• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권5호
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• pp.8-15
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• 2018

발사체로부터 분리된 정지궤도위성은 천이궤도로 진입한 후에 액체원지점엔진을 사용하여 충분한 속도증분을 얻음으로써 정지궤도로 진입하게 된다. 이때 우주공간으로 배출되는 액체원지점엔진의 배기가스 중 일부는 고진공 환경에서 팽창하는 동안 위성체 방향으로 역류하는 후방유동으로 발달하게 된다. 이러한 후방유동은 위성체에 충돌하면서 자세제어 교란, 표면 오염, 열전달 등의 영향을 끼치게 되므로 정지궤도위성 임무성능의 저하를 유발할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 정지궤도위성에 사용되는 400 N급 액체원지점엔진에서 배출되는 배기가스의 거동을 해석하였다. 이를 위해 볼츠만방정식에 기반을 둔 직접모사법(DSMC)을 사용하였다. 해석결과로 액체원지점엔진에서 배출된 배기가스의 온도 및 수밀도와 같은 열유동 특성을 확인할 수 있었다.

• 한국광학회지
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• 제21권2호
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• pp.69-73
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• 2010

본 논문에서는 광학적으로 비등방성인 폴리머를 이용하여 $90^{\circ}$ TN(Twisted Nematic) 액정셀의 응답시간을 향상시키는 방법을 제안하였다. 액정과 비등방성 폴리머를 일정 비율로 혼합하여 TN 액정셀에 주입한 뒤 UV를 조사하여 폴리머 네트워크를 형성시킴으로써 투과율에 영향을 주지 않고 응답시간을 향상시킬 수 있다. 폴리머 네트워크가 형성되지 않은 TN 액정셀의 turn-off 시간이 16 ms인데 반해 제안된 방법에서는 액정과 비등방성 폴리머의 혼합 비율이 3, 5, 10 wt%로 증가할 때 12, 11, 9 ms로 고속 turn-off가 구현될 수 있다. 또한, turn-off 동작 시 TN 액정셀에서 발생하였던 delay time과 backflow가 폴리머 네트워크의 형성에 의해 크게 개선됨을 확인하였다.

• 설비공학논문집
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• 제15권8호
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• pp.630-640
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• 2003

As tunnel ventilation has recently been playing a major role in the tunnel construction and maintenance, longitudinal ventilation systems with jet fans have been utilized a great deal because they are economical and effective. However, due to the length of tunnels and heavy traffic, it is hard to take the field measurements. In this study, therefore, the computer simulation and the model experiment of producing a wind tunnel were carried out simultaneously and the results were compared. The ultimate objective of this research was to interpret the air flow pattern inside the tunnel with a jet-fan was set up, and to offer the useful data for jet-fan installation and operation. The experiment was carried out with varying the jet-fan diameters, location of installation, the discharge velocity. Result showed that as the initial static pressure came up with the negative pressure, the tunnel air flowed into the inside of tunnel from outside due to the entrainment-effect and the backflow-phenomenon by separation-effect was observed in the lower half part of the tunnel. As the jet-fan was getting closer to the tunnel wall, the entrainment-effect caused by the interaction with the wall was increased; however, the mixing distance and irregular flow section became longer, and also the air pressure loss generated by wall friction was large.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.28-33
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• 2018

최근 들어 정부는 도시가스 미공급지역 해소 및 소규모 공급지역의 경제성 확보를 위해 준저압 공급을 확대하고 있다. 주로 중앙 저장 탱크에서 매설 배관으로 각 세대에 공급하고 있는데 타공사에 의한 매설 배관의 파손 시 가스의 누출을 차단할 방법으로 배관 파손에 의한 과류를 차단할 수 있는 밸브의 필요성이 대두되고 있다. 이 연구를 위해 System CFD Code인 Flownex를 이용하였으며 실제 과류차단밸브에 해당되는 Component를 개발 완료하였다. 본 연구를 진행하면서 Flownex의 정확도를 검증하기 위해 실험값과 비교 하였으며 2% 내외의 오차율을 확인하였고 본 연구를 위해 사용이 가능한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 마을 단위의 LPG 공급 배관망을 선정하여 Modeling을 하였으며 주배관에서 세대로 인입되는 가지관의 이음 부위에 임으로 과류차단밸브 Component를 설치하였다. 주 배관에서 세대까지 가장 긴 배관을 선택하여 세대 인입 직전에 배관을 임으로 파손시켜 과류가 발생하도록 시나리오를 정하였다. 배관이 파손됨에 따라 과류가 발생하게 되고 과류차단밸브가 작동하게 되는데 이 때 과류차단 밸브의 작동이 타 배관에 미치는 영향 및 오작동 유무를 분석하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제25권5호
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• pp.18-26
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• 2021

본 연구에서는 실험실 규모의 산업용 가스터빈 싱글노즐 연소기에서의 공진주파수 해석을 위한 고유값 도출을 목적으로 하는 1D 네트워크 모델을 개발하였다. 현대의 산업용 가스터빈은 다양한 요구 조건을 동시에 만족시키기 위하여 일반적으로 매우 복잡한 구조와 유동의 형태를 가지고 있다. 이러한 복잡한 연소기 특징 중 하나인 동일한 축 방향 위치에서 서로 반대 방향의 유동 흐름을 갖는 시스템에서의 네트워크 모델 구현을 목적으로 하였다. 네트워크 모델을 통해 음향장을 해석한 결과를 실제 형상을 그대로 해석한 헬름홀츠 기반의 모델링 결과와 비교하였을 때, 공진주파수와 모드 분포로부터 해석의 타당성을 검증하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권2호
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• pp.241-251
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• 2022

연구목적: 고층 건물 화재시 제연구역이 효과적으로 보호되지 않으면 수직피난경로에 연기나 화염이 유입되어 대피가 어려워진다. 국가화재안전기준에서는 제연구역에 차압 및 방연풍속을 공급하여 능동적으로 연기 유입을 억제하고, 제연구역으로부터 옥내로 유입되는 공기는 옥외로 배출되도록 하고 있다. 본 연구는 유입 공기의 배출로 인한 문제점을 확인하고 성능개선 방안에 대하여 알아보고자 하였다. 연구방법: CONTAM 프로그램을 사용하여 기본조건과 변경조건으로 시뮬레이션을 수행하였다. 연구결과: 밀폐된 복도에서 유입 공기가 배출되면 제연구역에서 과압이 발생하여 개방력을 초과하였고 유입공기가 배출되지 않는 층 에서는 방연풍속이 미달하였다. 결론: "차압 배출댐퍼" 적용, 배출댐퍼 2개층 동시 개방, 복도와 옥외 사이 자동식 창문 설치로 유입공기의 배출 성능이 개선되었다.

• Archives of Plastic Surgery
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• 제49권1호
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• pp.99-107
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• 2022

Background Dermal backflow (DBF), which refers to lymphatic reflux due to lymphatic valve insufficiency, is a diagnostic finding in lymphedema. However, the three-dimensional structure of DBF remains unknown. Photoacoustic lymphangiography (PAL) is a new technique that enables the visualization of the distribution of light-absorbing molecules, such as hemoglobin or indocyanine green (ICG), and can provide three-dimensional images of superficial lymphatic vessels and the venous system. This study reports the use of PAL to visualize DBF structures in the extremities of patients with lymphedema after cancer surgery. Methods Patients with a clinical or lymphographic diagnosis of lymphedema who previously underwent surgery for cancer at one of two participating hospitals were included in this study. PAL was performed using the PAI-05 system. ICG was administered subcutaneously in the affected hand or foot, and ICG fluorescence lymphography was performed using a near-infrared camera system prior to PAL. Results Between April 2018 and January 2019, 21 patients were enrolled and examined using PAL. The DBF was composed of dense, interconnecting, three-dimensional lymphatic vessels. It was classified into three patterns according to the composition of the lymphatic vessels: a linear structure of lymphatic collectors (pattern 1), a network of lymphatic capillaries and lymphatic collectors in an underlying layer (pattern 2), and lymphatic capillaries and precollectors with no lymphatic collectors (pattern 3). Conclusions PAL showed the structure of DBF more precisely than ICG fluorescence lymphography. The use of PAL to visualize DBF assists in understanding the pathophysiology and assessing the severity of cancer-related lymphedema.

• International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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• 제1권2호
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• pp.20-29
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• 2003

A new treatment for coronary artery occlusive disease is being developed in which a shunt or conduit is placed directly connecting the left ventricle with the diseased artery at a point distal to the obstruction. To aid in assessing and optimizing its benefit, a computational model of the cardiovascular system was developed and used to explore various design conditions. Simulation results indicate that in complete LAD occlusion, flow can be returned to approximately 65% of normal if the conduit resistance is equal for forward and reverse flow, increasing to 80% in the limit in which backflow resistance is infinite. Increases in flow rate produced by asymmetric flow resistance are considerably enhanced in the case of a partial LAD obstruction since the primary effect of resistance asymmetry is to prevent leakage back into the ventricle("steal") during diastole. Increased arterial compliance has little effect on net flow with a symmetric shunt, but leads to considerable augmentation when the resistance is asymmetric. These results suggest that an LV-LAD conduit will be beneficial when stenosis resistance(Rst) > 27 PRU if resistance is symmetric.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제9권2호
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• pp.160-168
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• 2016

In high speed turbopumps, cavitation occurs and often causes the flow instabilities such as cavitation surge and rotating cavitation. The occurrence of these cavitation instabilities is considered to relate to dynamic characteristics of the cavitation, which are modelled using a cavitation compliance and a mass flow gain factor. Various types of cavitation such as a blade surface cavitation, a tip leakage vortex cavitation, and a backflow vortex cavitation occur at the same time in the inducer and the dynamic characteristics of each cavitation have not been clarified yet in experiments. Focusing on the blade surface cavitation as one of fundamental cavitation, we investigated the dynamic characteristics of the blade surface cavitation on a flat plate hydrofoil in experiments in the present study.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제3권2호
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• pp.137-149
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• 2010

The purpose of the present research is to suppress cavitation instabilities by using a circumferential groove. The circumferential groove was designed based on CFD so that the tip leakage vortex is trapped by the groove and does not interact with the next blade. Experimental results show that the groove can suppress rotating cavitation, asymmetric cavitation and cavitation surge. However, weak instabilities with higher frequency could not be suppressed by the groove. From the analysis of pressure pattern similar to that for rotor-stator interaction, it was found that the higher frequency components are caused by the interaction of backflow vortices with the inducer blades.