• 한국분무공학회지
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• 제23권3호
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• pp.114-121
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• 2018

FT process is a technology of chemical reactions that converts a mixture of carbon monoxide and hydrogen into liquid hydrocarbons. During the FT process unreacted gas, known as Off-gas which has low-calorie, is discharged. In this study, we developed an engine that utilize simulated Off-gas, and studied the characteristics of the engine. The off-gas composition is assumed to be $H_2$ 70%, CO 15%, $CO_2$ 15% respectively. Under stoichiometric air-fuel ratio, the experiment was conducted at WOT and IMEP 0.3 Mpa changing compression ratio. Ignition timing was applied with MBT timing. Maximum indicated thermal efficiency 37% was achieved at compression ratio 15 under WOT. CO, $CO_2$ and $NO_x$ were influenced by changing compression ratio, and CO emission was satisfied with the US Tier 4 standard for nonroad engine over the entire experimental conditions.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 2008년도 춘계학술 발표회
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• pp.179-186
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• 2008

현재 대부분의 산업용 열기관은 효율을 높이기 위하여 연소에 사용되는 공기를 예열하는 방법을 사용한다. 하지만, 산업용 열기관에서 평균적으로 발생되는 $1000^{\circ}C$ 이상의 배기가스는 일반 금속 열교환기에는 적합하지 않다. 이에 반해 세라믹 열교환기의 경우 고온에서 견디는 장점이 있다. 본 연구에서는 기본적인 열교환기 설계 이론을 이용하여 설계프로그램을 제작하였다. 또한 세라믹 열교환기 내 열 유체 거동을 CFD 상용코드인 FlUENT 6.2를 이용한 전산해석을 수행하여 설계결과를 비교 검증하였다. 설계 결과에서 휜의 형태 변화에 따라 열전달율과 온도구배는 무시할 수 있을 정도로 작았으나, 압력강하는 크게 변동되는 결과가 도출되었다. 제한된 모듈 크기에서 휜 간거리는 휜의 두께에 비해 약 3배 이상 클 경우가 적당하며, 판(plate)의 두께는 작을수록 압력손실이 적고, 열전달율이 상승하지만 두께가 너무 얇게 된다면 제작상의 어려움이 생긴다. 향후 연구에서는 단순한 구조에서 벗어나 off-set이나 판형구조를 고려하여 설계함으로서 열전달 면적을 넓히거나 난류유동을 발생시켜 열전달율을 높이는 연구를 진행 할 필요가 있다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2011년도 제44차 학술발표회
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• pp.51-51
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• 2011

PLA(Poly(lactic acid))는 옥수수, 사탕수수와 같은 천연재료에서 얻어진 젖산(lactic acid or lactide)을 원료로 하여 합성한 생분해성 고분자로서 석유자원의 고갈과 환경오염에 대한 관심이 고조됨에 따라 합성고분자를 대체할 재료로 각광받고 있다. 일반적인 PLA의 장점으로 투명성, 굽힘강성, 방수성, 가열밀봉성 등이 있으며, 단점으로는 열안정성, 내구성, 충격 강도 등이 있다. PLA를 섬유로 사용될 경우 농림 토목용 생분해성 소재 뿐 아니라 실크의 광택과 뛰어난 드레이프성, 감촉을 갖는 장점이 있다. 또한 수분을 신속하게 흡수하여 발산시키는 특성을 가지고 있고, 낮은 연소열과 가스량, 자기 소화성 등의 방염 특성 등을 지녀 의류 인테리어 소재로 매력적인 특성을 가지고 있다. PLA는 바이오고분자 중 비교적 높은 용융온도를 가지고 있지만 특히 염색 및 가공조건 등 고온 처리에 의해 기계적 강도가 저하되는 단점이 있어 내열성 및 기계적 강도의 향상이 필수적이다. 내열성 및 기계적 강도 향상을 위한 가장 손쉬운 방법은 고분자 사슬을 가교시키는 것으로서 열처리 또는 감마선, 전자선, 자외선 조사를 이용할 수 있는데 열에 의한 가교는 균일한 열전달과 고온이 필요하며 감마선 및 전자선 조사는 설비의 고비용과 방사성 노출 위험으로 인해 비친환경적이다. 따라서 다루기 쉽고 비용이 적게 들고 친환경적인 장점을 가진 자외선 조사법을 이용한 PLA의 광가교의 연구가 필요하다. 본 연구의 목적은 PLA 직물의 열안정성과 기계적 특성을 향상시키기 위해 광개시제와 자외선 조사를 이용하여 PLA 직물의 광가교를 수행하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.219-219
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• 2003

HVOF(High Velocity Oxygen Fuel)법을 사용한 MCrAlY(M=Ni, Co, Fe)계 열차폐 코팅(thermal barrier coating)은 열기관 내부의 극심한 환경 부하에 대해 구조물 표면에 열적, 화학적 장벽을 형성함으로써 구조물의 내구성을 향상시킨다 이와 동시에 열차폐 효과는 구조물의 온도상승 없이 내부 가동 온도를 높일 수 있게 함으로써 열효율을 상승시키고 연료 효율을 높여 가동비용 절감을 이룰 수 있는 동시에 고 연소를 통한 오염원의 배출을 감소시킬 수 있다. 본 연구에서는 $H_2O$$_2$=5:1 분위기 하에서 HVOF법을 사용하여 Hastelloy-X 기판위에 125$\mu\textrm{m}$의 두께로 다음 5종류의 (Ni, Co, Cr)계 MCrAlY 코팅을 용사시켰다. 준비된 (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Ta, Re), (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Re), (Ni, Co)-Cr-Al-(Y, Ta), (Ni, Co)-Cr-Al-Y, (Ni,Co)-Cr-Al-Ir 코팅시편에 대한 산화성질을 조사하기 위해 대기 중 1000, 1100, 120$0^{\circ}C$에서 50, 100, 150, 200시간 등온실험(Isothermal oxidation)을 실시하였고, XRD, SEM/EDS, EPMA를 이용하여 생성된 산화막과 코팅 시편의 조직 변화를 조사하였다. 산화온도와 산화시간이 증가할수록 산화막의 박리가 많이 발생하였으며, 분석 결과 미세하게 분포된 a-Al$_2$O$_3$ 입자, NiCr$_2$O$_4$스피넬 상, 미세한 Cr$_2$O$_3$가 관찰되었고, 코팅 조성 변화에 따라 형성되는 이들 산화물의 존재비가 달라졌으며, 산화온도가 높아질수록 산화속도가 가속화되었다.

• 한국기술혁신학회:학술대회논문집
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• 한국기술혁신학회 2012년도 추계 학술대회 논문집
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• pp.89-102
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• 2012

본 연구에서는 주요국에 대한 녹색기술 경쟁력을 살펴보기 위해 특허 인용 네트워크 위상 기반 핵심 특허 지표를 제안하고, 이를 활용하여 핵심 기술 경쟁력 지수를 구축하였으며, 유럽 특허청에 출원된 녹색 기술 특허 정보를 활용하여 녹색기술 특허 출원 상위 20개국에 대한 기술경쟁력을 측정하였다. 분석 결과 일본, 미국, 독일, 프랑스가 녹색기술 전반에 걸쳐 많은 특허를 출원하고 있는 것으로 나타났는데, 기술경쟁력을 측정 결과는 전반적으로 기술분야별 특허 출원 건수 측면에서 높은 순위에 위치하였던 일본, 독일, 미국의 경쟁력이 높게 나타나고 있는 가운데, 영향력과 위상적 핵심성에서 상대적으로 높은 평가를 받은 스페인, 핀란드 등의 국가들이 상위에 위치하고, 상대적으로 낮은 평가를 받은 미국 및 프랑스의 경우에는 낮은 순위에 위치하는 것을 확인할 수 있다. 우리나라는 E(배출가스저감기술) 분야에서 3위, G(배출가스저감기술) 분야에서 4위에 위치하여 높은 경쟁력을 보이고 있으며, C(배출완화 연소기술) 분야 및 D(기후변화완화기술) 분야에서는 각각 7위와 8위의 기술경쟁력 수준을 갖고 있는 반면, A(환경관리기술) 분야, B(신재생에너지기술) 분야, F(배출가스 저감 및 고효율화 교통기술) 분야에서는 낮은 경쟁력을 갖고 있는 것으로 나타났다. 실증 분석에 활용한 유럽 특허청에 출원된 특허 정보의 한계로 인해 일부 국가들의 기술경쟁력 측정에 있어서 편의가 나타날 우려가 발견되었는데, 향후 삼극특허 정보 등을 활용하는 방식으로 이러한 문제점을 보완하면 보다 정확한 기술경쟁력 측정이 가능하리라 예상한다.

• 한국분말재료학회지
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• 제16권1호
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• pp.16-21
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• 2009

Nanostructured $ReSi_{1.75}$ was synthesized to have high density via rapid and cost effective process named as high-frequency induction heated combustion synthesis(HFIHCS) method. For the process, mechanically activated Re-Si powder was used, which had been prepared by mechanical ball milling of Re and Si powders with mixing ratio of 1:1.75. Both combustion synthesis and densification were accomplished simultaneously by applying electric current and mechanical pressure of 80 MPa during the process. The average grain size, hardness, and fracture toughness of the compound were 210 nm, 1085 $kg/mm^2$ and 4 $MPa{\cdot}m^{1/2}$, respectively. The experimental results show that HFIHCS is a promising process for synthesis of nanostructured $ReSi_{1.75}$ which has a potential for both high temperature and thermo-electric applications.

• 한국분말재료학회지
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• 제16권2호
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• pp.91-97
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• 2009

Nanopowders of $Co_3O_4$ and FeAl were fabricated by high energy ball milling. Dense 4.25 $Co_{0.53}Fe_{0.47}-Al_2O_3$ composite was simultaneously synthesized and consolidated by high frequency induction heated combustion method within 2 min from mechanically activated powders. Consolidation was accomplished under the combined effects of a induced current and mechanical pressure of 80 MPa.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.740-746
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• 2009

본 논문에서는 공진형 유도가열기를 이용한 2단 직렬 부하형 유도가열 과열증기 발생장치를 제안하였다. 발열방식은 외부의 가열코일로부터 특수 합금 발열체에 비접촉 상태로 전자유도 와전류를 구조체에 흐르게 하였다. 인버터는 풀-브리지 고주파 직렬 부하 공진형 이며, LC 공진 설계에서 부하자체를 인덕터로 선정하여 효율을 최대화 하였다. 개발된 장치는 전자유도가열 발열체와 유체이동에 의한 새로운 열교환 방식으로 일체의 연소과정 없이 기체, 액체 및 증발체 등을 상온에서 고온에 이르기까지 고정도의 가열이 가능하다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.584-587
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• 2011

마하 5 스크램젯 엔진에 대하여 연소 시험에 대한 예비 시험 성격으로서 연료 분사 없이 내부 유동 공력 시험을 수행하였다. 엔진은 흡입구 크기 $70mm{\times}200mm$, 전체 길이 1.7m의 시험용 모델을 대상으로 하였다. 설비는 한국항공우주연구원이 자체 설계 개발하여 보유한 불어내기식 극초음속 시험 설비를 사용하였다. 측정은 엔진 내부 유로를 따라 19개 지점에서 압력을 측정하였다. 시험 결과 본 엔진 모델을 사용하여 설비 시동이 가능하였으며 엔진 내부는 초음속 유동이 유지됨을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
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• pp.13-19
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• 2003

램제트 및 스크램 제트 엔진의 개발을 위한 초음속 지상 추진 시험설비는 고고도, 고속 비행 조건을 모사하기 위해 고도 및 마하수에 따른 공기의 전압력과 전온도, 연소실 유입공기의 산소 농도 및 비열비 등의 조건을 구현할 수 있어야 한다. 그리고 비행체에서 발생하는 경사충격파의 영향을 모사할 수 있어야 한다. 본 연구에서 설계한 지상 추진 시험 설비는 초음속 자유 제트 불어내기(Supersonic free-jet blowdown)방식으로, 고압공기 공급원(최대 가압 압력 32MPa), 가열기(Vitiation 타입), 초음속 디퓨저, 이젝터 및 시험부(노즐 출구=200mm$\times$200mm)등으로 구성되어 있다.