• 공업화학
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• 제26권1호
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• pp.67-73
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• 2015

전산유체해석 기법을 이용하여, 테일러 반응기 내 유동특성과 입자의 체류시간에 대하여 연구하였다. 테일러 반응기는 반응기의 작동조건에 따라 내부 유동특성이 달라지므로, 입구주입속도와 반응기 회전속도 변화에 따른 테일러 반응기 내부의 유동특성 변화를 살펴보았다. 또한 테일러 와류(TVF)영역에서 리튬이온전지의 양극물질인 NMC입자의 반응기 내 체류시간을 측정하였다. 입구에서의 복잡한 화학반응은 고려하지 않았고 테일러 유동의 영향만 고찰하였다. 해석결과 반응기의 회전속도가 높고 반응물의 주입속도가 낮을수록 입자의 체류시간이 길어지는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권1호
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• pp.9-19
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• 2016

본 연구는 테일러 반응기내 각속도와 유입속도 변화에 따른 테일러 유동의 변화와 입자의 체류시간 변화를 전산수치해석 기법을 이용하여 알아보았다. 반응기내 유동은 각속도가 증가함에 따라 점점 불안정해지는 경향을 보였다. 유동은 레이놀즈 수의 증가에 따라 CCF, TVF, WVF, MWVF 영역으로 이동하게 되고 각 영역에서 상이한 유동특성을 보였다. 유입속도의 변화가 테일러 유동에 영향을 주는 것을 확인하였다. 각속도가 빠를수록, 그리고 유입속도가 느릴수록 입자의 체류시간과 표준편차는 증가하였다.

• 공업화학
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• 제28권4호
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• pp.448-453
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• 2017

테일러 반응기에서 일어나는 유동의 변화를 전산유체역학을 이용하여 3차원 유동해석을 수행하였다. 테일러 유동은 레이놀즈 수의 증가에 따라 5개의 영역(순환 쿠에트 유동(CCF), 테일러 와류 유동(TVF), 물결 와류 유동(WVF), 변조 물결 와류 유동(MWVF), 난류 테일러 와류 유동(TTVF))으로 나뉘어지며, 각각의 영역에서의 유동 특성을 알아보았다. 각각의 영역에서 와류의 형상, 개수, 길이 등에 차이를 나타나며 바이패스 흐름에도 영향을 줌을 확인하였다. 그 결과 TVF, WVF, MWVF, TTVF 영역에서 테일러 와류가 발생하였다. 테일러 와류의 개수는 TVF 영역에서 가장 많으며 TTVF 영역에서 가장 적게 관찰되었다. 수치해석모델의 검증을 위하여 실험결과와 비교하였고, 실험결과 대비 해석결과가 잘 일치함을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권6호
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• pp.365-372
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• 2016

전산유체역학(CFD)을 이용하여 테일러 반응기 내 입자간 응집과 분해반응을 고려한 유동해석을 수행하였다. 입자크기분포를 파악하기 위하여 모멘트 적분법(QMOM)을 이용하여 집합체 균형방정식(Population Balance Equation)을 계산하였다. 초기 여섯 개의 모멘트를 이용하였으며, 응집커널은 Brownian kernel 과 turbulent kernel의 합을, 그리고 분해커널은 멱법칙 커널(power-law kernel)을 사용하였다. 입자의 초기 부피분율에 따른 최종 입자크기를 예측하였다. 그 결과, 초기 부피분율이 증가할수록 입자의 크기와 초기 성장속도가 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 방전 플라즈마 유기절연재료 초전도 자성체연구회
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• pp.115-119
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• 2004

This paper is investigated about the effect of vibration of the water surface for hydrogen gas generation by non-thermal plasma. The vibration of the water surface is more powerful with increasing applied voltage. In this experimental reactor which is made of multi-needle and plate, the maximum acquired hydrogen production rate is about 6.8[ml/sec]. Although the generation of hydrogen gas is increased with elevating time, it is saturated after specific time due to the volume of reactor and the saturation of taylor cone.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권4호
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• pp.457-465
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• 2010

본 연구에서는 McVetty 와 Monkman-Grant 의 모델에 기초하여 만들어진 새로운 크리프 수명예측 모델인 Taylor 급수(T-S) 모델을 제안하였다. 본 모델은 회귀분석에서 발생하는 오차를 줄이기 위하여 McVetty 모델에서 sinh 함수를 Taylor 급수에 의해 변환한 후 첫 3 개항을 취한 것으로서 모델중의 상수 값은 통계학적 방법인 최대가능성 기법을 이용하여 결정되었다. T-S 모델을 이용하여 Alloy 617 의 크리프 수명을 예측한 결과 Eno, 지수함수 및 Larson-Miller(L-M) 방법에 비해 더 정확한 예측을 하는 것으로 나타났다. 또한 T-S 모델은 특정 온도에서 크리프 수명 예측을 할 수 있는 등온 T-S(IT-S) 모델로 표현될 수 있었으며, IT-S 모델은 Alloy 617 의 장시간 크리프 수명예측에서 가장 좋은 예측을 하는 것으로 나타났다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.889-890
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• 2011

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제31권2호
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• pp.172-181
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• 1999

Series expansion methods to compute the exponential of a matrix have been compared by applying them to fuel depletion calculations. Specifically, Taylor, Pade, Chebyshev, and rational Chebyshev approximations have been investigated by approximating the exponentials of bum matrices by truncated series of each method with the scaling and squaring algorithm. The accuracy and efficiency of these methods have been tested by performing various numerical tests using one thermal reactor and two fast reactor depletion problems. The results indicate that all the four series methods are accurate enough to be used for fuel depletion calculations although the rational Chebyshev approximation is relatively less accurate. They also show that the rational approximations are more efficient than the polynomial approximations. Considering the computational accuracy and efficiency, the Pade approximation appears to be better than the other methods. Its accuracy is better than the rational Chebyshev approximation, while being comparable to the polynomial approximations. On the other hand, its efficiency is better than the polynomial approximations and is similar to the rational Chebyshev approximation. In particular, for fast reactor depletion calculations, it is faster than the polynomial approximations by a factor of ∼ 1.7.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권2호
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• pp.45-54
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• 2023

In the present study, we propose new type of a spinning disk reactor(SDR) with high performance and very convenient structure to make a large scale equipment from lab-scale than the conventional one. A split-disk experimental equipment, based on new type of spinning disk reactor, has been developed to generate an energy to break a bulk of injected gas into smaller gas bubble. Several cases of an experimental observation make it to confirm that a bulk of injecting gas could be continuously break into smaller bubbles. It shows the feasibility to make a scale-up of SDR by using the characteristic of Taylor-Proudman column in rotating flow. A theoretical study on single phase liquid flow is given to predict a liquid induced shear stress, which make the present study to be self-containment.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1246-1251
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• 2004

This paper is investigated about the effect of carrier gas type and the humidity for generating hydrogen gas. The vibration of the water surface is more powerful with increasing applied voltage. In this experimental reactor which is made of multi-needle and plate, the maximum acquired hydrogen production rate is about 3500 ppm. In the experimental result of generating hydrogen gas by non-thermal plasma reactor, the rate of generating hydrogen gas is different with what kind of carrier gas is. We used two types of carrier gas, such as $N_2$ and He. $N_2$ as carrier gas is more efficient to generate hydrogen gas than He because $N_2$ is reacted with $O_2$, which is made from water dissociation. In comparison with water droplet by humidifier and without water droplet by humidifier, the generation of hydrogen gas is decreased in case of water droplet by humidifier. That is the result that the energy for water dissociation is reduced on water surface because a part of plasma energy is absorbed at the small water molecular produced from humidifier.