• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제16권2호
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• pp.194-203
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• 1987

A numerical study has been conducted on the combined radiation-natural convection heat transfer characteristics in a square cavity with a selectively transparent wall. The fluid in the cavity is assumed to be transparent to the thermal radiation. The effect of the wall emissivity is mainly considered in view of the temperature and flow fields. The comparison of the radiative heat flux and conductive heat flux variations along the isothermal wall is presented as well. The results show that the Nusselt number distribution is fairly uniform due to the com-pensative interaction of the radiation and convection heat transfer.

• 한국의류학회지
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• 제16권2호
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• pp.245-254
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• 1992

The purpose of this study was to evaluate the mechanical thermal resistances and comfort properties of ski wear made with vapor-permeable water repellent (VPWR) fabrics and thermal insulation battings. Four types of experimental clothing were made with the combination of two VPWR fabrics (Hipora-$TM^{\circledR}$, Hipora-$CR^{\circledR}$) and two thermal insulation battings ($Viwarm^{\circledR},\;Airseal^{\circledR}$). Thermal resistances of ski wear were objectly evaluated by thermal manikin experiment ($21{\pm}\;2^{\circ}C,\;50{\pm}5\%$ R.H.,0.25 m/sec air velocity) and thermographic accessment ($2{\pm}2^{\circ}C,\;0\%$ R.H.,0.25 m/sec air velocity, and emissivity level : 1). Garment wear tests of ski wear included the measurement of the microclimate (inner temp. and relative humidity) of the experimental clothing by digital thermohygrometer and subject wear sensation using McNall's thermal comfort ratings. CBo values of experimental clothing 4 (Hipora-$CR^{\circledR}+Airseal^{\circledR}$) and 1 (Hipora-$TM^{\circledR}+Viwarm^{\circledR}$) were significantly higher than those of 2 (Hipora-$TM^{\circledR}+Airseal^{\circledR}$) and 3 (Hipora-$CR^{\circledR}+Viwarm^{\circledR}$). Thermal resistances in the points of breast, back, belly, and loin was significantly higher than those of upper am, fore arm, and shank of measuring points on the thermal manikin. According to the color map of the thermogram, the experimental clothing 4 indicated higher surface temperatures than the others showing more yellowish spots on the surface of clothing. Inner temperature of experimental clothing was not significantly different among the four types of ski wear, but relative humidities of experimental clothing were significantly different. Relative humidities of experimental clothing 1 and 3 showed higher than those of 2 and 4. Relative humidity of experimantal clothing was affected largely by the thermal resis- tance of thermal insulation batting materials. The subject wear sensation of experimental clothing 2 and 4 showed lower humidity than the others. Subject wear sensation was affected more by humidity sensation than by thermal sensation.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권4호
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• pp.385-390
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• 2012

본 연구는 LED 조명기구에 적합한 원형 히트싱크의 최적설계를 수행하였다. DTRM 복사 모델을 이용하여 자연대류와 복사 열전달을 수치적으로 해석하였고, 수치모델을 실험을 통하여 검증하였다. 휜 개수, 긴 휜 길이, 중간 휜 길이가 전체 열저항 및 복사 열전달에 미치는 영향을 조사하였고, 그 결과 방사율이 증가할수록 복사 열전달의 크기는 증가하여 열저항은 감소하지만, 인자 변화에 따른 전체 열저항의 경향성은 거의 일정하였다. 원형 히크싱크의 최적화를 수행하였고, 최적화된 긴 휜의 개수는 19~28 개, 긴 휜의 길이는 히트 싱크의 반지름의 1/2 이고, 휜의 길이 비는 0.4~0.7 사이의 값을 얻었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권1호
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• pp.28-34
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• 2016

원적외선 방사세라믹은 인체의 피부 안쪽으로 깊숙이 적외선을 침투시켜 온열 및 치료환경을 주는 매력적인 재료로써, 열적 치료 장치, 온열 매트, 히터 등과 같은 분야에 많은 응용이 되고 있다. 본 연구에서는 소결 온도와 시간을 변화시킴으로써 높은 방사율을 가지는 원적외선 방사세라믹의 소결 조건을 최적화하고자 하였다. 원적외선 방사체의 상 분석은 XRD로, 그 파단면의 미세구조는 SEM을 이용하여 분석하였다. 원적외선 방사율의 측정은 FT-IR으로 행하여, 결과를 종합적으로 해석하여 소결체의 최적 공정 조건을 확립하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.302-307
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• 2017

북극해 지역은 해수면의 변화와 다양한 환경적 요인들로 인해 유빙들이 형성되고 이는 자원 개발을 위한 해양시스템 및 운항선박과의 충돌사고에 의한 피해를 유발하고 있다. 극지방의 유빙은 운항중인 석박뿐만 아니라 한 장소에서 오랜 기간 작업을 수행하는 해양자원 시추 및 생산 시스템에 대한 잠재적 사고요인이 된다. 유빙과의 충돌사고 방지를 위해 북극해의 해양자원 시추 및 생산 시스템과 북극 항로를 운항하는 선박에서는 위성 영상 정보 및 탐지 레이더를 이용하여 유빙을 탐지하고 있다. 하지만 가시광선 위성영상은 야간 활용이 불가능하고, 레이더에 의한 탐지도 소형 유빙에 대해서는 탐지확률이 현격히 저조해지는 문제가 있다. 본 연구에서는 유빙의 탐지를 위해 주야간 운용이 모두 가능한 열화상 시스템의 이용 방안에 주목하고 유빙의 탐지특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 열화상 시스템의 야간 운용성을 파악할 수 있도록 실험조건을 설정하고 계측 각도 변화에 따른 열화상을 계측하였으며, 실험과 동일 조건에 대한 유빙과 해수의 복사에너지를 이론적으로 계한함으로써 계측 결과와의 상호 관계를 파악하였다.

• 한국대기환경학회지
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• 제32권1호
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• pp.46-56
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• 2016

In order to analyze the surface temperature in accordance with the surface material, surface temperatures between Thermal InfraRed Image (TIRI) and Landsat 8 satellite observed at the commercial area (Gwanghwamun) and residential area (Jungnang) are compared. The surface temperature from TIRI had applied atmospheric correction and compared with that from Landsat 8. The surface temperatures from Landsat 8 at Gwanghwamun and Jungnang are underestimated in comparison with that from TIRI. The difference of surface temperature between the two methods is greater in summer than in winter. When the analysis area was divided into detailed regions, depending on the material and the position of the surface, correlation of surface temperature between TIRI with Landsat 8 is as low as 0.29 (Gwanghwamun) and 0.18 (Jungnang), respectively. The results were caused from the resolution difference between the two methods. While the surface temperatures of each zone from Landsat 8 were observed almost constant, high-resolution TIRI observed relatively precise surface temperatures. When the each area was averaged as one space, correlation of surface temperature between TIRIs and Landsat 8 is more than 0.95. The spatially averaged surface temperature is higher at Jungnang, representing residential areas, than at Gwanghwamun, representing commercial areas. As a result, the observation of high resolution is required in order to observe the precise surface temperature. This is because it appears that the spatial distribution of the various surface temperature in the range of micro-scale according to the conditions of the ground surface.

• Advances in materials Research
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• 제8권2호
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• pp.117-135
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• 2019

The lifetime of a gas turbine combustor is typically limited by the durability of its liner, the structure that encloses the high-temperature combustion products. The primary objective of the combustor thermal design process is to ensure that the liner temperatures do not exceed a maximum value set by material limits. Liner temperatures exceeding these limits hasten the onset of cracking which increase the frequency of unscheduled engine removals and cause the maintenance and repair costs of the engine to increase. Hot gas temperature prediction can be considered a preliminary step for combustor liner temperature prediction which can make a suitable view of combustion chamber conditions. In this study, the temperature distribution of ceramic panels for a V94.2 gas turbine combustor subjected to realistic operation conditions is presented using three-dimensional finite difference method. A simplified model of alumina ceramic is used to obtain the temperature distribution. The external thermal loads consist of convection and radiation heat transfers are considered that these loads are applied to flat segmented panel on hot side and forced convection cooling on the other side. First the temperatures of hot and cold sides of ceramic are calculated. Then, the thermal boundary conditions of all other ceramic sides are estimated by the field observations. Finally, the temperature distributions of ceramic panels for a V94.2 gas turbine combustor are computed by MATLAB software. The results show that the gas emissivity for diffusion mode is more than premix therefore the radiation heat flux and temperature will be more. The results of this work are validated by ANSYS and ABAQUS softwares. It is showed that there is a good agreement between all results.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.490-497
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• 2020

국내 아스팔트 포장 도로는 전체 포장의 약 90%이상을 차지하고 있으며, 건설구조물 중에서는 가장 광범위하게 시공되어지고 있다. 아스팔트 포장의 열전달 특성은 도심지 열섬효과(Heat island effect)에 원인이 되고 있으며, 높은 아스팔트 표면 온도 증가로 인해 파손에 원인이 되고 있다. 이처럼 본 연구에서는 열 변화에 민감한 포장 재료인 아스팔트 혼합물에 태양열 에너지 누적에 따른 열전달 특성 인자를 평가하였다. 평가한 아스팔트 혼합물은 3종류로 밀입도인 WC-2와 배수성 입도인 PA-13, 순환골재를 적용한 WC-2 입도에 대해서 열전달 특성인자(열전도도, 비열용량, 열확산율)와 열에너지 누적에 따른 열전도도변화를 평가하였다. 해당 연구에서 진행한 열누적에 따른 열전도도 실험과 HFM실험 비교 결과, 1.2~2.0배의 차이를 나타냈다. 이는 아스팔트혼합물이 열에너지 누적에 따라 열전도도가 변화한다는 것을 의미한다. 실험결과를 이용하여 아스팔트 혼합물의 표면온도와 입도에 따른 열전도도의 상관관계를 분석하였으며, WC-2 입도의 경우 로그형태의 상관관계를 PA-13의 입도의 경우 선형상관관계를 나타내고 있다. 향후 이러한 열전달 특성 인자는 열에너지에 의한 아스팔트 혼합물의 파손평가 및 모형 개발 연구에 활용 가능한 선행연구가 될 것이라 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권3호
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• pp.225-236
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• 2022

도시의 인구 증가와 이에 따른 개발로 인한 도시화는 도시 내 열섬현상과 같은 다양한 환경문제를 유발할 수 있다. 특히 계획적으로 구축되는 신도시의 경우 짧은 기간에 진행되는 급격한 도시화로 인한 도시 기후의 변화를 분석하기에 적절한 연구대상지로 여겨진다. 본 연구에서는 Landsat-8 Operational Land Imager/Thermal Infrared Sensor (OLI/TIRS) 위성영상을 활용하여 세종특별자치시 내 행정중심복합도시의 2013년부터 2020년 개발계획에 의한 토지피복 변화와 이에 따른 표면 열섬현상의 변화를 분석하였다. 이를 위해 위성영상에서 제공하는 열적외선 밴드값과 방사율을 고려하여 지표면온도를 산출하고, 이를 기반으로 표면 열섬현상 강도와 Urban Thermal Field Variance Index (UTFVI)의 변화분석을 수행하였다. 개발이 진행됨에 따른 토지피복 변화 및 피복별 열섬현상 강도의 차이 확인을 위해 환경부에서 제공하는 중분류 토지피복지도를 활용하였다. 분석 결과, 연구지역의 시가화 면적은 15% 증가하였고 자연식생은 28% 이상 줄어든 것이 확인되었다. 또한 이에 따른 열섬현상의 확장 및 강도 증가가 관측되었고, 열섬현상이 발생된 지역의 생태적 수준은 매우 낮은 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 급격한 도시화에 따른 열 환경의 정량적 변화 및 생태적 수준을 확인하고, 주거환경의 열 환경 개선을 위한 추가적인 정책의 필요성이 제시될 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제30권3호
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• pp.77-86
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• 2002

위성은 일단 한 번 발사하고 나면 운용궤도상에서 수리 및 회수가 거의 불가능하기 때문에 위성에 들어가는 모든 개발 부품들은 완벽한 설계, 충분한 해석, 고 작업도의 제작, 그리고 다양한 시험이 반드시 수반되어야 한다. 위성시스템에서 전자 소자의 신뢰성에 영향을 주는 인자는 다양하다. 과도한 열은 전자소자의 실패를 유발해서 결과적으로는 전체 위성의 실패를 유도할 수 있다. 이 논문에서는 다목적 실용위성 2호의 고전력 소산 전장품의 열부하 완화를 위한 방안을 경우별로 연구 비교하였다. 고전력 소산 전장품의 열부하를 완화하기 위해서는 하우징 두께의 증가가 필요하며, 전력조절기의 다이오드나 트랜지스터처럼 전력소산이 큰 소자에 대해서는 장착위치를 변경하거나 장착 부분의 열전도율을 증가시키는 방법이 필요하다. 또한 전력조절기처럼 장착면이 좁은 경우에는 복사의 영향이 크며, 이러한 전장품의 열부하를 완화하기 위해서는 주위 벽면의 온도를 낮추거나 하우징 표면 방사율을 증가시키는 방법이 효과적임이 알 수 있다.