• Journal of Biosystems Engineering
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• 제32권6호
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• pp.422-429
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• 2007

To prevent deterioration of agricultural products during cold transportation, optimized temperature control is essential. Because the control of temperature and thermal uniformity of transported products are mainly governed by cooling air flow pattern in the transportation equipment, the accurate understanding and removal of appearance of stagnant air zone by poor ventilation is key to design of optimized cooling environment. The objectives of this study were to develop simulation model to predict the airflow and heat transfer phenomena in the cold container and to evaluate the effect of fan blowing velocity on the temperature level and uniformity of products using the CFD approach. Comparison of CFD prediction with PIV measurement showed that RSM turbulent model reveals the more reasonable results than standard $k-{\varepsilon}$ model. The increment of fan blowing velocity improved the temperature uniformity of product and reduced almost linearly the averaged temperature of product.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권8호
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• pp.111-121
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• 2005

지상용 장비의 주 동력원으로 사용할 수 있는 출력 100kW급 가스터빈 엔진의 연소기를 개발하여 시험하였다. 이를 위해 환형역류형 연소기와 압력선회식 연료노즐을 채택하였고, 1차원 설계와 3차원 열, 유동해석을 통하여 연소기 설계를 수행하였으며, 연료노즐 시험, 연소기 리그 시험 등을 통하여 개발된 연소기의 성능을 확인하였다. 개발된 연소기를 엔진에 장착하여 각종 환경시험을 수행한 결과, 연소기 저온 점화성능, 내구 성능 등에서 만족할 만한 결과를 도출하였으며, 개발된 연소기는 지상용 주 동력장치에 성공적으로 적용되었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제20권2호
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• pp.86-92
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• 2022

Pipe failure due to thermal fatigue and environmental regulations are increasing the importance of pipe monitoring systems in industrial plants. Since most pipe monitoring systems are focus on external crack inspected, it is necessary to temperature and concentration measuring monitoring system inside the pipe. These systems have spatial uncertainty due to sample inspection by one-point measurement. In addition, real-time measurement is not possible due to the limitation of time delay due to contact measurement. In this study, CT-TDLAS (Computed tomography-Tunable diode laser absorption spectroscopy) apply to overcome the limitations of existing methods. Lasers exhibiting an absorption response at a wavelength of 1395 nm were arranged in a lattice pattern on measuring cell. It showed that the inside of the pipe changed to an unstable combustion state over time.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제43권3호
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• pp.170-175
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• 2000

A pot-lysimeter experiment was conducted with 3-year-old 'Tsugaru' apple (Malus domestica Borkh) trees to examine the changes in oxygen diffusion rate (ODR) with lateral flow velocity of water through soil. The influence of lateral water flow velocity on water relations and elemental content in leaf, and sap temperature distribution patterns of the xylem of trees were also determined. Trees were grown under four soil water regimes: (1) fast laterally flowing (FWT, $2.50{\times}10^{-4}cm\;s^{-1}$), (2) slow laterally flowing (SWT, $0.25{\times}10^{-4}cm\;s^{-1}$), and (3) stagnant water table (WLT) at 60-cm, and (4) drip-irrigation at -40 kPa of soil matric potential as a control. The rate of $O_2$ diffusion converged near $2{\times}10^{-3}g\;m^{-2}\;min^{-1}$ for FWT and control soils, but decreased below $1{\times}10^{-3}g\;m^{-2}\;min^{-1}$ 40 days after treatment (DAT) for WLT soils. For SWT soils, however, the ODR at 15 cm below the soil surface was similar to that of control, but at 45 cm below the soil surface, ODR was similar to that of the WLT treatment. Leaf water potential of FWT and SWT plants was similar to that of control plants, but the values for SWT plants declined by 98 DAT. Leaf water potential of WLT plants decreased from -1.86 MPa (9 DAT) to -2.41 MPa (59 DAT) and finally down to -2.70 MPa. The sap temperature measured at 1100-hr was lowest at top and highest at bottom for FWT and control plants, but this pattern of SWT and WLT plants was disturbed from 29 DAT. However, for SWT plants, such thermal disturbance of sap temperature disappeared from 63 DAT.

• 한국추진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.60-69
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• 2013

마이크로 가스터빈용 하이브리드/이중 선회 제트 연소기의 형상 최적화에 대한 실험연구가 수행되었다. 고정된 열부하에서 pilot 버너의 위치 및 선회기 베인의 방향이 주요 변수로 검토되었다. 주요 결과로서, pilot 버너 및 연료 노즐의 위치변화는 버너 출구 근처의 최소 유동면적 및 재순환 유동패턴의 변화를 발생시키며, 이로 인하여 선회강도 및 화염형상이 큰 영향을 받게 된다. 선회기 베인 각도의 증가($30^{\circ}$에서 $45^{\circ}$)는 희박가연한계 근처에서 CO 배출량을 크게 저감시킨다. 추가로 정방향 선회형상이 역방향 선회형상에 비해 보다 낮은 CO 및 NOx 배출량을 갖게 됨을 확인하였다.

• 한국의상디자인학회지
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• 제25권3호
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• pp.53-67
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• 2023

Blood circulation is one of the most important life support functions of our body. It is essential to maintain healthy blood circulation as problems with blood circulation can lead to numerous diseases and serious complications. This study developed women's leggings with gradual compression and soft surface heating functions to improve blood circulation, and evaluated their performance and wearability. A silicon print pattern was developed to provide gradual compression, and a flexible heating surface coated with MWCNT (multi-walled carbon nanotube) conductive ink was fabricated for comfort and thermal effect. For the design, incision lines and materials were applied in consideration of aesthetic aspects, and design lines and colors were altered using a 3D program. The developed leggings showed that blood circulation can be improved when gradual compression and heating functions are simultaneously applied. Results were confirmed through measurements of clothing pressure, blood flow, and surface temperature. In the subjective wearability evaluation, it was confirmed that wearers felt gradual pressure, and they showed high satisfaction with wearability and design.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1395-1406
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• 2022

본 연구는 대구 국채보상운동기념 공원 일대를 대상으로 수목이 주변 흐름과 기온에 미치는 영향을 조사하였다. 이를 위하여, 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 모델에 수목의 항력 효과와 냉각 효과를 반영하였고 현장 측정 결과와 비교하였다. 기상 유입 경계 조건은 기상청 국지예보모델(local data assimilation and prediction system, LDAPS) 자료를 사용하였다. 수목 유무에 따른 대기 흐름과 기온 분포를 조사하기 위하여, 수목이 존재하는 현재 상태와 수목이 존재하지 않는다고 가정한 상황에 대하여 수치 실험을 수행하였다. 수목이 없는 경우, 공원 내부에서는 장애물 영향이 작아 강한 풍속과 단조로운 흐름이 형성되었다. 기온은 풍속에 반비례하여 풍속이 강한(약한) 지역에서는 낮게(높게) 모의되었다. 반면, 수목이 존재하는 경우, 수목 항력(냉각) 효과는 식재 밀도가 높은 공원 내부의 풍속(기온)을 40 (5)% 이상 감소시켰고 공원 외부 지역까지 영향을 미쳤다. 또한 공원 내부에는 매우 복잡한 흐름이 형성된다. 도로변 근처에서도 가로수에 의해 풍속과 기온이 전체적으로 감소하지만, 수목에 의한 흐름 패턴 변화로 인해 오히려 풍속과 기온이 증가하는 지역도 발생했다. 수목 냉각 효과에 의한 기온 감소는 주간에는 4-6%였지만, 야간에는 1% 미만으로 미비했다. 수목 항력 효과에 의한 풍속 감소는 주·야간 모두 40% 이상 크게 나타났다.

• 청정기술
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• 제28권4호
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• pp.293-300
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• 2022

그래핀의 우수한 기계적, 전기적, 열적 성질은 최근 몇 년 동안 여러 연구 분야에서 지대한 관심을 불러일으켰다. 그래핀을 생산하는 대표적인 방법인 습식공정 중 액상박리(liquid-phase exfoliation, LPE)는 초음파 및 높은 전단응력을 이용하여 벌크흑연을 그래핀으로 박리하는 기술이다. 액상박리에 의해 생산된 그래핀 분산액은 그래핀 잉크로 전환되어 그 활용폭을 더 넓힐 수 있는 장점이 있지만 고품질의 그래핀을 생산하고 가격경쟁력을 확보해야 한다. 위 조건을 만족하기 위해서 그래핀을 효율적으로 박리할 수 있는 공정 확보와 더불어 상대적으로 가격이 저렴한 천연흑연 기반의 그래핀 분산액 및 잉크를 생산해야 한다. 본 연구에서는 합성흑연 보다 약 3배 정도 저렴하고 그 크기는7배 이상 큰 천연흑연을 흐름반응기 액상박리 공정을 이용하여 박리를 시도하고 공정의 최적화와 박리된 그래핀의 구조적, 전기적 특성을 분석하였다. 천연흑연 기반 그래핀의 전기적 특성을 분석하기 위해 잉크 정제화 공정을 거쳐 그래핀 잉크를 생산하고 인쇄 장비를 사용하여 그래핀 패턴을 제작하였다. 본 연구를 통해 보다 경제적인 그래핀 분산액 및 잉크를 생산하고 그래핀 인쇄 소자를 개발할 수 있는 방법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권1호
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• pp.1-8
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• 2012

돈사의 피상부(皮上部) 환경개선을 위한 본 연구에서는 경기도 용인군에 위치한 형제농장의 비육돈사를 실험축사로 선정하여, 외부환경에 따른 돈사환경의 변화, 실내 공기유동을 위한 팬의 유무 등이 실내환경에 미치는 영향을 살펴보았다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 1. 외기온이 $25.7^{\circ}C$인 실험 1의 경우 측벽 윈치커튼을 통하여 유입된 공기는 용마루(ridge)의 윈치커튼를 통하여 배출되었으며, 중앙단연의 속도가 바닥부근 유속의 2~3 배에 이르는 것은 열부력(thermal buoyancy) 때문에 공기유동이 에너지를 얻어 유속이 가속되었으며, 측벽 윈칙커튼으로 유입된 공기유동은 급격히 확산되어 소산(消散)(disssipation)되었다. 그러므로 윈치커튼 돈사의 경우, 외부 바람의 속도가 거의 없거나 있어도 속도가 적다면, 돈사내 공기유동의 형태는 주로 열부력에 의하여 결정됨을 알 수 있다. 2. 실험 1에서는 비교적 균일한 온도분포를 보이고 있으나 실내온도가 외부에 비하여 전반적으로 외기온 보다 높게 나타났으며, 이는 돼지의 현열 및 배출분뇨에 의한 바닥층의 부숙열이 피상부(皮上部) 공간의 현열접적을 환기로 적절히 제거시키지 못한 결과로 판단된다. 따라서 실내에서 발생되는 열을 효과적으로 제거하기 위하여서는 강제환기 시설 또는 측벽 및 용마루 윈치커튼의 개폐정도 등을 포함한 관리논리를 개발할 필요하다. 3. 실험 2는 실험 1과 같이 외기온이 $25.7^{\circ}C$로 비슷하나 복사열의 영향여부를 실험 1과 비교검정하기 위하여 흐린 날을 선택하고 돈사내 강제환기를 위한 팬을 작동시킨 상태에서 중앙단면에서의 유속을 측정한 결과 실험 1에 비해 속도가 대체로 크나, 편차 또한 크게 나타났으며, 팬 작동시 공기유동의 정체지역(dead region)이 발생한 것을 알 수 있었다. 따라서 강제환기시에는 보다 정확한 환기율을 결정하고 설계 시공이 필요할 것으로 판단된다. 또한 바람이 없고 외기온이 매우 높은 여름철에는 열집적을 효과적으로 희석시키기 위해서 연속적인 강제환기가 필요할 것으로 판단된다. 4. 실험 2에서의 유해기체의 농도를 실험 1과 비교해 보면 전체적으로는 편차가 적게 나타났으며, 외부기상의 차이로 인해 암모니아의 농도는 실험 1에 비해서 매우 높게 나타났다. 이는 외부기상에 따른 실내공기 유동의 효율저하, 상대습도의 변화 등으로 판단되며, 외기상의 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 환기시스템의 개발도 고려해볼 필요가 있다. 5. 실험 2에서의 온도분포는 거의 편차가 없이 균일하게 나타난 것을 볼 수 있었으며, 비로 인하여 지붕이 받는 부가적인 태양복사열이 없었으며, 실험 1과는 달리 열부력에 의한 상고하저(上高下低)의 전형적인 수직분포가 나타나지 않고, 오히려 지붕을 냉각시키는 효과를 가져와 상저하고(上低下高)의 분포를 나타냈으며, 수평온도분포도 팬에 의한 강제환기에 의해 실내공기를 균일하게 분포시켜 거의 편차가 없음을 알 수 있었다. 그러므로 지붕의 단열이 축사환경제어에 중요한 변수로 작용한다는 것을 알았으며, 이를 위해서 지붕의 단열 및 높이 등의 설계가 매우 중요하다.

• 한국식품과학회지
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• 제21권6호
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• pp.815-819
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• 1989

밤전분 현탁액(3% 및 4%)의 유동특성을 모세관 점도계로 분석하였을 때 $30-65^{\circ}C$에서 항복응력이 존재하지 않는 딜라탄트유체의 거동을 보였다. 그러나 3% 전분 현탁액은 $70^{\circ}C$에서, 4% 전분현탁\액은 $65^{\circ}C$ 이상에서 의가소성 유체의 거동을 보였다. 밤전분 현탁액의 점조도지수의 활성화에너지는 $50^{\circ}C$이하에서는 0.56kcal/mole, $60-70^{\circ}C$에서는 51.9-80.8 kcal/mole 이었다. 전분 호화액(4%)의 유동특성을 회전점도계로 측정하였을 때 가열온도 및 시간에 관계없이 겉보기 점도는 지수적으로 감소하여 의가소성을 나타내었다. 밤전분 호화액을$65-80^{\circ}C$로 가열했을 때의 겉보기 점도의 대수값은 동일온도에서의 전분의 팽화력과 밀접한 관계를 보였다. 가열온도 $70-80^{\circ}C$에서의 겉보기 점도의 활성화 에너지 값은 13.9kcal/mole이었다. 상압$(90^{\circ}C)$ 및 가압$(121^{\circ}C)$ 호화액은 측정온도의 증가에 따라 겉보기 점도가 감소하였으나, 가압호화액은 측정온도의 증가에 따라 겉보기 점도가 감소하였으나, 가압호화액의 겉보기 점도는 동일온도에서 상압호화액의 겉보기 점도보다 높은 값을 보였다.