• Current Optics and Photonics
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• 제7권6호
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• pp.761-765
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• 2023

We analyzed the absorption spectra of acetone in the 3.37 ㎛ mid-infrared range using the off-axis integrated cavity output spectroscopy technique to develop a real-time, in-line breath analysis device. The linear relationship between acetone concentration and absorption increase was confirmed as 0.32%/ppm, indicating that the developed device allows for a quantitative analysis of acetone concentration in exhaled breath. To further confirm the feasibility of using our device for breath analysis, we measured the acetone concentration of human breath samples at the sub-ppm level.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제54권6호
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• pp.1245-1266
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• 2015

In this research, the cylindrical absorber made of expanded metal sheets under impact loading has been examined. Expanded metal sheets due to their low weight, effective collapse mechanism has a high energy absorption capacity. Two types of absorbers with different cells angle were examined. First, the absorber with cell angle ${\alpha}=0$ and then the absorber with angle cell ${\alpha}=90$. Experimental Study is done by drop Hammer device and numerical investigation is done by finite element of ABAQUS software. The output of device is acceleration-time Diagram which is shown by Accelerometer that is located on the picky mass. Also the output of ABAQUS software is shown by force-displacement diagram. In this research, the numerical and experimental study of the collapse type, force-displacement diagrams and effective parameters has been investigated. Similarly, the comparison between numerical and experimental results has been observed that these results are matched well with each other. From the obtained results it was observed that the absorber with cell angle ${\alpha}=0$, have symmetric collapse and had high energy absorption capacity but the absorber with cell angle ${\alpha}=90$, had global buckling and the energy absorption value was not suitable.

• 에너지공학
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• 제14권3호
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• pp.194-202
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• 2005

본 연구는 다양한 수직 액막형 흡수기에서 열 및 물질전달 과정에 따른 흡수 특성 예측을 이론 및 실험적으로 수행하였다. 열 및 물질전달 향상은 해석적으로 조사되었으며, 흡수 성능에 대한 유동 형태, 삽입기구 및 주름에 의한 형상 변수의 영향 등을 조사하였다. 특히, 최대 흡수 성능에 대한 동적 변수(수용액 유량, 유동형태)와 흡수기 형상(ID=22.8mm, L=1150m)의 최적값을 수치 해석적으로 예측하였다 수치 해석 및 실험에서 최대 흡수 성능은 삽입기구(스프링)에 의한 파동 유동에서 나타났다.

• 전자공학회논문지A
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• 제32A권9호
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• pp.128-134
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• 1995

A fiber-optic temperature sensor utilizing an optical absorption device (InP) was fabricated. The spectrum of transmitted light through an InP device was obtained at the three temperatures(249 K, 369 K). A stabilized LED(light emmiting diode) driver, photoreceiver, and signal proocessing electronics were designed. An intensity referencing technique was adopted in order to minimize the fluctuation of output signal due to external pertubation of the transmitting optical fiber. The optical absorption edge of the InP device moves to longer wavelength at a rate of 0.42 nm / K, and energy gap of InP is 1.35 eV at room temperature. From these results, it is concluded that the InP device has temperature dynamic range of 300 K with LED of center wavelength of 940nm and spectral width of 50nm. The designed fiber-optic temperature sensor system showed good linearity within the temperature range from -30$^{\circ}C$ to + 150$^{\circ}C$.

• 에너지공학
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• 제27권4호
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• pp.20-26
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• 2018

지구온난화 현상이 세계적으로 점점 심각해지고 있으며 이에 대한 대책으로 에너지 원천의 다양화, 에너지 절감 기술 등이 필요하다. 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 냉난방 겸용장치를 실현하기 위하여 태양열 집열기 흡수판의 재질변화, 무동력과 최소의 동력을 사용하였을 때의 특성을 비교하고자 하였다. 그 결과로서 하절기에 태양열 집열장치를 부착한 경우는 부착하지 않은 경우보다 실내온도가 약 $1^{\circ}C$ 낮았으며, 하절기에 냉원저장조가 없는 상태에서 태양열 집열장치에 의한 냉방효과는 적었다. 그러나 동절기에는 실내온도가 약 $3^{\circ}C$ 높았으며 무동력에 의한 난방효과의 가능성이 있었다. 간접적인 측정방법에 의해, Cu 재질의 태양열 집열장치의 성능은 Al 재질과 비교하여 약 2배 높았다.

• 청정기술
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• 제16권3호
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• pp.213-219
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• 2010

볼텍스튜브는 고압의 가스를 이용하여 고온 가스와 저온 가스를 분리하거나 입자상 물질의 분리에 사용할 수 있는 장치이다. 이러한 볼텍스튜브의 에너지분리 특성과 물질분리 특성을 활용하여, 연소가스로부터 $CO_2$를 흡수하는 장치의 핵심부품으로 적용할 수 있다. 본 연구에서는 $CO_2$ 흡수용 볼텍스튜브의 기본설계 자료를 구축하기 위하여 에너지분리 성능실험을 수행하였다. 설계를 위한 기초 자료를 확보하기 위하여, 볼텍스 발생기의 오리피스 직경, 노즐면적비 및 튜브의 길이가 에너지분리 특성에 미치는 영향력을 실험을 통하여 분석하였다. 결과적으로 오리피스 직경이 볼텍스튜브의 성능에 지배적인 설계인자임을 확인하였으며, 노즐면적비와 튜브길이의 영향력은 미미하였다. 오리피스 직경이 작고(Dc=0.6D), 노즐면적비가 중간 이상(AR=0.14~0.16)이며, 튜브 길이가 긴 모델(L=16D)이 저온 출구 측과 고온 출구 측의 열전달에서 가장 우수한 성능을 나타내었다. 본 연구의 결과는 $CO_2$흡수용 $100Nm^3$/hr급 볼텍스튜브의 기본설계 자료로 활용될 예정이다. 볼텍스튜브를 적용한 $CO_2$흡수 공정을 적용하면 기존의 대형 흡수탑 대비 상당한 공간과 에너지의 절감 효과가 기대된다.

• Tribology and Lubricants
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• 제19권5호
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• pp.259-267
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• 2003

A brake device for the high-speed impacting object is designed using an axial crushing of thin-walled metal cylinder. Thickness of the cylinder is increased smoothly from the impacting end to the fixed end, resulting in the truncated cone shape. Truncated cone shape minimizes the imperfection-sensitivity of the structure and ensures that plastic hinges are formed sequentially from impacting end. This prevents the undesirable sudden rise in the first peak-crushing load. Several specimens with different conic angles, mean thickness of the wall, and materials were designed and quasi-static compression tests were performed on them. Results indicate that adoption of appropriate conic angle prevents simultaneous wrinkles generation and sudden rise of crushing load and that appropriate conic angle differs in each case, depending on the geometry and material property of the cylinder. Finite element analysis was performed for static compression of the cylinder and its accuracy was checked for the future application.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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• 제13권3호
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• pp.158-166
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• 2005

The present study investigated experimentally and numerically the enhancement of absorption performance due to the waviness of falling film in the vertical absorber tube. The momentum, energy and mass diffusion equations were utilized to find out temperature and concentration profiles at both the interfaces of liquid solution and refrigerant vapor and the wall. Flow visualization was performed to find out the wetting characteristics of the falling film. The maximum heat transfer coefficient was obtained for the wavy flow using spring as an insert device through both numerical and experimental studies. Based on the numerical and experimental results, the maximum absorption rate was found for the wavy-flow using spring as the insert device. The differences between experimental and analytical results ranged from $5.0\;to\;25\%\;when\;Re_j>100$.

• Membrane and Water Treatment
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• 제8권1호
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• pp.35-50
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• 2017

The theoretical membrane gas absorption module treatments in a hollow fiber gas-liquid membrane contactor using Happel's free surface model were obtained under countercurrent-flow operations. The analytical solutions were obtained using the separated variable method with an orthogonal expansion technique extended in power series. The $CO_2$ concentration in the liquid absorbent, total absorption rate and absorption efficiency were calculated theoretically and experimentally with the liquid absorbent flow rate, gas feed flow rate and initial $CO_2$ concentration in the gas feed as parameters. The improvements in device performance under countercurrent-flow operations to increase the absorption efficiency in a carbon dioxide and nitrogen gas feed mixture using a pure water liquid absorbent were achieved and compared with those in the concurrent-flow operation. Both good qualitative and quantitative agreements were achieved between the experimental results and theoretical predictions for countercurrent flow in a hollow fiber gas-liquid membrane contactor with accuracy of $6.62{\times}10^{-2}{\leq}E{\leq}8.98{\times}10^{-2}$.

• 한국가스학회지
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• 제12권4호
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• pp.46-51
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• 2008

본 연구에서는 비선형 디스크 스프링과 고무링으로 구성된 완충장치의 감쇠에 관하여 연구하였다. 고무링의 마찰력과 디스크 스프링의 이력현상을 측정하여, 디스크 스프링의 적층 배열에 따른 이력곡선을 근사하고, 소산되는 에너지의 양을 추산하였다. 마찰력과 소산 에너지에 근거하여 네 종류의 감쇠 해석모델을 제시하였으며, 각각의 모델에 대한 충격응답을 고찰하였다. 고무링의 마찰력보다는 디스크 스프링의 이력현상이 완충장치의 감쇠거동에서 더 큰 영향을 미치었다. 가장 실용적인 감쇠 모델로는 소산되는 총 에너지의 양에 근거한 등가 점성 감쇠 모델이 다른 감쇠 모델보다 적합하다는 결론을 얻었다.