• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.55.2-55.2
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• 2010

기존의 thermal spray coating은 분사시 가스와 입자가 높은 열을 동반하여 상대적으로 차가운 기판과의 충돌되는 과정에서 기판과 입자 사이에 열응력이 발생하게 되고, 이것은 코팅 특성을 저하시킨다. 또한 고온의 가연성 가스등의 사용으로 작업 시 안전문제 등의 단점이 있었다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 분사 시 운동에너지를 주로 이용하는 cold spray coating 공정이 개발되었다. 이 공정은 코팅 입자를 임계속도 이상으로 가속시켜 입자와 기판이 충돌시 소성 변형을 통해 적층되는 코팅기술이다. Cold spray coating공정은 상온 코팅이 가능하기 때문에 주입입자의 물성이 비교적 그대로 유지되고, 고온의 열로 인한 기판의 변질을 막을 수 있다. Cold Spray coating에서 주로 원형 노즐을 사용하나 본 연구에서는 분사 효율 향상을 위한 광폭노즐을 사용하여 코팅 시간 단축을 기대하고 있다. 임계속도 이상의 입자 확보를 위하여 노즐의 expansion ratio와 노즐 shape의 변화를 주어 그에 따른 노즐내의 유동장을 수치해석을 통해 계산하였다. 분사되는 출구면과 기판 사이의 입자 속도 분포를 해석하였고, 이를 통해 임계속도 이상의 속도를 갖는 유효 입자들의 분포 및 유효 분사 면적을 예측하였다. 또한, 기존의 원형 노즐과 광폭 노즐과의 유동장 비교 및 각 노즐 분사면을 분석하여 cold spray coating공정에서의 효율적인 노즐 형상을 디자인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권9호
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• pp.1229-1237
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• 1998

Experiments of shock-wave/turbulent boundary layer interaction were conducted by using a supersonic wind tunnel. Nominal Mach number was varied in the range of 1.6 to 3.0 by means of different nozzles. The objective of the present study is to investigate the effects of boundary layer suction on normal shock-wave oscillations caused by shock wave/boundary layer interaction in a straight duct. Two-dimensional slits were installed on the top and bottom walls of the duct to bleed turbulent boundary layer flows. The bleed flows were measured by an orifice. The ratio of the bleed mass flow to main mass flow was controlled below the range of 11 per cent. Time-mean and fluctuating wall pressures were measured, and Schlieren optical observations were made to investigate time-mean flow field. Time variations in the shock wave displacement were obtained by a high-speed camera system. The results show that boundary layer suction by slits considerably reduce shock-wave oscillations. For the design Mach number of 2.3, the maximum amplitude of the oscillating shock-wave reduces by about 75% compared with the case of no slit for boundary layer suction.

• 설비공학논문집
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• 제29권8호
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• pp.437-445
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• 2017

Because of improvement of living standards and increased use of ice at home, built-in ice makers are of interest. In this study, refrigeration cycle of a unitary ice maker for residential usage was optimized using R-404A. Optimization was achieved through a search for proper refrigerant charge amount. For the present ice maker producing ice for 24 cups, the optimum charge amount was 200 g. In this configuration, the ice making cycle time was 17 minutes 53 seconds, ice production was 1.27 kg/h and COP was 0.310. After initial start-up, condensation and evaporation temperatures gradually decreased with time. As ice builds in the cup, heat transfer performance of the evaporator decreases, that results in decrease of evaporation and condensation temperatures. Replacement of existing slit nozzles with individual circular hole nozzles improved ice production capacity by 10 percent. Through visualization of ice formation in the ice cup, growth rate of the ice in the cup was relatively uniform.