• Advances in aircraft and spacecraft science
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• 제3권3호
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• pp.243-257
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• 2016

The increase of air traffic volume has brought an increasing amount of issues related to carbon and NOx emissions and noise pollution. Aircraft manufacturers are concentrating their efforts to develop technologies to increase aircraft efficiency and consequently to reduce pollutant discharge and noise emission. Ultra High By-Pass Ratio engine concepts provide reduction of fuel consumption and noise emission thanks to a decrease of the jet velocity exhausting from the engine nozzles. In order to keep same thrust, mass flow and therefore section of fan/nacelle diameter should be increased to compensate velocity reduction. Such feature will lead to close-coupled architectures for engine installation under the wing. A strong jet-wing interaction resulting in a change of turbulent mixing in the aeroacoustic field as well as noise enhancement due to reflection phenomena are therefore expected. On the other hand, pressure fluctuations on the wing as well as on the fuselage represent the forcing loads, which stress panels causing vibrations. Some of these vibrations are re-emitted in the aeroacoustic field as vibration noise, some of them are transmitted in the cockpit as interior noise. In the present work, the interaction between a jet and wing or fuselage is reproduced by a flat surface tangential to an incompressible jet at different radial distances from the nozzle axis. The change in the aerodynamic field due to the presence of the rigid plate was studied by hot wire anemometric measurements, which provided a characterization of mean and fluctuating velocity fields in the jet plume. Pressure fluctuations acting on the flat plate were studied by cavity-mounted microphones which provided point-wise measurements in stream-wise and spanwise directions. Statistical description of velocity and wall pressure fields are determined in terms of Fourier-domain quantities. Scaling laws for pressure auto-spectra and coherence functions are also presented.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권11호
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• pp.755-759
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• 2016

전자 통신 분야에서 히트파이프를 활용한 방열기술은 점차 늘어나고 있다. 특히 전자 패키지 응용에서는 원형 단면 히트파이프에 비해 평판 형상의 얇은 히트파이프가 보다 더 적용하기에 용이하다. 압출 공정에 기반한 평판 히트파이프는 내벽에 사각 단면 그루브들로 이루어진 단순한 모세관 윅 구조를 갖는다. 그루브 윅이 내벽에 다수 개 설치가 된다고 하더라도 상대적으로 높은 모세관력을 달성하기는 어렵다. 본 연구에서는 그루브 윅의 모세관력 향상을 위해 와이어 다발을 적용한 평판 히트파이프의 제작 및 성능평가 실험을 수행하였다. 실험을 통해 와이어 다발을 윅으로 갖는 평판 히트파이프의 열저항 및 열전달률이 그루브 윅 평판 히트파이프에 비해 각각 3.4배와 3.8배 가량 우수한 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 와이어 다발을 통한 모세관력 향상 효과를 실험적으로 확인하였으며, 향후 상용화를 위한 연구를 진행할 계획이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.714-721
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• 2018

본 논문은 강교량 거더, 교각, 선박이나 대형 저장 시설 등 주요 구조 부재에 활용되는 곡판 및 강관을 효과적으로 보강하는 방안에 관한 것이다. 최근 연구에서 압축을 받는 평판이 종방향 보강재의 단면회전강성에 의해 국부좌굴강도가 향상되는 특징을 정량적으로 분석하였고, 폐단면리브 단면회전강성과의 상관관계를 규명한 바 있다. 본 논문에서는 곡판에 대해 이와 같은 효과를 정량적으로 검토하고자 한다. 일축압축이 재하된 경우에 폐단면리브로 보강된 두께방향으로 곡률을 가지는 곡판의 좌굴거동을 살펴보기 위해 범용 구조해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 3차원 유한요소해석 모델을 생성하였다. 이를 통해 좌굴거동에 대한 수치해석을 수행하였으며, 영향인자에 대한 변수해석적 연구를 수행하여 좌굴응력과 좌굴모드의 변동특성을 정량적으로 평가하였다. 폐단면리브 단면회전강성의 구속효과로 인한 좌굴강도 증가효과와 판의 곡률에 따른 좌굴강도 계수를 고려하여 좌굴강도를 추정하는 방법론을 이론적으로 제안하였다. 제안된 공식은 유한요소해석 결과와 비교하여 서로 유의미성이 검토되었다. 또한 평판에서와 마찬가지로 일축압축 상태에서 폐단면리브의 단면강성에의해 부여되는 양측단 회전강성의 증가로 인해 곡판의 국부좌굴강도가 이에 비례하여 증가하였고, 양측단에서 회전이 고정된 곡판의 좌굴강도에 수렴하는 경향을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권2호
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• pp.175-181
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• 2010

본 논문에서는 플랫 타입 블레이드를 장착한 와이퍼 시스템의 성능을 예측하기 위한 동역학 해석방법을 제시하였다. 고무 재질로 이루어진 블레이드는 비선형의 특성을 갖기 때문에, 블레이드의 동적특성을 나타내기 위하여 모달 좌표계와 절대 절점 좌표계를 이용하였다. 블레이드 단면의 굽힘 특성을 파악하기 위해 블레이드에 대한 구조 해석을 실시하였다. 해석 결과에 따라 블레이드 단면을 강체, 유연체 및 대변형체의 3 부분으로 구분하였다. 모달 좌표계와 절대 절점 좌표계를 이용하여 블레이드 단면의 유연체 및 대변형체를 표현하였다. 동역학 해석 결과를 검증하기 위해 실험을 실시하였고, 결과 비교를 통해 본 연구에서 생성한 블레이드에 대한 유연 다물체 모델의 신뢰성을 검증하였다.

• Applied Microscopy
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• 제38권4호
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• pp.347-351
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• 2008

본 연구는 레이저, 클리퍼, 가위 등의 커트도구를 사용하여 모발절단면의 형태학적 특성을 주사전자현미경으로 관찰하였다. 레이저(razer)를 사용해서 절단된 모발의 단면은 모발 끝이 한쪽 방향으로 예리하고 뾰족하게 형성되었고 모발의 잘린 면이 얇아지면서 모발의 바깥쪽 부위로 휘어지는 것을 확인하였다. 가위(scissors)를 사용하여 절단된 모발의 횡단면은 비교적 깨끗하게 관찰되었다. 이는 가위와 사람의 손힘이 일정하게 주어짐에 따라 모발의 절단면이 찌그러지거나 눌림 현상 없이 모발형태가 변형되지 않고 절단되었기 때문인 것으로 관찰되었다. 클리퍼(clipper)를 사용해서 절단된 모발 횡단면의 큐티클층은 손상되지 않고 고르게 잘려 나갔으나 피질(cortex)은 섬유성 단백질인 거대원섬유 (macrofibril)들이 매끄럽게 잘려나가지 않고 모발단면의 중간위치에서 층이 형성되는 것으로 나타났다. 이것은 클리퍼의 날이 전기적인 힘에 의해서 고속으로 움직이면서 모발을 순간적으로 절단하면서 생기는 자국으로 나타났다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제10권1호
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• pp.28-34
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• 2010

This paper introduces a new U.S. ultra-wideband(UWB: 3.1~10.6 GHz) 1:2 power divider based on a single section Wilkinson type configuration. The divider provides very flat in-band power splitting, high isolation, low insertion loss, sharp roll-off bandpass filtering, and DC blocking characteristics. The circuit consists of a $\lambda$/4 Y resonator, three capacitively coupled $\lambda$/2 short-circuited lines, and a resistor between the two output ports. The circuit structure was simulated with ADS and HFSS, and realized with low-temperature co-fired ceramic(LTCC) green tape, which has a dielectric constant of 7.8. $|S_{11}|$ better than 10 dB, $|S_{21}|$ and $|S_{31}|$ less than 3.2 dB, with both $|S_{22}|$ and $|S_{32}|$ measured as better than 12 dB for the whole UWB band. Measurement results agree closely with HFSS simulation results. The power divider has a compact size of $4\times9\times0.6mm^3$.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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• pp.528-533
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• 2001

An experimental study is carried out to investigate the effects of air and water mass flow rates on cooling characteristics of mist impinging jet on a flat plate. Experiments are conducted with air mass flow rates from 0.0 to 3.0 g/s, and water mass flow rates from 5.0 to 20.0 g/s. An air-atomizing nozzle is used for the purpose of controlling air and water mass flow rates. In this study, a new test section is designed to obtain local heat transfer coefficient distributions. Heat transfer characteristics of the mist impinging jet are explained with the aid of flow visualization. Surface temperature and heat transfer coefficient distributions become more uniform as air mass flow rate increases, and that the increases in water flow rate mainly enhance cooling performance. Air mass flow rate weakly influences averaged heat transfer coefficient when water mass flow rate is low, but averaged heat transfer coefficient increases remarkably as air mass flow rate in case of high water mass flow rate.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권9호
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• pp.2242-2251
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• 1993

The mesh-based frictional contact model has been developed which does not rely on the spatial derivatives of the tool surface. Only points on the surface are evaluated from the description. which can then be simplified because of the relaxed demands placed on it. The surface tangents, normals, and corresponding derivatives at each finite-element node are evaluated directly from the finite-element mesh, in terms of the connecting nodal positions. The advantages accrue because there is no longer a need for a smooth tool surface to assure reasonable normals and derivatives. Furthermore, it can be shown that the equilibrium equations can only be properly written with a special normal derived from the mesh itself. The validity, accuracy, computation time, and stability of mesh-based contact model were discussed with the numerical examples of rounded flat-top and rough, flat-top rounded punch forming operations. Also, the forming process of a automobile inner panel section was simulated for testing the robustness of new contact model. In the discussion, the superiority of new model was examined, comparing with tool-based contact one.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권1호
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• pp.25-31
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• 2011

인장시험할 때 최대하중점을 넘으며 네킹이 발생하여 단면에 분포하는 응력이 더 이상 균일하지 않다. 네킹이 진행될수록 상당응력은 축방향 응력과 더 달라진다. 이 네킹현상을 극복하고 진응력-진변형도 곡선을 결정하는 방법이 이제까지 많이 연구개발되었다. 그 중에서 유한요소해석 시뮬레이션을 이용하는 방법이 매력적이다. 이 논문에서는 범용상용 프로그램을 사용하여 인장시험을 시뮬레이션하였다. 같은 강괴에서 채취한 봉상시편과 판상시편을 인장시험하고 시뮬레이션하였다. Hollomon 법칙을 가정하지 않고 진응력-진변형도 곡선을 결정하였다.

• 한국가구학회지
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• 제21권2호
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• pp.188-195
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• 2010

This study has been focused on the evaluation of domestic softwood timbers to replace imported timbers for woodcrafts and furniture-making. Figures on radial and tangential sections were observed with naked eyes. As the result of study on the figures appeared on the wood surface of 6 species of trees, flat grain and edge grain were clearly found from Taxus cuspidata. Juniperus chinensis and Ginkgo biloba had wavy grain figure and pigment figure, and blister figure was found in Pinus densiflora, Larix kaempferi showed pitch streak and irregular figures on its tangential section due to growth abnormalities. Wavy grain figure appeared weakly on near knot of Pinus koraiensis. The characteristic figures shown from each species of trees are expected to be used for crafts, sculptures, furniture, and interior decoration. They are also considered to have great potential to substitute imported timber sufficiently, which are currently used a lot for wood crafts and furniture-making.