• Journal of Welding and Joining
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• 제17권1호
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• pp.104-115
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• 1999

판재의 비드 용접과정에서 열응력과 각변형의 발생기구 및 크기를 판재 단면에 대한 2차원 유한 요소해석을 통해 규명하고자 할 때 판재의 3차원 특성을 판재 길이의 크기효과로 간주하여, 구속경계조 건으로 설정함으로써 2차원 해석으로도 더욱 실제에 근접한 현상해석이 가능함을 제안하고자 하였다. 먼저 용접 입열에 의한 판재 내부의 천이 온도분포를 해석하였고, 이를 열응력 해석에 활용하였다. 2차 원 열응력 해석에 있어, 용접도중에 단면 전체가 길이 방향으로 동일한 크기의 변위를 한다고 가정하여 일정 변위를 길이 방향 경계조건으로 설정하고, 판재의 길이에 따라 각변형의 발생이 구속된다고 가정 하여, 판재의 길이에 의한 구속효과를 상당 구속력으로 간주하여 이를 단면 부재의 회전방향에 대한 경 계조건으로 설정함으로써 판재의 3차원 특성을 고려하고자 하였다. 제안된 방법에 의한 응력 분포 형태, 각변형 크기 등의 해석 결과가 기존의 2차원 해석 결과에 비해 실제에 더 근접함을 보여 주었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.165-170
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• 2015

파이프랙 구조물은 고온 고압의 파이프를 지지하며 플랜트의 운전 안전성을 좌우하는 매우 중요 구조물이다. 따라서, 파이프랙 구조물의 손상은 산업 전반에 부정적인 파급효과를 가져옴과 동시에 인명 및 재산상의 막대한 피해까지 가져오게 된다. 특히, 파이프랙 구조물은 외부환경에 노출되어 있어, 구조물의 적절한 설계 및 유지관리를 위하여 환경적 영향에 의한 거동 특성을 평가할 필요가 있다. 따라서, 가장 널리 설계되어지는 하나의 파이프랙 구조물을 대상 구조물로 선정하여 열-구조 연성해석을 실시하여 파이프랙 구조물의 온도분포와 열응력을 평가하였다. 외부 환경적 요인으로는 국내의 여수지역과 중동의 사우디 지역을 고려하여 파이프의 운전조건과 함께 외부환경 영향인자에 대한 고려 필요성을 검증하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.34-41
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• 2015

정상 및 비정상상태의 화재조건에서 설치가 용이하고 저가형인 판형 열유속계(PT)의 적용성에 대한 실험적 연구가 수행되었다. 열원으로서 적외선 복사 히터와 C3H8이 적용된 정사각형 버너가 사용되었다. PT의 상대적 측정 정확도는 Gardon-type 열유속 미터를 이용한 측정결과와의 비교를 통해 평가되었다. 정상 및 비정상상태의 화재조건에서 PT의 최적 크기 및 두께는 측정 정확도와 실용적 관점에서 각각 100 mm와 0.6 mm로 확인되었다. 이 결과들은 PT의 크기 및 두께의 변화에 따른 전도 열손실과 열관성에 의해 설명되었다. 또한 Slow보다 빠른 화재 성장속도의 조건에서 PT를 이용한 열유속 측정에는 상당한 주의가 요구됨을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.80-85
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• 2003

본 논문에서는 유도가열조리기의 효과적인 설계를 위하여 입력주파수 변화에 따른 유도가열조리기의 자계와 열계 해석 방법을 제시하였다. 유도가열조리기의 내부자계는 3차원 축대칭 유한요소법을 사용하여 해석하였으며, 열원은 유도가열조리기의 내부에서 유도된 와전류에 의하여 발생되고, 열은 열원과 열방정식을 사용하여 계산되어진다. 또한, 유도가열조리기의 온도특성을 스테인레스와 알루미늄 각각에 대하여 주파수와 투자율에 따라 제시하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권2호
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• pp.48-55
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• 1999

50㎾급 터보제너레이터 가스터빈 엔진에 리쿠퍼레이터가 부착되는 경우 성능 변화를 조사하였다. 리쿠퍼레이터는 군사 및 소형 자동차용 엔진에 경제적 연비와 배기가스 저감의 목적으로 많이 적용되어 왔다. 열역학적 관점에서 볼 때 재생사이클은 압축비 10이하 및 비교적 낮은 터빈 입구온도에서 사이클의 효율 상승에 기여하는 바가 큰 것으로 나타난다. 1축단순사이클 터보제너레이터 가스터빈 엔진에 리쿠퍼레이터를 부착하는 경우 리쿠퍼레이터 효율 $\varepsilon$ = 0.5에서 엔진의 효율은 상대적으로 약 30% 증가하는 것으로 나타났고 이때 열교환기내의 압력 손실은 5.2%로 설계하였다. 용이한 제작, 구조적 견고성, 최소의 누출 둥의 장점으로 튜브형의 열교환 시스템이 본 가스터빈 엔진에 적합한 것으로 판단되었다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2012년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.360-363
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• 2012

A solar air heating has low efficiency compared with the solar water heating because the heat capacity of the air is small. The heat received by solar collector plate is not fully transferred to the air and then a part of them became the losses to the environment through conduction and convection process. This research is focusing on a design of better combined multi-purposed system suggested by us and aims to secure the more efficient solar energy utilization by combining the hot water and air heating system. The result in this paper has shown that the proposed design has better thermal performance than that of the common design. Furthermore, it was found that the performance of the combined air - water heating system increases the efficiency from 30% to 35%-40%.

• 한국기계가공학회지
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• 제17권5호
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• pp.52-57
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• 2018

Most current ships have adopted on-board diesel generators to produce electricity, but the overall efficiency of equipment is down to about 50% due to thermal losses from operations such as exhaust gas, jacket water cooler, scavenge air cooler, etc. Recently, fuel cells have been highlighted as a promising technology to reduce the effect on the environment and have a higher efficiency. Therefore, this paper suggested a solid oxide fuel cell (SOFC)-gas turbine (GT) using waste heat from a SOFC and SOFC-GT-steam turbine (ST) with Rankine cycle. To compare both configurations, the fuel flow rate, current density, cell voltage, electrical power, and overall efficiency were evaluated at different operating loads. The overall efficiency of both SOFC hybrid systems was higher than the conventional system.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제31권5호
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• pp.77-84
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• 2011

Korea and some other countries located in the northern hemisphere employ the air conditioner for the space cooling in the hot summer season and also some kinds of heaters for the space heating in the cold winter season. Especially in Korea, a great number of air conditioners of about 12,700,000 sets have been used these days. However, they are used for a short operation period of only 58 days a year, which results in the material and economic losses. To solve this problem and employ this system for the emergency shelter, a new conversion unit which could convert the existing air conditioner to a heat pump system for simultaneous heating and cooling was developed in this study, and the thermal performance was tested. The results indicated that the indoor air could be heated from $27^{\circ}C$ to $39^{\circ}C$ by the air conditioner converted to a heat pump system with the ambient temperature variation of $-10^{\circ}C{\sim}10^{\circ}C$, and cooled from $20^{\circ}C$ to $15^{\circ}C$ by the converted system with the ambient temperature variation of $20^{\circ}C{\sim}35^{\circ}C$. And also the heating COP increased from 3.3 to 5.3 in case of the heat exchange of the super cooling(HESC) circuit and from 3.0 to 4.0 in case of the By-pass with the ambient temperature variation of $-10^{\circ}C{\sim}10^{\circ}C$, respectively, whereas the cooling COP decreased from 3.1 to 2.1with the increase of the ambient temperature from $20^{\circ}C$ to $35^{\circ}C$.

• 태양에너지
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• 제19권3호
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• pp.29-41
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• 1999

본 연구에서는 돌출된 단일 모듈이 부착된 수직 채널내의 3차원 자연대류 특성을 실험적으로 조사하였으며, 특히 모듈로부터 대류에 의한 열에너지 제거에 초점을 두었다. 채널내의 유동장은 smoke-method를 이용하여 가시화 하였다. 또한 채널내부, 수직벽면 및 모듈표면의 국소온도를 열전대와 열플럭스 센서를 이용하여 측정하여 복사와 전도에의한 열손실량을 계산하였다. 실험결과 대류열전달은 모듈 하부의 모서리 부근에서 가장 활발히 일어나고, 모듈 상부에서의 재순환영역은 열전달을 감소시킴을 알 수 있으며 임계 채널간격비를 예측할 수 있는 상관식을 레일리히수의 함수로 구하였다. 또한 $8.28{\times}10^3<Ra^*_c<3.48{\times}10^6$의 범위에서 수정 채널 레일리히수의 함수로써 평균 누셀트수와의 상관식을 구하였다.

• 자원환경지질
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• 제29권3호
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• pp.269-279
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• 1996

Dehydroxylation and mullitization of primary and secondary kaolins were investigated in order to compare and understand the differences in thermal behaviours by DTA and TG up to $1,100^{\circ}C$. Chemical analyses and EPMA of the samples revealed nearly ideal unit-cell formulae of kaolins. The weight losses of dickite and halloysite are 14% and 12.5% on the average, respectively. The activation energies of dehydroxylation of kaolin minerals were calculated according to Kissinger's approach which uses various heating rates in DTA to estimate the activation energy of thermal reactions. The activation energies of dehydroxylation of halloysites from Daemoung and Buksam mines are about $163kJmor^{-1}$ (white), $168kJmor^{-1}$ (pink), and $176kJmor^{-1}$ respectively. The activation energies of dickites collected from Sungsan and Ogmae mines are about $166kJmor^{-1}$ and $387kJmor^{-1}$. The asymmetric shape of endothermic peak in DTA, the relative intensities of OH-stretching bands in FTIR spectroscopy and the existence of residual XRD peaks of the samples which were heated at $550^{\circ}C$ for 2 hours indicate that Sungsan dickite may be more disordered than Ogmae dickite. The new phase formed in thermally treated samples in the range of $900^{\circ}C$ to $1,100^{\circ}C$ was identified as mullite by XRD on the basis of disappearing of the characteristic peaks of kaolins and increasing of amorphous background upon heat treatment. On further heating, loss of more water from dehydroxylate resulted in the formation of mullite and the characteristic X-ray diffraction patterns of mullite began to appear at about $900{\sim}1,000^{\circ}C$ in kaolins.