• Title/Summary/Keyword: pressure in tube

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관상동맥혈관용 스텐트의 구조해석과 재료설계 (Material Design and Analysis of Coronary Artery Stents)

  • 박중권;강태원;이기성;김태우
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권7호
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    • pp.362-367
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    • 2007
  • Stent is a tiny structure made with either ceramic coating and/or bare metal. Being approximately $1{\sim}2 mm$ in diameter, it consists of holes, slots, or void space and is designed to cover entire medical lesions. Stent implantation into patients' arteries has been practiced for a little more than a decade in order to widen the blocked artery. The adoption of the stent has significantly improved the efficacy when compared with the previous medical practice by balloon angioplasty alone. Yet better biomedical performance of the stent is being demanded in order to eliminate the still existing problem of artery restenosis, which means the artery becomes narrowed again. Recent literature survey shows researches on ceramic coatings onto the stent surface, or material design to improve the mechanical response of the stent. This study focuses more on the material design and mechanical analysis. The results showed that the void configuration within the stent affects the mechanical response significantly. The rectangular shape was found to yield expansion at a relatively lower pressure than the elliptical slot for a slotted tube stent. The present results, when combined with research on coating at the stent surface, may provide stents with improved bio-medical performance.

불응축가스량이 가변전열 히트파이프의 열수송 특성에 미치는 영향 (Influence of NCG Charging Mass on the Heat Transport Capacity of Variable Conductance Heat Pipe)

  • 서정세;박영식;정경택
    • 설비공학논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.320-327
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    • 2006
  • Numerical analysis and experimental study are performed to investigate the effect of heat load and operating temperature on the thermal performance of several variable conductance heat pipe (VCHP) with screen meshed wick. The heat pipe is designed in 200 screen meshes, 500 mm length and 12.7 mm outer diameter tube of copper, water (4.8 g) is used as working fluid and nitrogen as non-condensible gas (NCG). Heat pipe used in this study has evaporator, condenser and adiabatic section, respectively. Analysis values and experimental data of wall temperature distribution along axial length are presented for heat transport capacity, condenser cooling water temperature change, degrees of an inclination angle and operating temperature. These analysis and experiment give the follow findings: For the same charging mass of working fluid, the operating temperature of heat pipe becomes to be high with the increasing of charging mass of NCG. When the heat flux at the evaporator section increases, the vapor pressure in the pipe rises and consequently compresses the NCG to the condenser end part and increases the active length of the condenser. From previous process, it is found out we can control the operating temperature effectively and also the analysis and experimental results are relatively coincided well.

후퇴익형 형상의 와류발생기가 있는 핀휜 유동의 전열 및 유동 특성 분석에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Heat Transfer and Flow Characteristics of Pin Fin with Swept Airfoil Shape Vortex Generator)

  • 이창형;오영택;배지환;이득호;김귀순
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.28-34
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    • 2019
  • 본 연구에서는 터빈 냉각에 널리 사용되는 핀-휜 배열에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구에서 원형 튜브 전방에 익형 와류발생기가 위치하며, 익형 단면 형상은 NACA-9410을 사용하였다. 본 논문에서는 와류 발생기가 있는 핀-휜 배열 유동의 전열 성능과 유동 특성을 수직인 방향으로 변화시키며 기존의 핀-휜 유동과 비교하였다. 레이놀즈수 영역은 6000, 10000 그리고 15000 세 가지를 계산하였다. 전산 해석은 상용 프로그램인 ANSYS v18.0 CFX, 난류 모델은 $k-{\omega}$ SST를 사용하였다. 결과적으로 전열 성능은 최대 5.8% 증가하였고 압력 손실은 1% 미만으로 증가하였다.

나노급 다이아몬드 파우더에 ALD로 제조된 ZnO 박막 연구 (Microstructure of ZnO Thin Film on Nano-Scale Diamond Powder Using ALD)

  • 박종성;송오성
    • 한국진공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.538-543
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    • 2008
  • 나노급 다이아몬드는 최근 폭발법이나 증착법에 의한 신공정으로 100 nm 이하의 분말형태의 제조가 가능하다. 나노급 다이아몬드의 소결을 이용하면 이상적인 연마기기의 제작이 가능하다. 이러한 나노급 다이아몬드의 소결 공정에서 생기는 비이상적인 나노결정의 결정립성장과 다이아몬드 결합장애를 방지하기 위해서 나노급 무기물을 균일하게 코팅하는 공정개발이 필요하다. 본 연구에서는 나노급 다이아몬드의 소결 특성을 향상시키기 위해서 ALD(atomic layer deposition)을 이용하여 진공에서 $20{\sim}30\;nm$ 두께의 ZnO 박막을 코팅해 보았다. 나노급 다이아몬드 분말 전면에 경제적으로 ZnO ALD를 위해서 기존의 기계적 진동효과 또는 전용 fluidized bed reactor를 대치하여 새로이 20 mm 석영튜브 안에 다이아몬드 분말을 넣고 다공성 유리필터로 막은 후 펄스와 퍼지 공정시의 압력에 의한 다이아몬드의 부유를 이용한 변형된 fluidized bed 공정을 채용하였다. 다공성 유리필터로 양쪽이 막힌 석영튜브 안에 전구체 DEZn (diethylzinc : $C_4H_{10}Zn$)와 반응기체 $H_2O$를 사용하여 ZnO 박막을 캐니스터 온도 $10^{\circ}C$에서 원자층증착하였다. 공정 순서 및 반응물질 주입 시간은 DEZn pulse-0.1초, DEZn purge-20초, $H_2O$ pulse-0.1초, $H_2O$ purge-40초와 같이 설정하였으며, 이 네 단계를 1 cycle로 정의하여 100 cycle 반복 실시하였다. 다이아몬드 분말과 ZnO 박막이 증착된 다이아몬드 분말의 미세구조를 확인하기 위하여 투과전자현미경 (transmission electron microscope)을 이용하였다. TEM 측정결과, ALD 증착 전 나노급 다이아몬드 분말의 직경이 약 $70{\sim}120\;nm$이었고 사면체, 육면체 등의 다양한 형태를 보임을 확인하였다. ZnO 박막이 ALD코팅된 다이아몬드 분말의 직경은 약 $90{\sim}150\;nm$이었고, 다이아몬드 분말과 ZnO의 명암차이에 의해 약 $20{\sim}30\;nm$ 두께의 균일한 ZnO 박막이 다각형 형태의 다이아몬드 파우더 표면에 성공적으로 증착되었음을 확인하였다.

암모니아 추가 주입에 의한 배열회수보일러 급수의 수소이온농도 조절 (pH Control of Feed Water for HRSG with Additional Injection of NH3)

  • 목용강;문승재;이재헌
    • 플랜트 저널
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    • 제11권2호
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    • pp.32-38
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    • 2015
  • 탈기기-저압드럼 일체형 배열회수보일러로 구성된 복합화력발전소에서 발생한 저압증기발생기의 튜브파손 사례를 관찰하였다. 수소이온농도 변화를 관찰한 결과 복수펌프 후단에 주입된 암모니아가 탈기기를 통과한 후 저압 드럼 내에서 암모니아 분배율에 따라 증기와 함께 다량의 암모니아가 소모되어 급수 내 수소이온농도 저하를 확인하였다. 이를 해결하기 위해 저압드럼 내에 암모니아를 직접 주입할 수 있도록 추가 주입위치를 선정하였으며 적정량의 암모니아 용액을 주입함으로써 보일러 급수의 최적 수소이온농도인 9.2~9.6 으로 조절이 가능하다는 결론을 얻었다.

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소립종자용 평면배열 진공노즐식 반자동 파종기 개발에 관한 연구 (Development of a Semi-automatic Seeder with Vacuum Nozzles of Quadratic Arrangement for Small-sized Seeds)

  • 김동억;이공인;강동현;김유호;이혜진;김현환;김종구;김용현
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제36권6호
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    • pp.434-443
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    • 2011
  • A large scale seeding system was stable in terms of techniques but a convenient seeding system of small size was unsettled. This study was performed to develop a semi-automatic seeder for small and medium sized scale farm. To investigate optimum needle diameter and vacuum pressure was used vacuum suction needle seeder. Although the needle diameter according to the kinds of seed was different, the needle diameter for salvia and lettuce seed was suitable for 0.34 mm needle nozzle and 0.4 mm taper nozzle. The prototype consisted a seeding frame attached with needle nozzle, seed hopper, vibrating device, seeding part, vacuum ejector, seed tube etc.. As the result with the experiments, the seeding rate of the seeder was 92% and more at 0.34 mm diameter needle nozzle and 0.4 mm taper nozzle. Eccentric weight for seed hopper vibration was suitable that weight is 11 g and eccentric distance is 0.5 mm. Vibration acceleration of upward direction was 0.363 m/$s^2$. Working capacity of the seeder was possible 160 trays per hour. It was possible for sowing small seeds but it was required to make compact and simple model.

두개의 증발기가 장착된 소프트 아이스크림 제조기의 성능 해석 (Performance Analysis of the Soft Ice-cream Maker Having Two Evaporators Operating at Different Temperatures)

  • 김정식;김내현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.517-522
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    • 2013
  • 아이스크림제조기는 원액통과 냉각통의 증발온도가 $4^{\circ}C$$-8^{\circ}C$로 각각 다르므로 다수의 모세관을 이용하는데 이 경우 서로 냉매 유량에 영향을 주므로 냉동사이클 설계가 복잡하다. 본 연구에서는 증발온도가 서로 다른 두개의 증발기(냉장 및 냉동)가 장착된 소프트 아이스크림 제조기의 성능을 해석하였다. 압축기 해석에는 효율모델을 적용하였고, 모세관은 1차원 유동으로 간주하여 해석하였으며, 응축기와 증발기는 UA-LMTD법을 적용하여 해석하였다. 요소부품에서의 엔탈피, 압력 및 질량의 평형을 적용하여 냉동사이클 시뮬레이션 프로그램을 개발하였고 R404A를 사용하는 아이스크림 제조기에 적용한 결과, 냉장과 냉동 증발기의 온도를 $3^{\circ}C$ 이내로 예측하여 측정치와 대체로 일치하였다.

연소기 제작을 위한 전후방 유동성형에서의 성형력 비교 (Comparison of Forming Force on Forward and Backward Flow Forming for Combustion Chamber)

  • 남경오;염성호;홍성인
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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    • pp.379-382
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    • 2006
  • 두께가 얇고 길이가 긴 튜브 제품을 생산하기 위한 방법으로 유동성형 공정이 많이 이용되고 있으며 이는 다른 가공방법에 비해 성형력이 작고 유동성형에 의해 가공된 제품의 기계적인 강도가 우수하며 가공 후 표면 품질이 좋기 때문이다. 특히 유동성형은 로켓 모터 케이스, 연소기, 유압 실린더 그리고 고압용기 등과 같은 고정밀도의 두께가 얇은 실린더 제품을 생산하기 위한 적합한 공정이다. 본 논문에서는 3개의 롤러를 가지는 전후방 유동성형에 대한 유한요소해석을 통해 가공깊이와 가공속도가 성형력에 미치는 영향을 살펴보았다. 다양한 가공깊이와 가공속도 조건에서 얻어진 전후방 유동성형에서의 축방향과 반경방향의 성형력을 비교하였다.

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대전 동서관통도로 Front-Jacking공법 시공사례 (A Case Study on Construction of Front-Jacking method in Daejeon E.W. perforate Road Project)

  • 김용일;황낙연;차종휘;장성욱;이내용
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.646-654
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    • 2005
  • 철도지하횡단공사는 횡단구조물 축조시 개착식과 비개착식 공법으로 구별되는데 개착식 공법은 열차의 비운행시간을 고려하여 시공하는 극히 제한적인 공법인데 반하여 비개착식은 열차의 속도 및 운행시간에 제약을 받지 않는 특징을 갖고 있으며 안전하고 신속한 시공의 장점을 갖고 있다. 비개착식 공법 중 Front Jacking 공법은 소구경의 강관을 압입하여 구조물과의 마찰력과 토압을 최소화 시킨 후 현장에서 제작한 전단면 Precast Box 선단부에 PC강연선과 유압Jack을 이용하여 박스를 지중에 견인하는 공법으로 시공시 안정성과 열차의 정시성 확보가 유리하여 많이 적용되고 있다. 이 공법은 박스단면의 크기 및 연장, 토질조건에 관계없이 시공가능하며 친환경적인 시공을 할 수 있다. 본 고에서는 Front Jacking 공법이 적용된 대전동서관통대로의 철도횡단 시공사례를 소개하고자 한다.

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중간기 열원수 온도에 따른 만액식 해수냉각시스템의 성능 특성 (Performance Characteristics of Flooded Type Evaporator for Seawater Cooling System with Heat Source Temperature of Mid-year)

  • 윤정인;손창효;이정목;강인호
    • 동력기계공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.64-69
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    • 2017
  • The purpose of this study is to investigate the performance characteristics of seawater cooling system for a fishing vessel. The circulation amount of refrigerant, condensation capacity, evaporation capacity, compression work and coefficient of performance(COP) were analyzed as the heat source temperature changed. The experimental setup consisted of an open-type compressor, a shell&tube type condenser, an evaporator and an expansion valve. The heat source was controlled by a constant temperature chamber. The main results of this study are summarized as follows. The condensation capacity increased with increasing heat source temperature, and it was confirmed that the effect of circulating amount of refrigerant was dominant. The amount of heat for vaporization was almost constant even though the temperature of the heat source increased. On the other hand, the compression power was increased. This is because the compression ratio increases as the condensation pressure, the enthalpy difference between inlet and outlet, the amount of circulating refrigerant increases. The performance coefficient of this system showed a tendency decreasing with increasing heat source temperature. Therefore, the basic data of the seawater cooling system for the maintenance of the catch line of the shore fishing boats was acquired through this study, and it is considered that it will be sufficient for the actual design.