• 한국유체기계학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.5-9
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• 2013

An experimental investigation has been carried out in order to evaluate characteristics of wetted-type multi-path ultrasonic flowmeters. The multi-path ultrasonic flowmeters were installed at various entrance and exit locations for several cases of pipe fitting(straight, $90^{\circ}$ double elbow) and valve(gate valve, butterfly valve). We measured the flow-rate at each location. The measurement data of test flowmeter were compared with the measured data of reference flowmeter. The uncertainties of reference flowmeter and test flowmeter are 0.3 %, 0.4 %, respectively. The results demonstrate the effects of flowmeter location as well as the measurement errors in flow rate. The distance between the flow disturbance factor and a flowmeter was an important element of the test.

• 한국해양공학회지
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• 제33권5호
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• pp.479-485
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• 2019

As exhaust gas systems of ships become more complicated, it is necessary to calculate an accurate pressure loss at their design stage. If the dynamic loss coefficients of non-standard fittings mainly used in exhaust gas pipe (EGP) are well-documented, it would be possible to calculate precise pressure loss more readily than using the conventional method that analyzes the entire system. In the case of a ship's EGP, the flow rates and temperatures of exhaust gas are determined by engine specifications, and the range of the flow rate and temperature is limited according to operating conditions. In addition, as it is possible to define non-standard fittings frequently used in an EGP, a database can be easily constructed and effective. This paper illustrates effective parameters and analysis cases of several types of non-standard fittings mounted in ship EGPs. The analysis procedure proposed in this paper is verified using existing research results on HVAC fittings. The numerical procedure, which is minimally affected by manpower and grid, is established such that it can be applied at the industry level.

• 한국가스학회지
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• 제27권2호
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• pp.79-85
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• 2023

최근 반도체 공정은 대기업을 중심으로 4차산업에 따른 수요 증가로 메모리 반도체에서 파운드리로의 공정변화를 모색하고 있으며 10나노(nm) 공정에서 3 나노(nm)이하 공정으로의 초미세화 공정개발과 같이 산업이 확대되고 있다. 이러한 반도체 칩을 생산하기 위해 사용되는 원료인 특수가스 및 Precursor(전구체) 등의 특성은 유독성, 자연발화성, 인화성, 부식성 물질이다. 이러한 반도체 원료들은 폐쇄시스템으로 운영이 되어 정상 중에는 누출이 되지 않으나 누출 될 경우 가스박스 내부로 확산되고 가스박스 내부에서 적절한 환기가 되지 않는 경우 가스박스 외부로 확산되어 화재, 폭발을 일으키거나 독성 물질의 누출 등 큰 사고로 이어질 수 있다. 최근 반도체 산업에서 원료가 폐쇄시스템으로부터 누출되어 가스박스 내부 및 외부로 확산되는 사고 사례가 발생하고 있으나 가스박스 내부의 적정환기 시스템의 적용 이외에 적절한 예방대책을 제시한 연구 사례를 찾아 볼 수 없었다. 본 연구에서는 반도체 원료 이송배관의 연결부위인 VCR 피팅에서 원료가 누출되어 가스박스 외부로 확산된 사고사례를 바탕으로 이에 대한 예방대책을 제시하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권3호
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• pp.307-313
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• 2010

본 논문에서는 지역난방에 사용되는 이형관인 벤드(bend)의 형상설계에 대한 연구를 수행하였다. 지역난방관은 강관(내부)과 폴리우레탄 보온재(중앙부) 그리고 고밀도폴리에틸렌 외관(외부)의 3개의 중공관으로 구성되며 일반적으로 $10{\sim}120^{\circ}C$ 온도범위의 물이 $16kgf/cm^2$의 내압을 가지면서 수송된다. 이에 따라 작동 중 발생하는 반복적인 열적-기계적 하중을 지탱할 수 있어야 한다. 보통 지역난방관의 벤드부에는 폼패드라고 부르는 신축흡수재가 덧씌워지는데 이 폼패드의 노후에 따른 문제가 종종 발생한다. 본 논문에서는 벤드부에서의 폼패드 노후 문제를 경감시키기 위한 대안으로 폼패드를 없앤 이중보온관의 형상 설계를 제안하였다. 제안된 설계는 벤드부 강관에 전단고리(shear ring)를 적용하는 방법으로 이때 전단고리의 최적치수는 다구찌 방법과 유한요소법을 적용하여 접근하였다. 그 결과로 전단고리의 두께와 높이, 개수 순으로 최적화 효과가 있음을 확언하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권10호
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• pp.1612-1620
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• 2004

This study presents methods to estimate elastic-plastic crack opening displacement (COD) fur circumferential through-wall cracked pipes for the Leak-Before-Break (LBB) analysis of pressurized piping. Proposed methods are based not only on the GE/EPRI approach but also on the reference stress approach. For each approach, two different estimation schemes are given, one for the case when full stress-strain data are available and the other fur the case when only yield and ultimate tensile strengths are available. For the GE/EPRI approach a robust way of determining the Ramberg-Osgood (R-O) parameters is proposed, not only fur the case when detailed information on full stress-strain data is available but also for the case when only yield and ultimate tensile strengths are available. The COD estimates according to the GE/EPRI approach, using the R-O parameters determined from the proposed R-O fitting procedures, generally compare well with the published pipe test data. For the reference stress approach, the COD estimates according to the method based on both full stress-strain data and limited tensile properties are in good agreement with pipe test data. In conclusion, experimental validation given in the present study provides sufficient confidence in the use of the proposed method to practical LBB analyses even though when information on material's tensile properties is limited.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2006년도 춘계학술논문 발표대회 제6권1호
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• pp.189-194
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• 2006

The internal construction industry is not situation of cost reduction based on low wages anymore by the increase in wages as insufficient supply of stilled workers. Recently remodeling constructions that only need to change facilities as to stay the existing structures are on the increase. Now the method of piping facility used to remodeling construction needs stilled workers, large work space and a variety of tools. These complex construction process have a difficulty of high-quality and economical construction. In addition it have the hish incidence of warranty and a problem of cost increase as a commitment of manpower by warranty repair. In order to solve these problems it is necessary for appropriate new technology to the internal construction environment. Piping fittings by Insert & Coupling Joint is a method that unskilled workers can be easily constructed though one touch set up and it is convenient to maintain for repair work of piping facility. This technology show the effect of 3 percentages labor cost reduction as compared with piping fittings by press joint on apartment 500 households. Therefore this technology is supposed that attain a cost reduction though the technical and economical construction and a client satisfaction though the high-quality construction on the present construction market.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권4호
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• pp.411-426
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• 2023

Soft clay is widely distributed in the southeast coastal areas of China. Many large underground structures, such as subway stations and underground pipe corridors, are shallow buried in the soft clay foundation, so the dynamic characteristics of the soft clay must be considered to the seismic design of underground structures. In this paper, the dynamic characteristics of saturated soft clay in Shanghai under the bidirectional excitation for earthquake loading are studied by dynamic triaxial tests, comparing the backbone curve and hysteretic curve of the saturated soft clay under different confining pressures with those under different vibration frequencies. Considering the coupling effects of the confining pressure and the vibration frequency, a fitting model of the maximum dynamic shear modulus was proposed by the multiple linear regression method. The M-D model was used to fit the variations of the dynamic shear modulus ratio with the shear strain. Based on the Chen model and the Park model, the effects of the consolidation confining pressure and the vibration frequency on the damping ratio were studied. The results can provide a reference to the earthquake prevention and disaster reduction in soft clay area.

• 에너지공학
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• 제23권4호
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• pp.247-255
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• 2014

본 연구는 냉장고의 배출수 응축기 입출구 배관에서의 온도 특성을 알아보고 이를 예측하는 방법을 정립하는 것을 목적으로 하였다. 이를 위해서 빌트인 냉장고를 항온항습챔버에서 운전하면서 배출수 응축기 입출구 배관에서 온도를 측정하였다. 본 연구의 실험을 통하여 측정된 온도는 $37^{\circ}C$에서 $46^{\circ}C$로 변하는데 실제 온도는 측정된 온도 보다 $8^{\circ}C$에서 $22^{\circ}C$ 만큼 크게 차이나는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서는 이렇게 차이가 나는 원인을 파악하였으며 이는 배출수 응축기 입출구 배관이 냉장고 본체에 부착되어 이를 통한 열손실이 크기 때문임을 알았으며 측정된 온도 결과로부터 입출구 배관의 온도를 예측할 수 있는 방법을 제안하였다. 본 연구의 온도 계산 결과는 실제 냉매온도를 6% 오차범위의 정확도로 예측할 수 있음을 알았다.

• Corrosion Science and Technology
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• 제3권5호
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• pp.216-221
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• 2004

The operating experience showed that the fatigue is one of the major piping failure mechanisms in nuclear power plants (NPPs). The pressure and/or temperature loading transients, the vibration, and the mechanical cyclic loading during the plant operation may induce the fatigue failure in the nuclear piping. Recently, many fatigue piping failure occurred at the socket weld area have been widely reported. Many failure cases showed that the gap requirement between the pipe and fitting in the socket weld was not satisfied though the ASME Code Sec. III requires 1/16 inch gap in the socket weld. The ASME Code OM also limits the vibration level of the piping system, but some failure cases showed the limitation was not satisfied during the plant operation. In this paper, the fatigue behavior of the socket weld in the nuclear piping was estimated by using the three dimensional finite element method. The results are as follows. (1) The socket weld is susceptible to the vibration if the vibration levels exceed the requirement in the ASME Code OM. (2) The effect of the pressure or temperature transient load on the socket weld in NPPs is not significant because of the very low frequency of the transient during the plant lifetime operation. (3) 'No gap' is very risky to the socket weld integrity for the specific systems having the vibration condition to exceed the requirement in the ASME OM Code and/or the transient loading condition. (4) The reduction of the weld leg size from $1.09*t_1$ to $0.75*t_1$ can affect severely on the socket weld integrity.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.121-127
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• 2018

액체침투탐상법(PT)을 이용한 직경 1 m, 길이 6 m의 초장대형 파이프내면 육성용접부의 표면결함 진단시스템을 개발하였다. 우선 CATIA를 사용하여 주요 유닛 및 PT machine 전체를 3D 모델링하였으며, 이를 구조강도 및 변형 해석에 사용하였고 또한 각 유닛의 동작 간섭현상을 체크하여 2차원 제작도면 생성으로 제작에도 사용하였다. ANSYS를 사용하여 구조강도 해석 및 변형 해석한 결과, 최대 등가응력은 44.901 MPa 발생하였고, 이는 PT machine의 재질인 SS400의 항복인장강도 200 MPa 보다 작으므로 안전하다고 판단되며, 또한 최대 변형은 0.15 mm 발생하였고, 이는 하중이 제거되면 원래대로 돌아간다고 판단된다. 개발된 장비의 성능을 검증하기 위하여 공작물의 최대이동속도 7.2 m/min., 최대회전속도 9 rpm, 반복위치정밀도 1.2 mm, 검사속도 $1.65m^2/min$. 등을 확인하였으며, 이 모든 검사 항목은 개발 목표치를 만족하였다. ASME SEC. V&VIII의 방법에 따라 육성용접층의 균열, 기공, 인더컷 등의 표면결함 유무를 확인하기 위하여 개발한 PT 자동검사시스템을 사용하여 PT검사를 실시한 결과, 표면층의 결함은 관찰되지 않았다. 부가적으로 육성용접부를 평가하기 위하여 ASTM G48-11의 방법으로 Ferric Chloride pitting test에 따라 육성용접층의 부식시험을 실시한 결과 weight loss는 $0.3g/m^2$으로 만족하였으며, 또한 ASTM A751-14의 방법에 따라 육성용접층의 화학성분을 분석 결과 모든 성분이 규격을 만족하였다.