• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
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• pp.287-294
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• 2005

Flow rate measurement uncertainties of the ultrasonic flow meter are generally influenced by many different factors, such as Reynolds number, flow distortion, turbulence intensity, wall surface roughness, velocity integration method along the acoustic paths, and transducer installation method, etc. Of these influencing factors, one of the most important uncertainties comes from the velocity integration method. In the present study, a optimization weighting factor method for 5-chord, which is given by a function of the chord locations of acoustic paths, is employed to obtain the mean velocity in the flow through a pipe. The power law profile is assumed to model the axi-symmetric pipe flow and its results are compared with the present weighting factor concept. For an asymmetric pipe flow, the Salami flow model is applied to obtain the velocity profiles. These theoretical methods are also compared with the previous Gaussian, Chebyshev, and Tailor methods. The results obtained show that for the fully developed turbulent pipe flows with surface roughness effects, the present weighting factor method is much less sensitive than Chebyshev and Tailor methods, leading to a better reliability in flow rate measurement using the ultrasonic flow meters.

• 오토저널
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• 제15권2호
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• pp.92-104
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• 1993

In the present study, the velocity profiles and entrance length of developing transitional pulsating flows are investigated both analytically and experimentally in the entrance region of a square duct. The systems of conservation equations for transitional pulsating flows in a square duct are solved analytically by linearizing the non-linear convective terms. Analytical solutions are obtained in the form of infinite series for velocity pofiles. The experimental study for the air flow in a square duct(40mm*40mm*4000mm) is carried out to measure velocity profiles and other parameters by using a hot-wire anemometer with a data acquisition and processing system. The distribution of velocity profiles( $u_{ps}$ / $u_{m,ta}$) in the decelerating period is higher than in the accelerating period. The distribution of the axial component of the axial component of velocity in the transitional flow is nearly uniform in the central region of the duct, and decrease rapidly near the wall. The entrance length correlation of the transitional pulsating flows in a square duct is obtained to be $L_{e}$/ $D_{h}$=0.83 $A_{1}$R $e_{ta}$ /(.omega. sup+1)$^{2}$TEX>

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제21권3호
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• pp.193-200
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• 2009

We present a direct simulation technique for two-dimensional mold-filling simulations of fluids filled with a large number of circular disk-like rigid particles. It is a direct simulation in that the hydrodynamic interaction between particles and fluid is fully considered. We employ a pseudo-concentration method for the evolution of the flow front and the DLM (distributed Lagrangian multipliers)-like fictitious domain method for the implicit treatment of the hydrodynamic interaction. Both methods allow the use of a fixed regular discretization during the entire computation. The discontinuous Galerkin method has been used to solve the concentration evolution equation and the rigid-ring description has been introduced for freely suspended particles. A buffer zone, the gate region of a finite area subject to the uniform velocity profile, has been introduced to put discrete particles into the computational domain avoiding any artificial discontinuity. From example problems of 450 particles, we investigated the particle motion and effects of particles on the flow for both Newtonian and shear-thinning fluid media. We report the prolonged particle movement toward the wall in case of a shear-thinning fluid, which has been interpreted with the shear rate distribution.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.257-257
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• 2010

디스플레이 산업의 발달로 화상 영상폰, 디지털 카메라, MP4, PMP, 네비게이션, LCD TV등의 가전 제품의 수요증가에 따라 이에 장착되는 LCD 패널의 생산력 향상과 원가 절감을 위한 검사 기술이 요구되고 있다. LCD 검사를 위한 Probe unit은 미세전기기계시스템(MEMS) 공정을 이용하여 제작된다. LCD 검사용 Probe unit는 LCD 가장자리 부분에 전기적 신호(영상신호, 등 기신호, 색상신호)가 인가되도록 하는 수 십 내지 수 백개의 접속 단자가 고밀도로 배치되는데, 이러한 LCD는 제품에 장착되기 전에 시험신호를 인가하여 화면의 불량여부를 검사하기 위한 점등용 부품으로 50 um 이하의 Pin간 거리를 유지하면서 정확한 Pin Alignment를 요구하는 초정밀 부품이다. 본 연구에서는 반도체용 Si wafer에 마스크 공정 및 slit etching 공정을 적용하여 목표인 30 um pitch의 Probe unit을 개발하기 위해 Deep Si Etching(DRIE) 장비를 이용하여 식각 공정에 따른 특성을 평가하였다. 마스크 공정은 500 um 두께의 양면 연마된 반도체용 Si wafer를 이용하였으며, thick PR을 사용하여 마스킹하여 식각공정을 수행하였다. Si 깊은 식각은 $SF_6$ 가스와 Passivation용으로 $C_4F_8$ 가스를 교대로 사용하여 수직방향으로 깊은 식각이 이루어지는 원리이다. SEM 측정 결과 30 um pitch의 공정 목표에 도달하였으며, 식각공정 결과 식각율 6.2 um/min, profile angle $89.1^{\circ}$로 측정되었다. 또한 상부 에칭공정과 이면 에칭공정에서 폭과 wall의 간격이 동일하였으며, 완전히 관통된 양면식각이 이루어졌음을 확인하였다. 또한 실제 사용되는 probe unit의 조립에 적합한 slit 공정을 위한 에칭특성을 조사하였다.

• Wind and Structures
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• 제31권3호
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• pp.185-196
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• 2020

A method to reduce the wind pressure at the leading edge of a noise barrier was investigated by gradually lowering the height of a member added to the end of the noise barrier. The shape of the lowered height of the added member was defined by its length and slope, and the optimal variable was determined in wind tunnel testing via the boundary-layer wind profile. The goal of the optimal shape was to reduce the wind pressure at the leading edge of the noise barrier to the level suggested in the Eurocode and to maintain the base-bending moment of the added member at the same level as the noise-barrier section. Using parametric wind tunnel investigation, an added member with a slope of 1:2 that protruded 1.2 times the height of the noise barrier was proposed. This added member is expected to simplify, or at least minimize, the types of column members required to equidistantly support both added members and noise barriers, which should thereby improve the safety and construction convenience of noise-barrier structures.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.2883-2890
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• 2015

준설토 이송의 효율을 증가시키기 위한 연구로써 전자기력을 배관에 인가하여 유동저항을 줄이고, 윤활 층에서의 유속을 침강 임계속도이상으로 증가시키어 침강으로 인한 폐색을 방지하는 기술을 개발하였으며, 이를 대규모 장거리 송토현장에 적용하기 위하여 송토 거리 500m 규모의 현장에서 그 영향을 검토하는 실험을 진행하였으며, 실험결과 유동효율 증대로 인한 송토 유량이 30% 이상 증가함을 실험을 통해 보였다. 이를 검증하기 위하여 전자기장 인가장치와 계측장비로 초음파 유속 프로파일러를 사용하여 배관 내 유속프로파일을 모니터링 하여 그 데이터를 비교분석하여 효과를 검증하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제11권2호
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• pp.18-25
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• 2007

공동부 위에 설치된 슬롯판을 이용한 경사충격파와 난류 경계충의 간섭유동의 피동제어에 관한 수치적 연구가 수행되었다. 수치해석에서 얻어진 결과는 간섭전방에서 압축성 난류경계층 이론을 잘 따르고 있었으며, 또한 벽압력 분포와 쉴리렌 유동가시화와 같은 실험결과와 서로 잘 일치하고 있음이 확인되었다. 또한 슬롯의 위치와 개수, 슬롯의 각도 등 슬롯판의 다양한 형상변화가 간섭유동 특성에 미치는 영향이 관찰되었으며, 간섭유동 후방의 전압변화, 경계층 특성변화, 그리고 슬롯판을 통하여 공동부로 순환하는 질량유량의 변화 등이 서로 비교분석 되었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제28권1호
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• pp.27-35
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• 1996

본 논문에서는, 가압경수로 발전소의 가압기 밀림관내 비정상상태의 열성층현상에 대한 계산 모델을 제안하여 배관내의 온도분포, 유동특성 및 열응력에 대해 연구하였다. 경계면이 시간에 따라 변화가 없거나 정상상태에서 개발된 다른 모델과는 달리 본 모델에서는 고온 및 저온유체 사이의 경계면을 시간의 함수로 가정하였다. 열성층현상에 대한 무차원지배방정식은 SIMPLE 알고리즘을 사용하여 해를 구하였다. 본 수치계산의 결과는 주어진 조건하에서 무차원시간이 약 27.0 일 때 배관의 고온부 및 저온부사이의 최대무차원온도차는 0.78정도이었고, 이때의 열성층 현상에 의한 최대 열응력은 276 MPa로 계산되었다.

• Wind and Structures
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• 제22권6호
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• pp.617-633
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• 2016

In this paper, the analysis of hyperbolic cooling tower on elastic subsoil exposed to unsymmetrical wind loading is presented. Modified Vlasov foundation model is used to determine the soil parameters as a function of vertical deformation profile within subsoil. The iterative parameter updating procedure involves the use of Open Application Programming Interface (OAPI) feature of SAP2000 to provide two way data flow during execution. A computing tool coded in MATLAB employing OAPI is used to perform the analysis of hyperbolic cooling tower with supporting columns over a hollow annular raft founded on elastic subsoil. The analysis of such complex soil-structure system is investigated under self-weight and unsymmetrical wind load. The response of the cooling tower on elastic subsoil is compared with that of a tower that its supporting raft foundation is treated as fixed at the base. The results show that the effect of subsoil on the behavior of cooling tower is considerable at the top and bottom of the wall as well as supporting columns and raft foundation. The application of a full-size cooling tower has demonstrated that the procedure is simple, fast and can easily be implemented in practice.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.1044-1051
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• 1989

본 연구에서는 Wu가 제시한 수학적 모델에 기초를 둔 비점성 준3차원 유동해 석에 실제 유체의 점성효과 및 2차유동 등에 의해 발생하는 손실들을 손실모델로 반영하여 그 타당성 유무를 검토하는 데 목적을 두었다.