• 제목/요약/키워드: 국소온도분포

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원관 주위의 대류 열전달에 대한 복합 열전달 (Conjugated heat transfer on convection heat transfer from a circular tube in cross flow)

  • 이승홍;이억수;정은행
    • 설비공학논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.523-534
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    • 1998
  • The convection heat transfer on horizontal circular tube is studied as a conjugated heat transfer problem. With uniform heat generation in a cylindrical heater placed in a cross flow boundary condition, heat flow that is conducted along the wall of the heater creates a non-isothermal surface temperature and non-uniform heat flux distribution. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on convection heat transfer are investigated for the case of forced convection around horizontal circular tube in cross flow of air and water. Non-dimensional conjugation parameter $ K^*$ which can be deduced from the governing energy differential equation should be used to express the effect of circumferential wall heat conduction. Two-dimensional temperature distribution$ T({\gamma,\theta})$ is presented. The influence of circumferential wall heat conduction is demonstrated on graph of local Nusselt number.

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최대밀도점 부근의 물속에 잠겨있는 수평등온도면에 의하여 야기되는 자연대류의 수치해석 (Numerical analysis of natural convection from a horizontal isothermal surface immersed in water near its density extremum)

  • 김병하;조승환;유갑종
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.197-206
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    • 1990
  • 본 연구에서는 수평등온평면의 가장자리에 주위물의 온도와 동일한 수평등온 평판을 부착한 모델을 사용하여 수평평면 선단의 하부에서 유체가 상부로 유입되는 것 을 방지함으로서 특별한 가정없이 단열평판의 선단에서의 경계조건을 직접 구할 수 있 었다.그리고 기존 밀도식의 복잡성과 신뢰도를 개선한 Gebhart등의 밀도식을 사용 하여 수치해석결과의 신뢰도를 증진하였다. 유한착분법을 사용하여 수평등온평면 주 위에서 일어나는 자연대류에 대한 기배방정식을 수치계산하여 주위물의 온도변화가 유 선분포, 온도분포, 국소열전달계수 및 평균 Nusselt수에 미치는 영향을 구명하였고, 상향 및 하향 수평등온면 주위에서 일어나는 자연대류의 유동형태와 열전달 특성을 비 교 검토하였다.

원형 실린더 주위의 전도-대류 열전달 (Wall Heat Conduction and Convection Heat Transfer from a Cylinder in Cross Flow)

  • 이상봉;이억수;김시영
    • 한국해양공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • With uniform heat generation within the wall of the cylinder placed in a cross flow, heat flows by conduction in the circumferential direction due to the asymmetric nature of the fluid flow around the perimeter of the cylinder. The circumferential heat flow affects the wall temperature distribution to such an extent that in some cases significantly different results may be obtained for geometrically similar surfaces. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on local convective heat transfer is investigated for the case of forced convection around horizontal cylinder in cross flow of air. Two-dimensional temperature distribution $T_w$/(${\gamma}$,${\theta}$) is presented through the numerical analysis. The one-dimensional and two-dimensional solutions are in good agreement with experimental results of local heat transfer coefficients.

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상업용 주방후드의 배기성능 개선방안에 관한 연구 (A Study on the Improvement Strategies for Exhaust Performance in Commercial Kitchen Hoods)

  • 박진철
    • 설비공학논문집
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    • 제15권5호
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    • pp.439-445
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    • 2003
  • The purpose of this study is to suggest the improvement strategies for exhaust performance in composite kitchen hoods. The Exhaust only hood, the 2-way compensating hood and the 3-way compensating hood were selected, and the laboratory experiments were performed to compare the local exhaust efficiency and the indoor temperature distributions according to the variations of the hood type and supply/exhaust air velocity. The results of this study can be summarized as follows. The compensating hood has better performance than exhaust only hood in the aspect of local exhaust efficiency and temperature distribution. The 3-way compensating hood shows the best performance when the supply air velocity is about 2.7 m/s, and the 2-way compensating hood at the supply air velocity of 3.5 w/s. In the same exhaust rate condition, if the exhaust area of the hood is increased and therefore the exhaust velocity is lowered, the supply air velocity is also lowered to get the optimum performance. The optimum exhaust velocity range of the commercial kitchen hood which derived from this study is 0.48 ∼ 0.55 m/s.

곡관에서의 층류 유동 및 열전달에 관한 수치해석 연구 (Numerical Study of Laminar Flow and Heat Transfer in Curved Pipe Flow)

  • 강창우;양경수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권10호
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    • pp.941-951
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    • 2013
  • 축방향으로 벽면에서 일정한 열 유속의 경계조건을 갖는 곡관 유동에서 유동장 및 온도장에서의 Dean 수와 곡률의 영향을 알아보기 위한 층류 유동 및 열전달에 관한 3차원 수치모사를 수행하였다. 연구에서 수행된 레이놀즈 수의 범위는 100~4000이며 Prandtl 수는 0.71이다. 곡률 비는 0.01, 0.025, 0.05 그리고 0.1이다. 본 연구에서 계산된 축방향 속도 및 온도 분포, 국소 Nusselt 수는 기존의 수치 및 실험 결과들과 잘 일치하였다. 유동 및 열전달에 대한 곡률의 영향을 알아보기 위하여 저항계수 및 열전달 계수가 계산되었고 기존의 이론 및 실험 연구의 결과들과 비교하였다. Dean 수와 Prandtl 수에 의한 평균 Nusselt 수의 관계식을 유도하였다. 또한 곡률의 변화에 따른 난류 유동으로 천이하는 임계 레이놀즈 수의 변화를 알아보았다.

탄소나노튜브를 이용한 고휘도 마이크로빔 X-선원 발생부 설계 (Design of X-ray Target for a CNT-based High-brightness Microfocus X-ray Tube)

  • ;김선규;허성환;조성오
    • 한국진공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.103-109
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    • 2006
  • 전자빔원으로 탄소나노튜브에 기초를 두고 있는 고휘도 마이크로빔 X선원용 타첫이 설계되었다. X-선원은 다음과 같은 제원을 따른다. $1\times10^{11} phs/s.mm^2.mrad^2$. 고휘도, 5 mm의 빔의 크기, $20\~40keV$ 평균 X-선 에너지. 제원을 만족시키기 위해서 구성, 물질, 타겟의 두께와 필요한 빔전류와 같은 타켓의 설계 변수들은 MCNPX code를 통해서 최적화되었다. 설계 변수들은 투과형 타겟 구조를 위해 X-선원의 스펙트럼과 세기의 분포의 계산으로부터 결정되었다 진공압력과 국소화된 열의 누적을 견디기 위한 투과형 타겟 구조를 위해서 구조적인 안정성과 온도 분포도 또한 고려되었다. 타겟 물질은 몰리보덴으로 선택되었고 최적화된 두께는 2mm로서 150mm 두께의 베릴륨이 붙여져 있다 부가적으로 투과형 타겟의 최대 온도가 안정적인 작동의 한계 내에서 유지될 수 있다는 것을 계산을 통하여 알게 되었다.

혼합대류에 의한 구 주위의 충류유동 및 열전달 해석 (Analysis of mixed convective laminar flow and heat transfer about a sphere)

  • 이준식;김택영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.345-353
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    • 1987
  • 본 연구에서는 구 주위의 혼합대류에 대하여 전 영역에 걸쳐 유효한 매개변수 를 차원해석에 의해 유도하고 이를 적용하여 지배방정식을 비상사 경계층 방정식의 형 태로 변환하고 이를 유한차분법에 의해 수치적으로 해석하였다. 단순 강제대류에서 부터 단순 자연대류 까지의 전 영역에 걸쳐 구 주위의 속도 및 온도분포,국소열전달계 수 및 마찰계수를 Gr/Re$^{2}$의 함수로 구하였으며 Prandtl수가 0.7과 7인 유체에 대 하여 계산을 수행함으로써 Prandtl수의 변화에 따른 강제대류 및 자연대류의 비교강도 의 영향에 대하여 고찰하였다. 자연대류의 영향에 의한 벽면에서의 운동에너지증가 에 따른 유동의 박리점 이동에 대하여도 고찰하였다.

지연성 근육통증 회복 평가를 위한 경혈 부위에서의 자기장자극에 대한 체열변화 분석 (Analysis of body surface temperature by Pulsed Magnetic Fields system for evaluation of therapeutic effect of Delayed Onset Muscle Soreness)

  • 이나라;이승욱;김영대;김수병;이경중;이용흠
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.645-653
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    • 2011
  • 본 연구에서는 국소적 부위에 균일한 자극이 가능한 Pulsed Magnetic Fields(PMFs) 시스템을 개발하였으며, 지연성 근육통증에 대한 본 시스템의 효과를 확인하고자 하였다. 지연성 근육통을 유발시키기 위해 비주동팔에서 무게 5Kg의 아령으로 80회의 등장성운동을 실시하였다. 피험자를 세 군(PMFs군, TEAS군, 무자극군)으로 분류한 뒤 상완 이두박근에 위치한 청영혈(HT2)에 자극하였다. 지연성 근육통의 회복여부를 판별하기 위하여, 상완이두박근에서의 ${\mid}$좌/우 온도차${\mid}$를 DITI를 이용하여 비교 분석하였다. 그 결과, 운동 후의 ${\mid}$좌/우 온도차${\mid}$는 무자극군=$2.00{\pm}1.16^{\circ}C$, TEAS군=$1.73{\pm}0.52^{\circ}C$, PMFs군=$1.48{\pm}0.51^{\circ}C$로 나타났으며, 첫 번째 자극 후에는 무자극군=$1.37{\pm}0.71^{\circ}C$, TEAS군=$1.08{\pm}0.43^{\circ}C$, PMFs군=$1.23{\pm}0.15^{\circ}C$로 나타났다. 24시간이 지난 후에 자기장 군이 가장 먼저 $0.05{\pm}0.06^{\circ}C$의 좌/우 온도차이로 정상 체열 분포를 회복했으며, TEAS군은 48시간이 지난 후에 $0.1{\pm}0.08^{\circ}C$로 정상 체열 분포를 회복하였다. 무자극 군은 48시간이 지난 후까지 $0.37{\pm}0.06^{\circ}C$${\mid}$좌/우 비대칭적 온도차${\mid}$를 유지하였다. 결론적으로, 각 자극원에 따른 체열변화를 비교 분석한 결과, PMFs가 지연성 근육통에 대하여 가장 유의한 치료효과를 보임을 확인하였다.

Cusp 자장이 걸려있는 초크랄스키 실리콘 단결정성장에서 유동장의 종횡비에 따라 부력과 열모세관 현상이 용융물질의 유동과 물질전달에 미치는 영향 (Effect of buoyancy and thermocapillarity on the melt motion and mass transfer for different aspect ratio of flow field in magnetic Czochralski crystal growth of silicon)

  • 김창녕
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.177-184
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    • 2000
  • 약한 cusp 자장이 가하여진 Czochralski실리콘 단결정 성장에서 유동장의 종횡비에 따라 부력과 열모세관 현상이 용융물질의 유동과 물질(산소)전달에 미치는 영향이 수치적인 방법으로 연구되었다. 실리콘 단결정 성장이 진행됨에 따라 도가니안의 용융물질의 깊이가 즐어들어 유동장의 종횡비가 감소하고, 이에 따라 현존하는 유동장에 작용하는 자장의 상대적인 형태가 변화하므로 유동의 형태가 계속 변화한다. 유동장 내부에서 자유표면으로 접근하여 Marangoni 대류를 구성하는 용융물질의 흐름(열모세관 현상)과 함께 도가니 벽 근처의 자유표면 바로 아래에서 순환류가 발생하는데, 이 순환류의 존재로 인하여 부력의 효과가 “전반적으로”나타나지 않고 도리어 “국소적으로”나타나는 특성을 갖는다. 종횡비가 작아질수록 유동장의 대부분에서 자장의 반경방향 성분이 축방향 성분보다 우세하여 용융물질의 유동은 횡방향 성분(수평성분)이 현저해지므로 자오면에서의 온도분포는 점차 반경방향에 의존하는 특성을 갖게 된다 종횡비가 작아질수록 결정의 가장자리에서 온도구배가 작아지며 따라서 열모세관 현상포 약화된다 또 이때 결정주위의 산소의 농도가 작아지며 따라서 흡수되는 산소의 양도 작아진다.

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마우스공장 소낭선의 방사선 효과에 온열요법의 병용이 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (The Effect of Hyperthermia Combined with Radiation on Crypts of the Mouse Jejunum)

  • 배훈식;박찬일;김정진
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제5권1호
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    • pp.13-21
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    • 1987
  • 마우스의 공장에 국소 온열요법을 시행하여 온열요법 단독에 의한 공장 소낭선의 수를 측정하고 마우스에 전신 방사선조사 후 마우스 공장에 국소 온열요법을 시행하여 소낭선의 수를 측정하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 온열요법 단독 시행시에 관찰된 마우스 공장의 생존 소낭선의 수는 $41^{\circ}C$에서 $142\pm4(Mean{\pm}SD)$개, $42^{\circ}C$에서 $140\pm3$개로 정상 대조군의 $144\pm4$개에 비해 큰 차이는 없었으나 $43^{\circ}C$에서는 $130\pm3$개로 뚜렷한 감소를 보여 온열요법 단독시행시 $43^{\circ}C$군에서 가온에 의한 세포유해효과가 나타났다. 2. $43^{\circ}C$의 온열요법을 시행한 군에서 생존 소낭선의 비대칭적으로 분포하였으며 장간막에 근접할수록 생존 소낭선의 수가 많아 혈류에 의한 열방출효과는 장간막에 근접할수록 더 현저함을 알 수 있었다. 3. 방사선조사 후 온열요법을 시행하였을 때 생존 소낭선의 근간세포의 생존곡선은 방사선조사만을 시행한 대조군에 비해 경사도의 변화는 거의 없이 좌측으로 이동하여 생존곡선의 견부가 감소됨을 알 수 있었고 이동정도는 온도가 증가할수록 심하였다. TER은 $41^{\circ}C$때 1.02, $42^{\circ}C$때 1.10, 그리고 $43^{\circ}C$때 1.39이었다. 이상의 결과로 보아 온열요법과 방사선조사의 병용방법은 가온온도가 $43^{\circ}C$ 이상이어야 열증 강효과가 뚜렷함을 보여주고 있으나 임상에서 온열요법과 방사선 조사의 병용시 두 가지 방법의 시행순서, 시간간격, 가온시간 등은 앞으로 연구해야 할 과제이다.켈로이드에 재발되었던 유방암환자 1예에서 자연치유되는 2도 화상을 경험하였다.도를 밝히는 것은 어려웠다./TEX>이고, $I_b$병기에서 $84.6\%$, $II_a$병기는 $77.8\%$, $II_b$병기는 $56.7\%$, III병기는 $60.6\%$, 그리고 IV 병기는 $33.3\%$이었다. A점의 방사선량이 8,000rad 이상일 때는 7/18$(38.9\%)$의 실패율이었고 이에 비해서 8,000rad이상일 때는 25/94$(26.5\%)$의 실패율이었다. 또 B점 선량으로 보면 6,000rad이하에서 20/63$(34.9\%)$의 실패율에 비하여 6,000rad이상일 때는 10/49$(20.4\%)$의 실패율이었다. 연령 벨로는 $40\~49$세에서 실패율(14/41 $24.1\%$)이 많았다. 본 성적으로 보아서 생존율은 여러 저자들과 큰 차이가 없음을 알 수 있었고 A점 선량은 8,000rad 이상, B점은 6,000rad이상이 조사되어야 적정선량이 됨을 시사해 주고 있다.\%$가 대부분이 하루 세끼 식사를 규칙적으로 하고 있었으며 식사속도는 허겁지겁 빨리 섭취하는 경우가 남자는 $31.0\%$, 여자는 $21.4\%$로 나타났고 이들을 제외한 나머지 사람들은 보통 속도 혹은 충분한 시간을 가지고 식사를 하였다. 평소 식사량은 조금 적게 혹은 적당하게 섭취하는 사람이 대부분이었으며 남자가 여자보다는 배부르게 먹는 경 향이 유의적으로 높았다(p<0.05). 식사는 혼자 하는 경우가 남자는 $20.4\%$인데 반하여 여자는 $52.7\%$였으며,

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