• 제목/요약/키워드: annulus

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내부순환유동층 반응기에서 수증기를 이용한 석탄가스화 연구

  • 전석구;이운재;김상돈
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1993년도 추계학술발표회 초록집
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    • pp.42-45
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    • 1993
  • 내경 0.1 m 의 draft tube 를 갖는 직경 0.3 m, 높이 2.7 m 인 내부순환유동층 가스화반응기에서 호주산 준 역청탄을 공기와 수증기를 사용하여 가스화 하였다. draft tube에 공기를 주입하여 연소반응, annulus 구역에 수증기를 주입하여 가스화하여 연소반응에서 생성된 열을 annulus 에 공급하였다. 반응기온도와 석탄주입량에 따라 H$_2$, CO 및 발열량이 증가하였으나 공기의 유량증가에 따른 H$_2$, CO는 감소하고 $CO_2$ 는 증가하였으며 발열량은 감소하였다.

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안쪽축이 회전하는 환형관내 비뉴튼유체 유동 연구 (Flow of Non-Newtonian Fluids in an Annulus with Rotation of the Inner Cylinder)

  • 김영주;우남섭;황영규
    • 터널과지하공간
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    • 제12권4호
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    • pp.277-283
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    • 2002
  • 본 연구는 안쪽축이 회전하고 바깥쪽 실린더는 정지해있는 반경비가0.52이고 30$^{\circ}$ 경사진 동심 환형관내의 헬리컬 유동 특성에 관한 것이다. 비뉴튼 유체인 UC 수용액과 벤토나이트 수용액을 사용하여 안쪽축이 0~400pm으로 회전할 때 축방향 유동을 완전히 발달시킨 후 축방향 압력손실값을 측정하였다. 또한, 헬리컬 유동의 가시화는 불안정한 파를 관찰하기 위해 수행되었다. 현재 연구 결과는 표면마찰계수에 대해 로스비순(Ro)와 레이놀즈수(Re)의 관계를 나타내었다. 또한, 그 결과들은 유동 불안정성 메카니즘의 존재를 보인다. 축회전수가 증가함에 따라 압력손실이 증가하지만, 그 증가폭은 천이 및 난류영역에서는 레이놀즈수가 증가할수록 감소하며, 회전의 영향으로 유동교란이 증진되어 천이가 촉진된다. 또, 이런 유동교란의 증진은 표면마찰계수값의 증가와 함께 임계 레이놀즈수(Re$_{c}$)를 작게 만든다.

인체의 윤상인대의 역학적 특성 모사를 위한 섬유 강화 모델에 관한 연구 (A Study of Fiber-Reinforced Material Models for the Mechanical Characteristics of Human Annulus Fibrosus)

  • 임준택;최덕기
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권6호
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    • pp.619-628
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    • 2011
  • 인체의 근육, 힘줄, 피부와 혈관 등은 일상생활 속에서 다양한 손상을 입는 경우가 많으므로 관심을 갖고 연구해야할 주제이다. 인체의 윤상인대의 역학적 특성을 얻기 위해서는 부족한 실험 자료를 감안하고서도 대변형뿐만 아니라 이방성 및 압축성까지 고려해야 하는 어려움이 있다. 본 연구에서는 섬유강화재료 모델을 사용하여 초탄성 재료 모델을 사용하고, 모재, 섬유 및 모재와 섬유와의 상관관계를 포함하는 에너지 함수를 도입하여 실험값과 비교하여 보았다. 윤상인대의 내부에서 2종류의 섬유는 일정한 각도를 갖고 있다고 가정하였다. 섬유강화재료 모델을 사용함에 있어서 모재에 대한 두 종류의 다른 에너지 함수를 대입하여 Neo-Hookean 재료를 사용하여 계산한 결과 및 기존에 알려진 실험결과와 비교하였으며 본 연구에서 제시된 모재에 관한 에너지 함수의 타당성을 보였다.

안쪽축이 회전하는 동심환형관내 고-액 2상 유동연구 (Solid-liquid 2phase flow in a concentric annulus with rotation of the inner cylinder)

  • 김영주;한상목;우남섭;황영규
    • 에너지공학
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    • 제18권2호
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    • pp.87-92
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    • 2009
  • 본 논문은 안쪽축이 회전하는 동심환형관 물과 비뉴튼유체의 고-액 2상 유동연구를 수행하였다. 점탄성유체의 유변학은 굴착구멍의 청결, 입자의 밖으로 수송하는 등 여러 가지 응용에 중요하다. 연구에서 투명한 아크릴관은 고체입자의 이동을 관찰하기 위하여 사용하였다. 환형관 속도는 0.3m/s에서 2.0m/s로 변한다. 머드시스템은 물과 CMC 수용액을 혼합하여 사용하였다. 연구에서 고려된 주요 변수들은 축회전속도, 유체 유동영역과 입자 주입율이다. 입자이송속도와 압력강하는 유체유량(Q, LPM)이 5~30의 범위에서 측정하였다. 물과 0.2% CMC 수용액에서 고체입자의 농도가 높을수록 압력손실이 커짐을 알 수 있었다.

유한 요소법을 이용한 나이에 따른 척추의 형상 및 구조변화의 효과 (Age-related Geometric Effects on the Human Lumbar Spine by the Finite Element Method)

  • 김용
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.285-293
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    • 2000
  • 나이에 의한 외부의 환경조건의 변화는 이에 적응하려는 척추의 구조적인 변화를 가져온다. 이러한 구조적인 변화는 척추의 biomechanical 거동에 영향을 미칠 것이다. 이러한 구조적인 변화의 효과를 연구하기 위하여, 나이에 의한 척추의 재료 및 기계적인 물성의 변화는 제외되었다. 유한요소법 (finite element method)에 의한 lumbar spine model (L3-L4)에 있어서, Annulus 의 유한요소 모델은 laminate composite elements로서 16개의 layer와 6개의 물성으로 구성되어있다. Spinal stiffness 와 facet reaction은 나이가 들수록 증가했다. 나이가 들수록 inner annulus의 fiber/layer tensile strains, cancellous bone stress 및 end-Plate stress는 감소했다. Fiber/layer compressive strains, facet reaction, ligament reaction and end-plate rigidity는 나이에 의한 척추의 구조적인 변화에 의하여 증가했다. 따라서 나이에 의한 척추의 정상적인 쇠퇴과정에 있어서 척추의 구조적인 변화는 spinal stiffness를 증가 시켜서 척추 및 disc의 지나친 변형을 감소시킬 것이다.

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Right Atrial Deformation Mechanics in Children with Adenotonsillar Hypertrophy

  • Kang, Soo Jung;Kwon, Yoo Won
    • Journal of Cardiovascular Imaging
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    • 제26권4호
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    • pp.201-213
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    • 2018
  • BACKGROUND: Children with significant adenotonsillar hypertrophy (ATH) may show right ventricular (RV) dysfunction. We aimed to evaluate RV dysfunction in such children before adenotonsillectomy by evaluating peak longitudinal right atrial (RA) strain (PLRAS) in systole. PLRAS, electrocardiogram (ECG) and conventional echocardiographic parameters were compared to distinguish children with significant ATH with sleep-related breathing disorder (ATH-SRBD) from controls. METHODS: Fifty-six children (23 controls and 33 children with ATH-SRBD without symptoms of heart failure) were retrospectively studied. Preoperative echocardiograms and ECGs of children with ATH-SRBD who underwent adenotonsillectomy were compared to those of controls. Available postoperative ECGs and echocardiograms were also analyzed. RESULTS: Preoperatively, prolonged maximum P-wave duration (Pmax) and P-wave dispersion (PWD), decreased PLRAS, and increased tricuspid annulus E/E' were found in children with ATH-SRBD compared to those of controls. From the receiver operating characteristic curves, PLRAS was not inferior compared to tricuspid annulus E/E', Pmax, and PWD in differentiating children with ATH-SRBD from controls; however, the discriminative abilities of all four parameters were poor. In children who underwent adenotonsillectomy, echocardiograms $1.2{\pm}0.4$ years after adenotonsillectomy showed no difference in postoperative PLRAS and tricuspid annulus E/E' when compared with those of the preoperative period. CONCLUSIONS: Impaired RA deformation was reflected as decreased PLRAS in children with ATH-SRBD before adenotonsillectomy. Decreased PLRAS in these children may indicate subtle RV dysfunction and increased proarrhythmic risk. However, usefulness of PLRAS as an individual parameter in differentiating preoperative children with ATH-SRBD from controls was limited, similar to those of tricuspid annulus E/E', Pmax, and PWD.

질화포텐셜 제어 가스질화로 개발(III) : SCR420H 에널러스기어에 대한 제어질화 적용 및 내구성 평가 (Development of Controlled Gas Nitriding Furnace(III) : Application of Controlled Gas Nitriding Process and Evaluation of Durability for SCR420H Annulus gear)

  • 이원범;정민재;권민상;김태환;문철우
    • 열처리공학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.161-173
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    • 2023
  • This study investigated the effects of KN and process time on the formation of a compound layer at a nitriding temperature of 540℃ for SCR420H material. As a result of controlled nitriding from 3 h to 20 h at KN 1.2 atm-1/2, compound layers were formed up to about 10 ㎛, and an effective hardening depth of about 460 ㎛ was obtained. Initially, an ε+γ' complex phase was formed, and the phase fraction changed over time, and finally, the fraction of ε phase decreased to less than 1%. With higher KN, the compound thickness increased, a pore layer was formed on the surface, and the surface hardness decreased. By applying the controlled nitriding process, it was possible to produce annulus gears with a compound thickness of 12.8 ㎛ and an ε phase of 5% or less. The annulus gears made through controlled nitriding were mounted on a 6-speed transmission and tested for durability. As a result, the durability test of 250,000 km was satisfied, and the transmission efficiency was also confirmed to be expected.

수직환형유로에서 상향유동 초임계압 $CO_2$의 열전달 특성 (Heat Transfer Characteristics for an Upward Flowing Supercritical Pressure $CO_2$ in a Vertical Annulus Passage)

  • 강덕지;김신;김환열;배윤영
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.3395-3400
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    • 2007
  • Heat transfer experiments at a vertical annulus passage were carried out in the SPHINX(Supercritical Pressure Heat Transfer Investigation for NeXt Generation) to investigate the heat transfer behaviors of supercritical $CO_2$. The collected test data are to be used for the reactor core design of the SCWR (SuperCritical Water-cooled Reactor). The mass flux was in the range of 400${\sim}$1200 kg/$m^2$s and the heat flux was chosen up to 150 kW/$m^2$. The selected pressures were 7.75 and 8.12 MPa. The heat transfer data were analyzed and compared with the previous tube test data. The test results showed that the heat transfer characteristics were similar to those of the tube in case of a normal heat transfer mode and degree of heat transfer deterioration became smaller than that in the tube. Comparison of the experimental heat transfer coefficients with the predicted ones by the existing correlations showed that there was not a distinct difference between the correlations.

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환형관내 고-액 2상 유동의 압력손실 변화특성에 대한 연구 (A Study on the pressure loss of sloid-liquid 2 phase flow in an annulus)

  • 우남섭;한상목;황영규;윤치호;김영주
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2720-2724
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    • 2007
  • Field measurements have revealed that the pressure drop over a borehole during drilling of a slim oil well or a well with a long reach can depend significantly on the rotation speed of the drill pipe. An accurate prediction of the annular frictional pressure drop is therefore important for conditions where the annular clearance is small. An experimental study was carried out to study solid-liquid two phase flow in a slim hole annulus. Annular velocities of carrier fluids varied from 0.2 m/s to 1.5 m/s. The carrier fluids which were utilized included tap water and CMC water solutions. Pressure drops and average flow rates were measured for the parameters such as inner-pipe rotary speed, carrier fluid velocity, hole inclination and particle injection rate. For both water and CMC solutions, the higher the concentration of the solid particles is, the larger the pressure gradients become.

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중대사고 시 차세대 원전 관통부의 건전성에 대한 원자로 용기 외벽 냉각의 영향 평가 실험 연구 (An Experimental Study on Effect of External Vessel Cooling for the Penetration Integrity in the KNGR during a Severe Accident)

  • 강경호;박래준;김종태;김상백;이기영;박종균
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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    • pp.127-132
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    • 2001
  • An experimental study on penetration integrity of the reactor vessel has been performed under external vessel cooling during a core melt accident. In this study a series of experiments are performed for the verification of the effects of coolant in the annulus between the ICI(In-Core Instrumentation) nozzle and the thimble tube and also the effects of external vessel cooling on the integrity of the penetration using the test section including only one penetration and $Al_{2}O_{3}$ melt as a corium simulant. The experimental results have shown that penetration is more damaged in the case of no external vessel cooling compared with the case of external vessel cooling. It is preliminarily concluded that the external vessel cooling is very effective measure for the improvement of the penetration integrity. Also it is confirmed from the experimental results that the coolant in the annulus reduces the melt penetration distance through the annulus and enhance the integrity of the reactor vessel penetration in the end.

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