• 대한기계학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.913-922
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• 1987

본 연구에서는 Sn-15% Pb 재료에 대하여 실험에 의한 쌍 로울식 연속 주조의 주조특성을 구하고 로울러 열팽창과 열응력에 대한 유한요소해석을 통하여 제품 두께 와 로울러 변형과의 관계를 밝히고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제63권11호
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• pp.1575-1581
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• 2014

In this paper, eddy current loss, iron loss and heat transfer of PMSG with 2,000kW capacities were analyzed for wind turbine. The PMSG with 3 split magnet was analyzed using ansoft maxwell commercial program and, generator was tested by Back to Back converter with no load condition at laboratory. Rotor surface temperature was measured by Pt100 sensors for investigating heat transfer from rotor to atmosphere. The simulation results shows 27.4kW eddy current loss in no load condition and 50.2kW eddy current loss in rated load condition with 3 split magnet, and also shows 4.3kW iron loss in no load condition and 7.3kW iron loss rated load condition. The heat transfer coefficient of convection between rotor surface and atmosphere was investigated by $9.6W/m^2{\cdot}K$. Therefore the heat transfer from rotor to atmosphere was about 17kW(54%) and from rotor to air-gap was about 14.6kW(46%) in no load condition. It is identified that the cooling system for stator have to include the 46% of iron loss, and heat dissipation structure of rotor surface have to be suggested and designed for efficiency improvement of generator.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.54-63
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• 2007

A barrel is a high length-to-diameter ratio cylinder that is influenced by environmental factors such as sunlight, precipitation, wind and clouds. Cross-barrel temperature differences caused by uneven heating or cooling lead to thermal deformation that degrades accuracy. Therefore, a barrel is covered by thermal shrouds to minimize the type of thermal deformation, "fall-of-shot". In this paper, an analytical and experimental study is presented to design the thermal shrouds for a gun barrel and to evaluate the thermal shroud effect. First, an analytical study on the thermal shroud effect to minimize thermal deformation of a gun barrel by sunlight and wind is performed. The coupled analysis of thermal fluid dynamics of the air flow between a barrel and thermal shrouds and thermal stresses of a barrel Is performed to clarify both the thermal shroud effect and the drift in gun muzzle orientation by thermal deformation. Second, experiments are carried out to test and evaluate the thermal shroud effect on the performance of a gun barrel. The drift in gun muzzle orientation against the solar radiation is confirmed by the experiments, and the results well agree with the analytical estimation. Third, three principal design factors that are presumed to have an effect on the performance of the thermal shrouds are also analyzed; sorts of shroud materials, wall-thickness of thermal shrouds, and distance of the gap between a barrel and thermal shrouds.

• 한국추진공학회지
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• 제17권6호
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• pp.120-130
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• 2013

최근 들어 차세대 추진제로서 각광을 받고 있는 메탄의 성능특성을 분석하고, 메탄/산소 로켓엔진의 기술개발 동향을 조사하였다. 로켓연료로서의 액체메탄은 무독성, 경제성, 우수한 재생냉각성능, 그리고 행성의 현지자원활용(ISRU) 가능성 등과 같은 여러 유리한 특성을 가지며, 액체산소와의 조합시 높은 비추력 확보 및 시스템 경량화가 가능하다. 이러한 이유로, 메탄/산소 엔진에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있기는 하지만 그 기술성숙도가 아직은 그리 높지 않은 것으로 확인되는 바, 메탄 로켓엔진 개발을 통하여 우주기술 선진국과의 기술격차 해소가 필요한 시점이라고 판단된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.74-80
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• 2003

직류 고전압이 침 대 평판전극에 인가된 불평등전장에서 코로나방전이 발생하게 되면 하전입자들의 이동에 의한 이온풍이 발생한다. 코로나 방전현상은 오존발생장치, 전기집진장치, 정전 냉각과 도색 등의 응용분야에서 다각도로 연구되어 왔으며, 최근 이온풍은 열전달장치, 공기순환장치 등에 이용되기도 한다. 본 연구에서는 침 대 중공평판전극에 직류 고전압을 인가하였을 때 발생하는 이온풍의 속도와 풍량의 제어 특성을 분석할 목적으로 인가전압, 중공의 크기, 전극간 거리의 변동에 따른 풍속의 변화를 측정하였다. 결과로서 이온풍에 의한 기류가 침전극으로부터 평판전극을 향하는 방향으로 발생하였으며, 중공평판전극의 후면의 100~200 [mm]지점에서 측정한 이온풍의 풍속은 인가전압에 따라 1~3[㎧]의 범위에서 증가하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제37권4호
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• pp.117-124
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• 2021

In this study, we perform a 3D CFD conjugate analysis according to the shape of the foil ramp of the air foil thrust bearing, analyze the flow characteristics inside the bearing, and compare the results corresponding to the two shapes. Air has a lower viscosity than lubricating oil. Therefore, the thrust runner of the bearing must rotate at high speed to support the load. The gap between thrust runner and foil is significantly smaller than that of the oil bearing. Hence, it is crucial to analyze the complex flow characteristics inside the bearing to predict the complex flow inside the bearing and performance of the bearing. In addition, flow characteristics may appear differently depending on the ramp shape of the bearing foil, which may affect bearing performance. In this study, we numerically analyze the main flow path of air flowing into the bearing and the secondary flow path used for cooling the bearing using the commercial CFD software ANSYS CFX and compare the flow characteristics for straight and curved foil ramp shapes. Notably, there is a difference in the speed of the flowing air according to the shape of the ramp, which affects the bearing performance.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권9호
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• pp.3969-3980
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• 2024

Over the years, numerous evaluations of material attractiveness have been performed for conventional light water reactors to better understand the nature of the spent fuel material and its desirability for misuse at different points in the nuclear fuel cycle. However, availability of such assessments for newer, Generation IV reactors such as Molten Salt Reactors is rather limited. In the present study we address the gap in knowledge of material attractiveness for molten salt reactor systems and describe the nature of irradiated fuel salts which the nuclear safeguards community might be faced with in the near future as more and more such reactors enter commission and operation. Within the scope of the paper, we use a large database of simulated irradiated fuel salt isotopics (and other derived quantities such as gamma activity, decay heat, and neutron emission rates) developed specifically for a molten salt reactor concept in order to shed some light on possible weapons usability of uranium and plutonium present in the irradiated fuel salts. This has been achieved by proposing a new attractiveness metric that is better suited for quantifying attractiveness of irradiated salts from a model molten salt concept. The said metric has been computed using a database that has been created by simulating the irradiation of molten fuel salt in a concept core over a wide range of operational parameters (burnup, initial enrichment, and cooling time) using the Monte-Carlo particle transport code, Serpent. With the help of this attractiveness metric, the findings from this study have shown that in relative terms, molten salt spent fuel is more attractive than spent fuel produced by a conventional light water reactor. The findings also underscore the need for strengthened safeguards measures for such spent fuel. These results are expected to be useful in the future for regulatory authorities as well as for nuclear safeguards inspectors for designing a functional safeguards verification routine for irradiated fuel of such unique nature.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.721-728
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• 2016

지구상에 존재하는 물의 97%는 해수로 존재한다. 따라서 해양자원을 어떻게 활용하는 가는 최근 가장 중요한 이슈 중 하나이다. 해수의 이용은 해수담수화, 원자력 발전소의 냉각수, 해양심층수 활용 등 다양한 분야로 확대되고 있다. 깨끗한 해수를 취수하기 위해 여과사를 이용한 해수취수시스템이 활발하게 사용되고 있으며 이러한 시스템에 적용되는 취수관의 경우 각 취수구 별로 균등하게 취수될 때 취수효율뿐만 아니라 여과의 효율도 높일 수 있다. 본 연구에서는 해수취수시설에 적용된 2중관 구조의 취수효율 향상 효과를 3차원 수치모의를 통해 확인하였으며 상부유공의 간격변화에 따른 구간별 취수량을 분석하였다. 그 결과 관 말단부로 갈수록 상부유공의 간격이 감소되는 경우가 전체적인 취수량은 큰 차이가 없었으나 상부유공을 통한 취수량의 구간별 표준편차가 최소로 나타났다. 또한 이 경우에 관내 흐름이 안정적이어서 취수의 효율도 향상되는 것으로 나타났다. 추후 본 연구의 결과를 바탕으로 다양한 조건 및 영향인자에 대한 민감도 분석이 수행된다면 개별 환경에 적합한 최적설계안을 도출하는데 활용될 수 있을 것이라고 생각한다.

• 한국진공학회지
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• 제16권1호
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• pp.46-51
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• 2007

포항가속기연구소의 HFMX(High Flux Macromolecular X-ray crystallography) 빔라인은 다극 위글러의 방사광을 이용한다. 따라서 고 열량부하에 적합한 두 개의 수평 및 수직 슬릿이 빔라인의 프론트엔드 영역에 설치되었다. 빔 산란을 피하면서 고 열량부하를 처리하기 위하여, 빔을 차단하는 수평 슬릿의 두 글리드콥 블록은 수직면 상에서 기울어진, $10^{\circ}$의 스침각 경사면 구조를 이루고 있다. 글리드콥 블록들은 두 개의 구동막대에 의해서 궤도대를 따라 각각 병진함으로써 슬릿의 간격을 조정한다. 구동막대 내부에 가공된 유로를 통하여 흐르는 냉각수가 두 블록의 열량부하를 냉각시킨다. 수직 슬릿은 진공용기에 대한 설치 방향과 스침각 경사면 구조의 경사각만 다를 뿐 수평 슬릿과 동일한 구조를 가지고 있다. 블록들이 궤도대 상에서 정밀하게 조정되므로 두 블록 간의 정렬이 필요치 않은 장점이 있으며 설치된 슬릿들은 안정적인 작동 성능을 보이고 있다. 또한, 두 슬릿의 냉각 성능도 만족할 만한 것으로 나타났다. 본 논문에서는 두 슬릿의 설계에 대한 상세한 설명이 제시되고 그 작동 성능을 검토한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권12호
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• pp.927-934
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• 2015

고일사 지역인 사우디아라비아에서 태양열로 구동하는 흡수식 냉동 시스템 개발을 염두에 두고, 본 논문에서는 태양을 추적하는 선형 프레넬 반사판 시스템의 집광 특성을 수치해석 하였다. 몬테카를로 광선추적법을 기반으로 하는 광학 프로그램을 통해 집광 열유속, 집광 효율, 집광 에너지를 일년을 대표하는 춘분, 하지, 추분, 동지 날짜에 계산하였다. 동지를 제외하면, 9 시에서 15 시까지는 집광 성능이 일정한 가운데, 집광 효율도 70% 이상으로 높게 나타났다. 이 시간대에서 흡수기 중심 20% 영역에 모이는 최대 열유속은 하지 때 약 $13.0{\sim}14.6kW/m^2$ 범위에서 변했다. 집광 시스템의 설계 인자 중에서 흡수기 설치 높이, 반사판의 폭, 반사판 사이의 거리가 집광 효율을 조사해 보면, 흡수기 설치 높이는 반사판의 폭에 관계없이 5 m 에서 최적의 성능을 나타냈다. 반사판의 폭이 작을수록 집광 효율이 좋지만, 반사판의 폭은 집광 되는 에너지에 직접적으로 비례하기 때문에 냉동 시스템의 용량에 맞추어 설계가 필요하다. 본 연구는 흡수기의 열전달 해석의 중요한 선행조건이므로 향후에 광학-열전달 연계된 해석을 통해 전체 시스템의 성능을 예측하고 설계하는데 활용할 수 있을 것이다.