTBE가 휘발유 연료 특성 중 증발가스에 미치는 영향에 대해 살펴보았으며, 바이오 연료 특성에 대한 가솔린 자동차의 가속 및 동력 성능을 살펴보았다. 실험결과 증발가스는 최대 1.04g/test로 모든 시험 연료가 국내 배출가스 기준에 부합함을 알 수 있었으며, 원료에 대한 증기압 측정 결과 바이오에탄올 15kPa, 바이오 부탄올 1.6k Pa로 E3급 연료 제조 시 바이오 부탄올 함유량을 늘리면 증기압과 증발가스 또한 낮게 나타났다. 또한, 바이오 연료의 종류에 따라 유사한 가속 및 동력 성능을 나타내었으며, 바이오 부탄올과 바이오 에탄올 비교시 가속 성능이 약 3.9%, 출력은 0.8% 개선되었다.

• 유통과학연구
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• 제7권4호
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• pp.47-56
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• 2009

전자부품생산 중·소 제조업체의 물적유통시스템의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 개선방안과 성력화, 정보화 내지 국제화 등의 기업환경변화에 대응해 물적유통을 전략적 측면의 「제3의 이윤원」으로 활용하도록 하는데 필요한 자료를 제공하기 위해서 2009년 6월부터 2009년 8월까지 약 3개월간의 기간을 거쳐 문헌조사방법과 설문지 조사방법을 병행하여 자료를 수집하였다. 연구조사 대상기업으로는 전자부품생산 제조업체 가운데 중·소기업을 중심으로 서울지역에서 27개사, 광주지역에서 10개사, 부산지역에서 12개사, 기타지역에서 10개사, 총 59개사를 선정하여 실태분석을 한 결과 물적유통시스템 구성요인의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 방안으로는 제품부문에서 고객과의 관계지향성을, 시장부문에서는 유통경로구조의 변경과 컨소시엄을 통한 자체 브랜드 개발 및 국내·외 시장에서의 판매계획을, 보관·창고부문의 경우에는 대기업과 연계할 수 있는 방안과 제3자 물류운영체계로의 전환 그리고 정부의 지원을, 수송부문에서는 철도수송의 활용과 「일괄수송협동체계」 내지 전국적인 「네트워크」망 구축 및 단위화물의 적정화를, 포장부문에서는 「유닛 로드 시스템」을 통한 포장규격화와 표준화 및 포장에 대한 전문업체의 교육프로그램 내지 포장기기에 대한 기술혁신이 선행되어야 하며, 재고부문의 경우에는 최고경영자 내지 담당자의 재고에 대한 새로운 접근인식을, 정보 및 컴퓨터 부문에서는 전산화의 정도가 유통 부분간에 상당한 차이가 있지만 궁극적으로 유통분야를 하나로 통합할 수 있는 「통합물류정보서비스(OSS:One-Stop-Service)」망의 구축을, 물류비구성부문에서는 「물류비 산정통일기준」의 제정 및 보급과 확립을, 마지막으로 물적유통시스템부문에서는 전문인력과 투자재원의 확보 및 아웃소싱의 활용을 들 수 있겠다. 결국 물적유통시스템의 합리적인 관리방안은 그 구성요인들의 체계화에 달려있다고 할 수 있으며 그 범위가 워낙 광대함으로 개별 경제적 입장에서 다루기보다는 사회경제적 관점하에서 전체적인 물적유통시스템을 체계화하는 방안으로 접근해야 할 것이다. 그리고 연구의 분석 틀을 가지고 전자부품 생산업체의 물적유통시스템을 개개의 요인으로 나누어 실태분석을 한 결과, 시사점으로는 ① 물적유통시스템의 구성요인이 통합물적유통 시스템으로 흐르지 않는 한 그 구성요인의 운영이 효율적으로 이루어지지 않을 것이다. ② 물적유통분야가 단순한 원가비용절감 분야가 아니라 기업의 중요한 전략적 의사결정분야로 그 중요성이 점차 증대될 것이다. ③ 물적유통 분야를 기업의 주요 경쟁전략 도구로 이용할 수 있다는 점을 들 수 있다. 그리고 연구의 한계점으로는 ① 실태조사를 통한 이론적 고찰에 그쳐 실증적 분석까지 이르지 못했다는 점, ② 임의표본추출에 의한 표본의 설정으로 그 결과에 대한 대표성에 상당한 문제가 있고 또한 결과에 대한 일반화에 제약이 있다는 점을 들 수 있을 것이다. 따라서 향후 이러한 한계점을 극복하기 위한 보다 체계적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제10권2호
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• pp.146-153
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• 2017

Sediment flow through hydropower components causes hydro-abrasive erosion resulting in loss of efficiency, interruptions in power production and downtime for repair/maintenance. Online instruments are required to measure/capture the variations in sediment parameters along with collecting samples manually to analyse in laboratory for verification. In this paper, various sediment parameters viz. size, concentration (TSS), shape and mineral composition relevant to hydro-abrasive erosion were measured and discussed with respect to a hydropower plant in Himalayan region, India. A multi-frequency acoustic instrument was installed at a desilting chamber to continuously monitor particle size distribution (PSD) and TSS entering the turbine during 27 May to 6 August 2015. The sediment parameters viz. TSS, size distribution, mineral composition and shape entering the turbine were also measured and analysed, using manual samples collected twice daily from hydropower plant, in laboratory with instruments based on laser diffraction, dynamic digital image processing, gravimetric method, conductivity, scanning electron microscope, X-ray diffraction and turbidity. The acoustic instrument was able to capture the variation in TSS; however, significant deviations were found between measured mean sediment sizes compared to values found in the laboratory. A good relation was found for turbidity ($R^2=0.86$) and laser diffraction ($R^2=0.93$) with TSS, which indicated that turbidimeter and laser diffraction instrument can be used for continuous monitoring of TSS at the plant. Total sediment load passed through penstock during study period was estimated to be 15,500 ton. This study shall be useful for researchers and hydropower managers in measuring/monitoring sediment for hydro-abrasive erosion study in hydropower plants.

• Industrial Engineering and Management Systems
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• 제10권3호
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• pp.185-190
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• 2011

A driver interacts directly with the car seat at all times. There are ergonomic characteristics that have to be followed to produce comfortable seats. However, most of previous researches focused on either static or dynamic condition only. In addition, research on car seat development is critically lacking although Malaysia herself manufactures its own car. Hence, this paper integrates objective measurements and subjective evaluation to predict seat discomfort. The objective measurements consider both static and dynamic conditions. Steven's psychophysics power law has been used in which after expansion; ${\psi}\;=\;a+b{\varphi}_s^{\alpha}+c{\varphi}_v^{\beta}$ where ${\psi}$ is discomfort sensation, ${\varphi}_s^{\alpha}$ is static modality with exponent ${\alpha}$ and ${\varphi}_v^{\beta}$ is dynamic modality with exponent ${\beta}$. The subjects in this study were local and the cars used were Malaysian made compact car. Static objective measurement was the seat pressure distribution measurement. The experiment was carried out on the driver's seat in a real car with the engine turned off. Meanwhile, the dynamic objective measurement was carried out in a moving car on real roads. During pressure distribution and vibration transmissibility experiments, subjects were requested to evaluate their discomfort levels using vehicle seat discomfort survey questionnaire together with body map diagram. From subjective evaluations, seat pressure and vibration dose values exponent for static modality ${\alpha}$ = 1.51 and exponent for dynamic modality ${\beta}$ = 1.24 were produced. The curves produced from the $E_{q.s}$ showed better $R_{-sq}$ values (99%) when both static and dynamic modalities were considered together as compared to Eq. with single modality only (static or dynamic only R-Sq = 95%). In conclusion, car seat discomfort prediction gives better result when seat development considered both static and dynamic modalities; and using ergonomic approach.

• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.124-132
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• 2012

본 연구에서는 북측창을 가진 강의실 내의 불균형적인 실내 조도차이를 개선하기 위해 두 가지의 자연채광시스템을 적용하였을 경우에 대하여 Photopia를 이용한 성능 시뮬레이션을 수행하였다. 특히, 본 연구에서는 태양고도가 최고 $80^{\circ}$ 이르는 하지에 청천공 상태 하에서의 태양고도에 따른 각 시스템의 배광분포곡선을 구하고 이를 이용하여 실내 조도 등을 분석하였다. 작업면의 경우, 창측과 복도측의 평균 조도차가 1000lx를 초과하였는데 시스템 설치 후에는 그 차이가 상당히 줄어드는 것으로 나타났다. 광튜브 시스템 설치시 906lx에서 603lx로 감소하였으며, 디쉬형 시스템은 308lx까지 줄어들었다. 광튜브의 성능은 태양고도에 영향을 크게 받았으며 디쉬형 집광기는 지속적인 태양추적으로 인하여 태양고도에 관계없이 일정한 성능을 보여주었다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권6호
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• pp.640-652
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• 2012

Many studies have investigated the smart grid architecture and communication models in the past few years. However, the communication model and architecture for a smart grid still remain unclear. Today's electric power distribution is very complex and maladapted because of the lack of efficient and cost-effective energy generation, distribution, and consumption management systems. A wireless smart grid communication system can play an important role in achieving these goals. In this paper, we describe a smart grid communication architecture in which we merge customers and distributors into a single domain. In the proposed architecture, all the home area networks, neighborhood area networks, and local electrical equipment form a local wireless mesh network (LWMN). Each device or meter can act as a source, router, or relay. The data generated in any node (device/meter) reaches the data collector via other nodes. The data collector transmits this data via the access point of a wide area network (WAN). Finally, data is transferred to the service provider or to the control center of the smart grid. We propose a wireless cooperative communication model for the LWMN.We deploy a limited number of smart relays to improve the performance of the network. A novel relay selection mechanism is also proposed to reduce the relay selection overhead. Simulation results show that our cooperative smart grid (coopSG) communication model improves the end-to-end packet delivery latency, throughput, and energy efficiency over both the Wang et al. and Niyato et al. models.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.387-392
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• 2006

The recent on indoor air problem has led to many studies on the methods and effects of ventilation for better indoor air quality. Although natural ventilation is the most effective and energy-saving method in residental housings, the small size of openable window has been a problem in high-rise residential buildings to ventilate only through natural ventilation. Consequently, the installation of mechanical ventilation system has been a requirement in residential buildings, and has caused other problems such as increase of energy consumption and SBS. Hybrid ventilation which uses forces of both natural and mechanical power has been introduced to solve the problem of increase in energy consumption with natural ventilation. In this paper, two types of hybrid ventilation systems in residential building were introduced. One type was with natural ventilation through vent grille in the window, and another type was with natural ventilation through ceiling duct while both types used mechanical ventilation system with the outlets. The indoor temperature distribution and pollution density distribution in summer while operating the ceiling air conditioner were analyzed through CFD simulation. In this paper, the optimal location of diffusers to achieve thermal comfort would be proposed.

• 산업경영시스템학회지
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• 제45권1호
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• pp.31-40
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• 2022

Six Sigma is a philosophy and systematic methodology for quality improvement. It encourages continuous quality improvement efforts to achieve the ideal goal of 6σ. Sigma(σ) is a statistic representing the standard deviation of the normal distribution, and 6σ level means a level where the tolerance of the specification is six times the standard deviation of the process distribution. In terms of the defective rate, the 6σ level achieves the 0.002 defectives per one million units. However, in the field, the 6σ level is used in the sense of achieving 3.4 defects per one million opportunities, which shows a large gap from the 6σ level in the statistical viewpoint. This is because field practitioners accept a 1.5σ shift of the mean of process when calculating the defective rate under sigma level. It said that the acceptance of 1.5σ shift of the mean is from experience, but there is no research or theoretical explanation to support it logically. Although it is a non-scientific explanation based on experience, considering that there has been no objection to the 1.5σ shift for a long time and it is rather accepted, it is judged that there is a reasonable basis for the 1.5σ shift. Therefore, this study tries to find a reasonable explanation through detective power of control chart via the run-rules to the 1.5σ shift empirically recognized by practitioners.