• Ocean Systems Engineering
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• 제1권1호
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• pp.31-57
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• 2011

Impact pressure due to sloshing is of great concern for the ship owners, designers and builders of the LNG carriers regarding the safety of LNG containment system and hull structure. Sloshing of LNG in partially filled tank has been an active area of research with numerous experimental and numerical investigations over the past decade. In order to accurately predict the sloshing impact load, a new numerical method was developed for accurate resolution of violent sloshing flow inside a three-dimensional LNG tank including wave breaking, jet formation, gas entrapping and liquid-gas interaction. The sloshing flow inside a membrane-type LNG tank is simulated numerically using the Finite-Analytic Navier-Stokes (FANS) method. The governing equations for two-phase air and water flows are formulated in curvilinear coordinate system and discretized using the finite-analytic method on a non-staggered grid. Simulations were performed for LNG tank in transverse and longitudinal motions including horizontal, vertical, and rotational motions. The predicted impact pressures were compared with the corresponding experimental data. The validation results clearly illustrate the capability of the present two-phase FANS method for accurate prediction of impact pressure in sloshing LNG tank including violent free surface motion, three-dimensional instability and air trapping effects.

• 분석과학
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• 제22권1호
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• pp.65-74
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• 2009

옻나무는 아시아지역 전역에 주로 분포하며 예로부터 도료 및 약용 식물로 많이 사용되어져 왔었다. 특히 우리나라에서 재배되는 옻나무가 그 기능이 더욱 우수하다고 알려져 있는데 그 원인은 명확히 밝혀진 바가 없다. 우선 옻나무에서 우루시올의 추출을 위하여 나무는 soxhlet의 방법으로, 옻나무 추출물은 liquid-liquid extraction (LLE)의 방법을 이용하여 각각의 우루시올을 추출하였으며, 추출한 각 성분들은 high performance liquid chromatography/ultraviolet & visible detector system (HPLC/UV-Vis)에 먼저 적용하여 분리의 최적 조건을 찾았다. 그리고 각 성분에 대한 정확한 분석을 위하여 reverse phase liquid chromatography on-line electro spray ionization mass spectrometer (LC-MS/MS)를 이용하였으며 이를 바탕으로 분자량에 따른 성분 확인과 함량을 연구하였다. 이동상의 조건으로는 methanol : 0.1% formic acid : DDW를 929 : 1 : 70의 부피비로 사용하여 최적의 분리 조건을 얻었다. 이러한 LC의 조건으로 다시 LC-MS/MS에 적용하여 MRM의 방식으로 각각의 함량을 구할 수 있었다. 분자량에 따라 총 4종류의 우루시올 동종체들이 존재를 확인하였다. 본 연구를 통하여 한국산 옻나무 추출물의 경우 외국산 옻나무의 것 보다 곁사슬에 이중결합이 많은 우루시올 동종체의 함량이 많이 존재하며 그 전체적 비율이 높은 것으로 밝혀졌다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권12호
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• pp.1667-1672
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• 2003

In contrast to the high demand for MEMS devices, microflow analysis is not feasible even for single-phase flow with conventional Navier-Stokes equation because of non-continuum effect when characteristic dimension is comparable with local mean free path. DSMC is one of particle based DNS(Direct Numerical Simulation) methods that uses no continuum assumption. In this paper, gas flow in microchannel is studied using DSMC. Interfacial shear and flow characteristics are observed and compared with the results of gas flow that is in contact with liquid case and solid wall case. The simulation is limited to the case of equilibrium steady state and evaporation/condensation coefficient is assumed to be the same and unity. System temperature remains constant and the interfacial shear appears to be small compared to the result with solid wall. This is because particles evaporated and reflected from the liquid surface form high density layer near the interface with liquid flow.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.1897-1902
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• 2003

An 1/21.6 scaled experimental facility was prepared utilizing the results of a scaling analysis to simulate the APRI400 reactor and insulation system. The behaviors of the boiling-induced two-phase natural circulation flow in the insulation gap were observed, and the liquid mass flow rates driven by natural circulation loop were measured by varying the wall heat flux, upper exit slot area and configuration. And non-heating experiments have also been performed and discussed to certify the hydraulic similarity of the heating experiments by injecting air equivalent to the steam generated in the heating experimental condition.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1927-1932
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• 2004

A 1/21.6 scaled non-heating experimental facility was prepared utilizing the results of a scaling analysis to simulate the APR1400 reactor and insulation system. The behaviors of the air bubble-induced two-phase natural circulation flow in the insulation gap were observed, and the liquid mass flow rates driven by natural circulation loop were measured by varying the injected air flow rate and distribution. As the injected air flow rates increased, the natural circulation flow rates also increased. Both the longitudinal and the latitudinal distributions of the injected air affected the natural circulation flow rates, especially, the longitudinal effect is more larger.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.52-56
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• 2016

본 연구에서는 숙신산 추출을 위한 효과적인 분리공정으로서 피페리딘계 이온성 액체/$K_2HPO_4$에 의한 수상이성분계를 적용하여 수상이성분계 형성 특성 및 추출특성을 고찰하였다. 실험 결과 $K_2HPO_4$ 수용액에 적정량의 피페리딘계 이온성 액체를 첨가함에 따라 안정한 수상이성분계가 형성됨을 확인할 수 있었으며 이성분계 형성능력은 이온성 액체 내 양이온의 알킬 사슬길이에 따라 증가하였다. $K_2HPO_4$ 수용액을 기준으로 피페리딘계 이온성 액체의 수상이성분계 형성 능력은 이미다졸계나 피롤리딘계에 비해 우수하였다. 피페리딘계 이온성 액체를 이용한 수상이성분계 추출에 있어 숙신산 추출 효율은 75~95%의 범위를 가지며 이 값들은 이미다졸계나 피롤리딘계와 큰 차이가 없었다. 그러므로 피페리딘계 이온성 액체를 이용한 수상이성분계를 숙신산 추출에 적용할 경우 이미다졸계 및 피롤리딘계에 비해 적은 양의 이온성 액체를 사용하여 높은 추출효율을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권3호
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• pp.886-892
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• 2024

The cladding temperatures and axial mass distribution computed by MAAP5 were compared with their measured values in the test bundle of the Phebus Test FPT0. The computed cladding temperatures were in good agreed with the measured values in the pre-transient phase. In the transient heat-up phase, the computed temperatures were overestimated by the Baker-Just correlation in MAAP5, but the computed temperatures could simulate the subsequently measured values. The computed mass distribution in the axial direction was in qualitative agreement with the measured one for post-test fuel damage observations. The calculated flow areas of inner and outer regions in the test bundle were compared with the photographic observations. MAAP5 computed them at the height of 0.2 m where the molten pool formed was in qualitative agreement with the photographic observations. It was found that the remaining steam flow paths might be caused by the gas-liquid two-phase flow counter-current flow limitation.

• 공업화학
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• 제27권5호
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• pp.516-520
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• 2016

농축세정제는 일반세정제의 2배~3배 농도의 계면활성제를 사용하여 제조하며, 계면활성제가 35~45% (w/w) 정도가 된다. 일반적으로 단일 계면활성제는 농도의존적으로 30~60% (w/w) 영역에서 액정상을 형성한다고 알려져 있다. 혼합 계면활성제 시스템인 약 40% (w/w) 전후 농도의 농축세정제는 외관이 불투명하거나 겔상의 액정상을 형성한다. 소비자가 선호하고 사용하기 적합한 제품화를 위해 투명상과 영하의 온도에서도 clear한 상을 얻기 위해서 하이드로트로프(hydrotrope)를 적용하였으며, 효과가 우수한 하이드로트로프는 1,6-hexanediol, adipic acid와 dipropylene glycol와 같은 분자 양말단에 친수기를 가진 타입이었다. 점도가 조절되고 저온에서 상안정성이 우수한 농축세정제를 제조하기 위해서는 우수한 하이드로트로프와 함께 LAS와 SAS 같은 친수기가 계면활성제 소수기의 중간에 위치한 secondary type의 계면활성제를 적용하는 것이었다. 양말단에 친수기가 있는 하이드로트로프와 secondary type 계면활성제를 혼합 적용함으로써 약 40% (w/w) 농도의 농축세정제의 액정형성을 방지할 수 있다. 본 기술의 적용으로 저온안정성이 우수하며 점도가 적당히 조절된 농축세정제의 제조가 가능하다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제27권1호
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• pp.45-52
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• 1995

수평 유로를 통과하는 이상류 내에서 기체상의 난류 응력이 이상류 시스템의 전반적 거동 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위하여 이미 오랜 연구 노력으로 입증된 평균 이상류 거동 방정식을 채택하여 수평관에서 흔히 발생하는 성층류형 이상류에 대하여 적절히 모델하였다. 모델의 고유치를 계산하고 그의 특성 방정식으로부터 이상류 시스템의 well-posedness 및 다른 이상 유동 영역으로의 천이 경계를 새로이 결정하였다. 그 결과로 지금까지 무시해 왔던 기체상의 난류웅력이 이상류 시스템의 안정성에 커다란 영향을 주는 것이 발견되었다. 본 연구에서는 그 영향이 정량화 되었으며 그외의 효과도 정량화 하는 방법을 정립하였다. 본 연구는 원자로 시스템 해석 코드에 쓰이고 있는 열수력 모델 중 불확실성이 많은 모델인 수평관에서의 이상유동 영역 천이 조건식을 개선함으써 시스템 해석 결과의 신뢰도를 높이는 데 이용할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제54권5호
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• pp.1851-1859
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• 2022

Experimental research on flow characteristics of open natural circulation system was performed, to figure out the mechanism of the open natural circulation behaviors. The influence factors, such as the heating power, the inlet subcooled and the level of cooling tank on the flow characteristics of the system were examined. It was shown that within the scope of the experimental conditions, there are five flow types: single-phase stable flow, flash and geyser coexisting unstable flow, flash stable flow, flash unstable flow, and flash and boiling coexisting unstable flow. The geyser flow in flash and geyser coexisting unstable flow is different from classic geysers flow. The flow oscillation period and amplitude of the former are more regular, is a newly discovered flow pattern. By drawing the flow instability boundary diagram and sorting out the flow types, it is found that the two-phase unstable flow is mainly characterized by boiling and flash, which determine the behavior of open natural circulation respectively or jointly. Moreover, compared with full liquid level system, non-full liquid level system is more prone to boiling phenomenon, and the range of heat flux density and undercooling degree corresponding to unstable flow is larger.