• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 춘계학술대회논문집
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• pp.1-8
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• 2009

This is a short review of how CFD contributed to hypersonic flights in the past 50 years. Two unexpected phenomena that occurred in the entry flights of the Apollo and Space Shuttle made us aware of the impact of the high temperature real-gas effects on hypersonic flights: pitching moment anomaly of up to 4 degrees, and radiation overshoot behind a shock wave. The so-called two-temperature nonequilibrium model was introduced to explain these phenomena. CFD techniques were developed to accommodate the two-temperature model. Presently, CFD can predict trim angle of attack to an accuracy of about 1 degree. A concerted effort was made to numerically reproduce the experimentally measured flow-field over a double-cone. As yet, perfect agreement between the experimental data and computation is not achieved. Scramjet technology development is disappointingly slow. The phenomenon of ablation during planetary entries is not yet predicted satisfactorily. In the future, one expects to see more research carried out on planetary entries and space tourism.

• 한국추진공학회지
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• 제21권6호
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• pp.64-72
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• 2017

액체추진제를 사용하는 우주 발사체의 추진제 공급 과정에서 발생할 수 있는 축방향 동적 불안정성현상을 포고라 한다. 일반적으로 포고는 발사체의 동체와 공급/추진계의 공진에 의하여 발생하고, 동체구조 및 추진 시스템이 닫힌계를 이루게 되어 응답의 진폭이 증가하였다가 감소하는 현상을 보인다. 본 논문에서는 우주왕복선을 예시로 일반적인 발사체의 체계적인 포고 해석이 가능한 수학적 모델을 개발하였다. 정식화된 수식은 발사체 공급/추진계를 2차 선형 미분 방정식 형태로 구성하고, 포고해석에 중요한 세 변수인 압력, 중량변위, 일반화된 변위를 고유치해석을 통해 도출한다. 본 논문의 정식화를 통해 발사체 포고 시스템의 수학적 모델링 기법을 획득할 수 있고, 임의의 발사체에 대하여 체계적인 포고 안정성 해석이 가능할 것으로 예측된다.

• 천문학회지
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• 제42권6호
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• pp.145-153
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• 2009

We present measurements of diffuse interstellar $H_2$ absorption lines in the continuum spectra of 10 early-type stars. The data were observed with the Berkeley Extreme and Far-Ultraviolet Spectrometer (BEFS) of the ORFEUS telescope on board the ORFEUS-SPAS I and II space-shuttle missions in 1993 and 1996, respectively. The spectra extend from the interstellar cutoff at 912 $\AA$ to about 1200 $\AA$ with a resolution of ~ 3000 and statistical signal-to-noise ratios between 10 and 65. Adopting Doppler broadening velocities from high-resolution optical observations, we obtain the $H_2$ column densities of rotational levels J" = 0 through 5 for each line of sight. The kinetic temperatures derived from J" = 0 and 1 states show a small variation around the mean value of 80 K, except for the component toward HD 219188, which has a temperature of 211 K. Based on a synthetic interstellar cloud model described in our previous work, we derive the incident UV intensity IUV and the hydrogen density $n_H$ of the observed components to be -0.4 $\leq$ log $I_{UV}\leq2.2$ and $6.3{\leq}n_H2500cm^{-3}$, respectively.

• 천문학논총
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• 제20권1호
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• pp.11-20
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• 2005

We present measurements of interstellar $H_2$ absorption lines in the continuum spectra of 54 early-type stars in the Galactic disk and halo and 3 stars in the Magellanic Clouds. The data were obtained with the Berkeley Extreme and Far-Ultraviolet Spectrometer (BEFS), part of the ORFEUS telescope, which flew on the ORFEUS-SPAS I and II space-shuttle missions in 1993 and 1996, respectively. The spectra extend from the interstellar cutoff at $912{\AA}$ to about $1200{\AA}$ with a spectral resolution of ${\sim}3000$ and statistical signal-to-noise ratios between 10 and 65. Assuming a velocity profile derived from optical observations (when available), we model the column densities N(J) of the rotational levels J = 0 through 5 for each line of sight. Our data reproduce the relationships among molecular and total hydrogen column density, fractional molecular abundance, and reddening first seen in Copernicusobservations of nearby stars (Savage et al. 1977). The results show that most of these molecular clouds have $H_2$ total column densities between $10^{15}cm^{-2}$ and $10^{21}cm^{-2}$, and kinetic temperatures from 21 K to 232 K, with average of 89 K, consistent with the result of Copernicus (Savage et al. 1977).

• Composites Research
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• 제30권1호
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• pp.7-14
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• 2017

In this paper, the inter-lamina shear strength (ILSS) of multi-wall carbon nanotube (MWNT) reinforced carbon fiber reinforced plastics (CFRP) and thin-ply composites were verified under low earth orbit (LEO) space environment. CFRP, MWNT reinforced CFRP, thin-ply CFRP and MWNT reinforced thin-ply CFRP were tested after aging by using accelerated ground simulation equipment. The used ground simulation equipment can simulate high vacuum ($2.5{\times}10^{-6}torr$), atomic oxygen (AO, $9.15{\times}10^{14}atoms/cm^2{\cdot}s$), ultraviolet light (UV, 200 nm wave length) and thermal cycling ($-70{\sim}100^{\circ}C$) simultaneously. The duration of aging experiment was twenty hours, which is an equivalent duration to that of STS-4 space shuttle condition. After the aging experiment, ILSS were measured at room temperature ($27^{\circ}C$), high temperature ($100^{\circ}C$) and low temperature ($-100^{\circ}C$) to verify the effect of operation temperature. The MWNT and thin-ply shows good improvement of ILSS at ground condition especially with the thin-ply. And after LEO exposure large degradation of ILSS was observed at MWNT added composite due to the thermal cycle. And the degradation rate was much higher under the high temperature condition. But, at the low temperature condition, the ILSS was largely recovered due to the matrix toughening effect.

• 대한원격탐사학회지
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• 제8권2호
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• pp.79-91
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• 1992

최근 지구궤도상 영상레이다 시스템의발전과 더불어 여러 응용분야에서 레이다 원격탐사 자료를 이용하려는 관심이 높아지고 있다. 본 연구는 우주상공에서 얻은 레이다영상자료로부터 얻은 레이다반사치와 산림의 특성과의 상관관계를 밝히고자 하였다. 미국 플로리다 북부 산림지 대의 연구지역을 대상으로 하여 1984년 10월 우주왕복선 비행에서 Shuttle Imaging Radar B(SIR-B) 자료를 얻었다. 여러 종류의 참고자료(임분 조사자료, 임상도, 항공사진, Landsat Thematic Mapper 자료)를 이용하여 약 400여개 의 표본임분을 선정하였다. 각 임분의 물리적 특 성(평균수고, 흉고직경, 수간밀도, 생체량, 하층식생량)과 그에 따른 레이다반사치와를 비교하였고 그들간에 통계학적으로 유의성이 있는 상관관계를 볼 수 있었다. 또한, 동일한 임분특성에서도 레 이다반사치가 세 개의 주사각도별로 다르게 나타나고 있었다. 끝으로 최근 우리에게 이용가능한 인공위성 레이다영상자료의 종류와 특성 및 전망 등을 살펴보았다.

• 항공우주정책ㆍ법학회지
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• 제spc호
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• pp.137-163
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• 2007

본 논문은 한국의 수도권공항인 김포국제공항, 인천국제공항과 청주국제공항(2012년부터 2014년가지 국무조정실, 재경조정실, 재정경제부, 건설교통부 등 관리 경제부처를 필두로 12부4처2청 등 49개의 중앙행정기관이 2014년까지 순차적으로 이전하게 되는 행정중심복합도시인 세종시의 관문 역할을 하게 됨)과 일본의 수도권공항인 나리다국제공하, 하네다(동경)국제공항의 현황과 문제점, 한 일간 수도권공항간의 협력내용과 상호관계, 본 연구과제에 대한 다각적인 면에서 검토한 개선안 등을 순서대로 제시하였다. 특히 본 연구과제에 대한 개선 방안으로는 (1)한 일간 항공자유화협정의 조속체결, (2) 새로운 항로개설과 저 운임항공회사(LCC)의 운항과 대책, (3) 양국 수도권공항들의 효율적인 이용계획, (4) 동북아시아의 항공시장에 있어 상호협력관계도 설명하였다. 1990년대부터 한 일 수도권공항간의 항공여객과 화물의 수송량은 극적으로 증가하고 있으며 이와 같은 추세는 양국의 경제성장을 촉진시키고 있다. 그러나 항공수송에 있어 양국의 수도권공항이 요구하고 있는 항공수요에 부응하기 위한 항공기의 좌석과 공항의 주기장은 아직도 충분히 확보되지 못하고 있다. 또한 수도권공항의 능력, 안정성확보 및 환경문제도 제기되고있다. 특히 각 나라의 수도권공항은 그 나라 국력의 상징이며 출입국을 하게 되는 관문이기 때문에 여객의 편의성과 신속성을 최대한으로 확보되어야만 한다. 아시아의 항공수송시장은 무제한경쟁시대에 접어들고 있어 아시아각국 들은 계속 허브공항의 확장개발계획에 노력을 집중하고 있으며 이와 같이 계속되고 있는 공항확장 개발계획의 경쟁을 극복하고 성공적으로 수행하기 위하여서는 한국과 일본간에 보다 긴밀한 협력시스템의 구축이 필요하다고 본다. 동북아시아의 항공시장에 있어 여객들의 편의와 빠른 여행을 지원하기 위해 김포공항과 하네다공항간의 정기 셔틀항공편의 증편과 청주국제공항과 하네다공항간의 정기 셔틀항공편의 개설을 위하여 한 일간에 새로운 "오픈 스카이협정" 의 체결이 바람직하다고 본다. 한걸음 더 나가 김포공항과 상해의 홍챠오공항 간에 정기 셔틀항공편의 연내 취항 및 내년 북경 올림픽을 대비하기 위하여 김포공항과 북경공항간의 정기 셔틀항공편의 개설과 일본도 금년 10월8일부터 하내다공항과 상해의 홍챠오공항 간에 정기 셔틀항공편의 의 취향과 하내다공항과 북경공항간의 정기 셔틀항공편의 개설을 추진하기 위하여 한 일 중 3국간에 상호 협력하여 새로운 "오픈 스카이협정" 의 체결을 종합적으로 검토되어야만 할 시기가 왔다고 본다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.30-34
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• 2016

An integral crank driven Stirling cryocooler is solidly based on concepts of direct IR detector mounting on the cryocooler's cold finger, and the integral construction of the cryocooler and Dewar envelope. Performance factors of the cryocooler depend on operating conditions of the cryocooler such as a cyclic mean pressure of the working fluid, a rotational speed of driving mechanism, a thermal environment, a targeted operation temperature and etc.. At given charging condition of helium gas, the cyclic mean pressure of helium gas in the cryocooler changes with temperatures of the cold end and the environment. In this study, effects of the cyclic mean pressure of helium gas on performances of the Stirling cryocooler were investigated by numerical analyses using the Sage software. The simulation model takes into account thermodynamic losses due to an inefficiency of regenerator, a pressure drop, a shuttle heat transfer and solid conductions. Simulations are performed for the performance variation according to the cyclic mean pressure induced by the temperature of the cold end and the environment. This paper presents P-V works in the compression and expansion space, cooling capacity, contribution of losses in the expansion space.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2044-2049
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• 2007

In order to predict the thermal radiation induced from alumina particle cloud in the plume of solid propellant motor, view factor method is applied to space shuttle SRB and the result is compared with that of monte carlo method. For this purpose, radiative characteristics, such as particle cloud temperature distribution, effective emissivity or emissive power of particle cloud are studied. In the case of effective emissivity, inverse wavelength method is applied and plume reduction characteristic length is used for emissive power distribution. As a result, thermal radiation using view factor method gives more conservative results than that using monte carlo method. So it can be used for preliminary design of thermal protection system.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권3호
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• pp.504-513
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• 1997

우주왕복선과 같은 발전된 비행체의 열 차단 시스템(TPS)에서의 이상적인 후보로는 섬유질 내화성 복합 절연체(FRCI)와 AETB(Alumina-Enhanced Thermal Barrier)가 있다. 이중, 본 연구에서는 FRCI의 열 펄스에 대한 열적응답을 실리카와 비교하여 수학적으로 모델링하여 전사모사 하였다. 또, 100~2000 K의 온도범위에서 FRCI의 여러 변수에 따른 각 열전도도를 계산하여 보았다.