• Composites Research
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• v.17 no.1
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• pp.47-54
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• 2004

Vacuum hot pressing has been used for the development of titanium metal matrix composites using foil-fiber-foil technique. Subsequent micro-mechanical characteristics of the composites are then investigated by means of several experimental methods. The levels of consolidation, together with mechanism based failure processes of the materials have been analyzed by employing a thermo-acoustic emission technique. As shown by the results, fiber strength degradation occurs during the consolidation, and particularly residual stresses results from the thermal expansion mismatch between fiber and matrix materials during cooling process are incorporated in the changes of mechanical properties of the finished products. In industrial applications, both qualitative and quantitative evaluations of the material-mechanical characteristics are particularly important, and therefore must be included in process development. The present paper represents a methodology by which this can be achieved.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• v.y2005m4
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• pp.305-308
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• 2005

This paper presents a fabrication of a full-stale combustion chamber of a liquid rocket engine for a ground hot firing test. Engine drawings for manufacturing were prepared after conceptual and detail designs. The combustor is composed of a head and a chamber. SUS316L is used for materials of the head because of the good quality in low temperature. Inner materials of the ablative cooling chamber is silica/phenolic and outer case materials is the SUS316L. Materials of the regenerative cooling chamber are C18200 and SUS316L. After lathe, general milling and MCT machinings, components were finished by electrolytic polishing. A brazing method was applied for bonding the injectors and the injector plate, the regenerative cooling chamber because of structure configurations.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.19 no.4
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• pp.1-8
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• 2014

As cores in multi-core processors are integrated in a single chip, power density increased considerably, resulting in high temperature. For this reason, many research groups have focused on the techniques to solve thermal problems. In general, the approaches using mechanical cooling system or DTM(Dynamic Thermal Management) have been used to reduce the temperature in the microprocessors. However, existing approaches cannot solve thermal problems due to high cost and performance degradation. However, floorplan scheme does not require extra cooling cost and performance degradation. In this paper, we propose the diverse floorplan schemes in order to alleviate the thermal problem caused by the hottest unit in multi-core processors. Simulation results show that the peak temperature can be reduced efficiently when the hottest unit is located near to L2 cache. Compared to baseline floorplan, the peak temperature of core-central and core-edge are decreased by $8.04^{\circ}C$, $8.05^{\circ}C$ on average, respectively.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.37 no.7
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• pp.857-864
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• 2013

A laser machining process has been applied in many manufacturing fields and it provides an excellent energy control for treating materials. However, a heat effect during laser machining can deteriorate material properties. Specifically, a thermally induced stress can be a problem in laser-machined structures on a metal surface. In this study, temperature and stress on cold-rolled carbon steel sheet machined with laser hole drilling were explored in an experimental approach and a numerical method. Stresses by temperature gradients inside the materials were generated in fast cooling. The stresses were measured by using a hole-drilling method and the material properties of carbon steel (SCP1-S) were obtained in the experiment. It was found that the stress predicted from the numerical analysis was in agreement with the stresses measured by using the hole-drilling method. The analysis can be applied for evaluating structure characteristics machined with a laser.

• Plant Journal
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• v.11 no.3
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• pp.53-63
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• 2015

구매자는 일반 제조업에서 자재를 피터 크랄직 매트릭스 기법에 의해 경쟁품목, 일반품목, 전략품목, 위험품목으로 분류한 후 각 품목 특성에 맞추어 구매 전략을 수립한다. 피터 클라직 매트릭스란 구매 리스크와 비즈니스 영향도 즉 특정 품목의 구매 금액 비중에 따라 자재를 분류하는 기법이다. 본 논문은 플랜트 엔지니어링산업에서 플랜트 기자재를 대상으로 피터 클라직 매트릭스 기법에 의해 기자재를 분류한 후 각 품목 특성에 맞는 구매 전략을 제안하고 사례 기업인 A사가 사우디아라비아에서 수행하는 발전 플랜트 기자재에 제안한 구매 전략을 적용하여 그 효과를 검증한 것이다. 플랜트 엔지니어링산업은 수주산업인데 총 수주금액 중 구매가 차지하는 비중은 약 50~60%이다. 따라서 프로젝트를 수행할 때 원가를 절감하여 이익을 극대화하기 위해 구매는 매우 중요한 역할을 한다. 플랜트 기자재는 크게 회전기계류, 고정장치류, 전기자재류, 제어자재류, 배관자재류로 구분된다. 각 공종별 플랜트 기자재에 대해 구매 지출 분석을 한 후 피터 클라직 매트릭스 기법에 의해 플랜트 기자재를 분류한 결과 경쟁품목에는 열교환기, 저장탱크 등이 포함되었고 일반품목에는 전선관, 조명기자재, 밸브 등이 포함되었다. 또한 전략품목에는 가스터빈, 가스터빈 흡입공기 냉각장치 등이 포함되었고, 위험품목에는 가스터빈 고정 볼트 등이 포함되었다. 경쟁품목 중 다관형 열교환기는 공급자와 공동으로 원가 모델을 구축하는 전략을 수립했고 저장탱크의 경우에는 공급자에게 원자재를 사급하는 전략을 수립하였다. 그 전략을 A사가 수행하는 프로젝트에 적용한 결과 각각 20%와 6%의 원가 절감 효과를 얻었다. 일반품목 중 전선관은 구매 대행사를 활용하는 전략을 수립했고 조명기자재는 기술 사양 검토 과정을 생략한 구매 프로세스 간소화 전략을 수립하였다. 그 결과 약 10%의 원가 절감과 평균 5일의 발주기간을 단축할 수 있었다. 전략품목 중 가스터빈 흡입공기 냉각장치는 공급자와 포괄적 양해각서를 체결하여 공동으로 사업주에 대응하는 전략을 수립했고 그 결과 프로젝트 수행 안정성 확보와 공급자 조기 참여를 통한 발주 스케줄 단축을 이룰 수 있었다. 위험품목 중 가스터빈 고정볼트는 재고 확보 전략을 수립하여 자재의 부족이나 파손으로 인해 프로젝트 공기에 영향을 주지 않도록 리스크를 감소시키는 효과를 얻었다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.249-249
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• 2004

다양한 기계적인 제거 가공 공정에 있어서 발생되는 열의 냉각과 치핑 과정시의 원활한 윤활 및 칩의 효율적인 배출 작용 등을 위하여 필수적으로 적용되는 절삭유와 관련한 분야에 있어서 최근에 환경성과 경제성을 고려한 청정 생산 기술의 도입이 전 세계적으로 활성화되면서 사용량을 억제하거나 대체화하는 방식과 폐절삭유의 발생을 저감화하기 위한 수명 향상 방식 등을 위한 관련 연구들이 경쟁적으로 진행되고 있다. 그러나 현재까지 불가피하게 수용성 절삭유를 일반적으로 사용하는 국내 중소기업 형태의 영세한 생산 제조 작업 현장에 있어서는 비산, 분무되는 절삭유에 의하여 작업 환경이악화될 뿐만 아니라 점진적으로 부패되어 악취가 발생됨으로써 작업자가 기피하거나 산업 재해의 원인으로서도 작용되므로 우선적으로 절삭유의 사용량을 억제하기 위하여 최소한의 적정량만을 적용할 수 있는 기법을 채택하거나 절삭유의 수명을 극대화하기 위하여 적정한 상태를 유지할 수 있는 방식이 요구된다.(중략)

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.38 no.10
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• pp.1185-1191
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• 2014

Gas turbine blades that have complex geometry of the cooling holes and cooling passages are usually subjected to cyclic and sustained thermal loads due to changes in the operating characteristic in combined power plants; these results in non-uniform temperature and stress distributions according to time to gas turbine blades. Those operation conditions cause creep or thermo-mechanical fatigue damage and reduce the lifetime of gas turbine blades. Thus, an accurate analysis of the stresses caused by various loading conditions is required to ensure the integrity and to ensure an accurate life assessment of the components of a gas turbine. It is well known that computational analysis such as cross-linking process including CFD, heat transfer and stress analysis is used as an alternative to demonstration test. In this paper, temperatures and stresses of gas turbine blade were calculated with fluid-structural analysis integrating fluid-thermal-solid analysis methodologies by considering actual operation conditions. Based on analysis results, additionally, the total lifetime was obtained using creep and thermo-mechanical damage model.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.20 no.6
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• pp.1931-1940
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• 1996

The effect of periodic passing wake on the film-coolant flow issuing normally from a flat plate was investigated experimentally. The passing wake was generated by rotating thin circular bars. Depending on the rotational direction the test plate could be simulated as a pressure surface or a suction surface of a gas turbine blade. The phase-averaged velocity components were measured using an X-type hot-wire probe. The Reynolds number based on the free-stream velocity and injection hole diameter was 23, 500 and the velocity ratio which is the ratio of film coolant velocity to free-stream velocity was 0.5. The velocity-triangle induced by the wake was similar to that induced by the one generated at the blade trailing edge. The vertical velocity component induced by the passing wake, which approaches to the suction surface and moves away from the pressure surface, played a dominant role in the variation of the flow field. The variation in the phase-averaged velocity on the pressure surface was greater than on the suction surface, but the turbulence kinetic energy variation on the suction surface appeared larger than on the pressure surface.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1996.10a
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• pp.443-449
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• 1996

헬리콥터, 팬, 프로펠러, 터이빈같이 회전익에서 유체역학적 소음이 발생하는 장치의 설계에 있어서는 공기 역학적 성능 분석과 함께 소음에 대한 해석이 절대적으로 필요하다. 근래에 들어와서 소음에 대한 관심이 급격히 증가하고 공항 주변에서의 국제적인 규약들은 낮은 소음 수준(low noise level)을 규정하고 있으며, 이에 따라서 소음을 감소시키려는 연구가 매우 활발히 진행되고 있는 실정이다. 더욱이 컴퓨터의 냉각 팬을 비롯한 공조기기 및 산업기기에 사용되는 회전기계에서 발생되는 소음의 저감은 보다 더 쾌적한 환경을 요구하는 사회적 요구에 부합하면서 공력소음의 연구 분야가 더 넓어지고 있다. 본 논문에서는 소음예측 방법중의 하나인 음향상사(acoustic analogy)를 주파수 영역 방법(frequency domain method)을 이용하여 헬리콥터 블레이드의 고속 충격소음(High Speed Impulsive Noise)을 해석한다. 고속 충격소음은 블레이드-와류 상호작용 소음과 더불어 헬리콥터의 지배적인 소음원으로서 깃끝 속도가 큰 전진 수평비행(forward level flight)또는 제자리 비행(hovering flight)시 발생하는 소음으로 블레이드의 깃끝 마하수(critical Mach number)보다 크거나 비슷할 경우 충격파의 교란에 의해서 일어나는 충격적인 소음을 말한다. 고속 충격소음은 고주파수 스펙트럼 성분과 큰 소음강도를 가지고 있기 때문에 날카로운 금속성의 소리를 내며 먼 거리까지 전파되는 특징을 가지고 있다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.6
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• pp.515-523
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• 2020

This study aims to improve the flow and noise performances of an axial-flow fan for cooling the machine room in a refrigerator by using airfoil-cascade analysis and surface ridge shape. First, the experimental evaluations using a fan performance tester and an anechoic chamber are performed to analyze the flow and noise performances of the existing fan system. Then, the corresponding flow and noise performances are numerically assessed using the Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques and the Ffowcs-Williams and Hawkings (FW-H) equation, and the validity of numerical results are confirmed through their comparisons with the experimental results. The analysis for the flow of a cascade of airfoils constructed from the existing fan blades is performed, and the pitch angles for the maximum lift-to-drag ratio are determined. The improved flow performance of the new fan applied with the optimum pitch angles is confirmed. Then, the fan blades with surface ridges on their pressure sides are devised, and the reduction of aerodynamic noise of the ridged fan is numerically confirmed. Finally, the prototype of the final fan model is manufactured, and improvements in the flow and noise performances of the prototype are experimentally confirmed.