• 제목/요약/키워드: 기류속도분포

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속도 계측형 호흡기류센서 설계를 위한 비균등 샘플링 기법 (Unequal Distance Sampling Technique to Design Velocity-Type Respiratory Air Flow Transducer)

  • 김경아;이태수;차은종
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.351-359
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    • 2004
  • 속도계측형 호흡기류센서는 베르누이 원리에 의해 기류속도를 동압력으로 변환하여 호흡기류를 측정하는 센서로써 다수의 샘플링 구멍을 기류통과면 상에 설치해야 한다. 본 연구에서는 속도 샘플 구명들을 비균등하게 배치시킴으로써 단순하게 균등 배치하는 것보다 훨씬 정확한 기류 계측이 가능함을 이론적으로 입증하였다 컴퓨터 시뮬레이션 결과 기류통과면을 다수의 등면적 링으로 분한하고 각각의 링의 면적을 다시 2등분하는 위치에서 속도를 샘플링함으로써 균등 배치할 경우에 비해 계측오차가 약 1/5로 감소하였다. 또한 충 샘플개수가 4개 이상이면 상대오차 1% 이내의 매우 정확한 기류계측이 가능하였다. 기류 속도분포의 변화에 따른 영향을 비교한 결과 균등 샘플링에 비해 1/2 이하로 둔감하였다. 따라서 본 인구에서 제안하는 비균등 속도샘플링 기법은 속도 계측형 호흡기류센서의 설계시 매우 유용하게 적용될 것으로 판단된다.

기류속도가 인공광하에서 공정육묘 개체군의 미기상에 미치는 영향 (Effects of Air Current Speed on the Microclimates of the Plug Stand under Artificial Light)

  • 김용현;고재풍수
    • 생물환경조절학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.160-166
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    • 1996
  • 김등과 Kim등이 재발한 공정묘 생산용 풍동을 사용하여, 인공광하의 묘개체군내외에서 기온, 상대습도 및 포차(vapour pressure deficit) 등의 미기상 특성에 미치는 기류속도의 효과를 분석하였다. 기온차의 최고치가 초장 근처에서 나타났으며, 이러한 결과는 공정묘의 생육이 진행될수록 더욱 분명하게 나타났다. 묘개체군 내부에서는 배지 또는 엽으로부터의 증발산으로 인하여 개체군 외부에서의 기온에 비해서 0.7-l.4$^{\circ}C$ 정도 낮게 나타났는데, 기류속도가 낮을수록 기온차가 높게 나타났다. 묘개체군 내부의 상대습도 분포에 미치는 기류속도의 영향이 매우 큰 것으로 나타났다. 기류속도가 증가할수록 묘개체군 내외에서의 상대습도차는 작게 나타났는데, 이것은 기류속도의 증가에 따라 엽에서의 water potential이 감소되었기 때문인 것으로 판단된다. 배지표면으로부터의 높이가 증가함에 따라 포차가 증가하였다. 이와 같은 결과는 수증기 유속의 흐름이 상방향으로 이루어짐을 의미하는 것이다. 생육단계에 따른 포차의 변화는 엽면적 지수가 클수록 수직방향으로의 기울기가 크게 나타났다. 한편, 후부에서의 상대습도 및 포차는 중앙부에서 보다 약간 낮게 나타났다. 기류속도에 따라 묘개체군의 수직방향 및 기류진행방향으로 기온, 상대습도 및 포차의 기울기가 크게 나타났는데, 이러한 미기상 요소의 기울기는 묘개체군의 불균일 생장을 초래할 수 있다.

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밀폐된 슬롯 환기공간의 방해물이 공기유동에 미치는 영향 (Modelling the effects of Obstructions in Slot-Ventilated Enclosures)

  • 최홍림;루이스 디 알브라이트
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제14권2호
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    • pp.123-127
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    • 1989
  • 축사나 환기시스템은 슬롯 환기시스템(slot-ventilation systems)으로 설치되어 있는 경우가 많으며, 이의 공기 유동(流動)을 2차원으로 해석할 수 있다. 직사각형 슬롯 환기 밀폐공간의 공기혼합 형태와 속도분포의 추정을 위해서 K-E 난류 전이모형을 기초로 한 TEACH-T 프로그램을 변형, 적용하였다. 이 모형을 이용하여 얻은 기류분포 형태는 실측한 기류분포 형태와 매우 잘 맞았으며 추정한 공기속도의 크기는 비교적 잘 맞는 편이었다. 그러므로 TEACH-T 프로그램을 변형해서 환기시스템 설계의 기초자료가 되는 여러 형태의 슬롯 밀폐공간의 공기분포와 공기속도의 크기를 추정하는데 TEACH-T 프로그램을 변형해서 적용시킬 수 있다.

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인공광하에서 플러그묘의 생육에 미치는 $CO_2$ 농도와 기류속도의 영향 (Effects of $CO_2$ concentration and air current speed on the growth and development of plug seedlings under artificial lighting)

  • 김용현
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1999년도 정기총회 및 학술논문발표요지
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    • pp.54-57
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    • 1999
  • 플러그묘의 생육과 밀접한 관계를 갖는 플러그묘 개체군(이하 '묘개체군'이라 칭함) 내외에서의 미기상 요소는 기류속도의 영향을 크게 받는다. 식물묘공장과 같이 인공광을 이용한 반폐쇄 생태계에서 품질이 균일한 플러그묘 생산 시스템 개발을 목적으로 수행된 기초 연구에서 김과 고재(1996a, 1996b, 1996c, 1997), Kim 등(1996)은 플러그묘 생산용 풍동 설계 및 공기역학적 특성의 구명, 기류속도가 묘개체군 내외에서 기온ㆍ상대습도ㆍ포차ㆍ$CO_2$ 농도 분포에 미치는 영향, 묘개체군의 순광합성 속도 측정 등에 관한 연구 결과를 보고한 바 있다.(중략)

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기류속도가 인공광하의 플러그묘 생장에 미치는 영향 (Effects of air current speed on the growth of plug seedlings under artificial light)

  • 김용현
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1997년도 봄 심포지움 및 학술논문발표요지
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    • pp.74-79
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    • 1997
  • 플러그묘의 생육과 밀접한 관계를 갖는 플러그묘 개체군(이하 '묘개체군' 이라 칭함) 내외에서의 미기상 요소는 기류속도의 영향을 크게 받는다. 인공광을 이용한 반폐쇄생태계에서 품질이 균일한 플러그묘 생산 시스템 개발을 목적으로 실험을 수행한 금과 고재$^{(1)~(4)}$ , Kim등$^{(5)}$ 은 최근들어 플러그묘 생산용 풍동 설계 및 공기역학적 특성의 구명, 기류속도가 묘개체군내외에서 기온ㆍ상대습도ㆍ포차ㆍ$CO_2$ 농도의 분포에 미치는 영향, 묘개체군의 순광합성 속도 측정 등에 관한 연구 결과를 보고한 바 있다. (중략)

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친환경 전통건축의 내부기류 전산해석 (Computational Analysis of Air Flows Inside Korean Traditional House)

  • 김재원;안은영
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.380-387
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    • 2012
  • 본 연구는 한옥의 실내 온도 및 속도 분포 등에 대한 과학적 분석을 통해서 전통건축이 현대적 건축 부재의 채용 없이 전통적 건축 부재의 조화로운 배치 및 부재 간의 조합을 통해서 소기의 열 공학적 설계를 충실히 수행할 수 있는가를 확인하기 위한 것이다. 이를 위해, 한옥의 내부 기류의 분포 및 온도 분포, 그리고 한옥의 외부형상에 대한 기류분포를 전산 모사하여 한옥의 형태별, 계절별, 주요 기류 및 온도 특성을 제공하는데 있다. 전통 건축물의 주요부재에 관한 열역학적 물성치를 대표 값으로 설정하고 물성치의 변화를 실험 결과를 활용하여 보정하고 한옥 내부의 유동장과 온도분포를 예측하여 그 결과를 제시한다.

환기실험을 일한 추적가스 방법의 응용 (Applications of tracer gas method for ventilation experiments)

  • 한화택
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제28권6호
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    • pp.452-462
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    • 1999
  • 환기란 실내에 기류분포를 형성함으로써 발생된 오염물질을 제거하고 재실자에게 신선외기를 공급하기 위한 것이다. 실내의 오염농도는 오염 발생원의 특성과 실내의 환기상태에 의하여 결정되며 환기상태는 실내의 기류분포에 의하여 결정된다. 건축물에서 수행되고 있는 각종 오염물질에 대한 농도측정 실험은 환기의 결과로서 나타나는 실내오염의 정도를 파악하기 위한 것으로 환기의 성능 자체를 측정하기 위한 것이 아니다. 또한 실내의 기류속도 측정실험을 통하여 환기상태를 간접적으로 파악할 수 있으나 정량적인 환기 상태를 측정하지는 못한다. 단순히 기류속도가 크고 작음에 따라서 환기상태의 좋고 나쁨을 표현할 수 없기 때문이다. 그림 1은 이와 같은 환기실험에 관련된 3단계의 실험 종류와 이들 간의 상호 상관관계를 보이고 있다.

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平面上의 高速平行氣流에 의한 液體微粒化 理論

  • 김광수
    • 기계저널
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    • 제23권4호
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    • pp.288-294
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    • 1983
  • 고속기류에 의한 수표면의 유통은 호수나 강에서 흔히 볼 수 있는 물리적인 현상으로서 기류의 속도가 증가함에 따라서 수표면에서 액적이 발생하게 되는 이른바 액체미립화 현상(atomization )이 일어나게 된다. 이러한 액체의 미립화는 내연기관에서의 분무연소에서 부터 가정에서 습도를 유지하는 가습기 및 살충제분무기에 이르기까지 그 운용도가 매우 광범위하며 최근에 이르러 액체미립화가 유체역학의 한 부분을 차지하는 단계에까지 이르러 매년 각국에서 미립화에 대한 심포지움이 개최되고 있으며 연구실적면에서는 미국보다도 오히려 가까운 일본에서 미립화에 대한 연구가 더 활발히 진행되고 있는 반면 아직 우리나라에서는 이렇다할 연구가 없으며 미립 화에 관한 논문도 불과 한두 편에 이르는 실정이다. 이러한 중요한 물리적인 현상에 대해 좀더 자세한 이해를 위해서는 액체와 기체의 상호접촉면에서의 정량적인 특성에 대한 연구가 필요하며 이러한 정량적 인자에는 (1) 액막의 평균두께 (2) 액막내의 속도분포, (3) 액막표면의 파고, 파장의 파면구조, (4)기체중의 속도분포 등이 있다.

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개구부와 열원의 위치에 따른 연기이동에 관한 연구 (A Study on the Smoke Movement by the Opening and Heat Generator Position)

  • 조성우;이재윤
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.7-14
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    • 2002
  • 열원의 발열이 있는 작은 공간에서 상승기류에 의한 연기 확산의 특징에 대하여 조사하였다. 유입구와 유출구의 위치와 연기의 발생위치의 변화에 대한 3가지의 경우에 대하여 수치시뮬레이션을 이용하여 연기가 어떻게 확산되는가를 알아보았다. 좌측 상부에 유입구와 우측 하부에 유출구가 설치된 경우와 좌측 하부에 유입구, 우측 상부에 유출구가 설치된 경우는 기류속도, 공기온도 및 연기농도는 비슷한 분포를 나타냈다. 또한, 좌측 하부의 유입구와 우측 상부의 유출구인 경우 온도분포는 0∼0.3이고, 연기의 농도분포는 0.06∼0.14로 나타났다. 특히, 열원의 발열의 위치는 작은 실에 있어서 온도분포에는 영향을 미치지 않으나, 농도분포에는 영향을 미치는 것을 나타났다.

천장복사난방이 인체에 미치는 쾌적성 평가에 관한 연구 (Evaluation of Thermal Comfort in Ceiling Heating System)

  • 이주연;이소다노리오;조관식
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.104-108
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    • 2001
  • 복사에 의한 냉난방은, 장시간 재실하는 방이나 소음, 기류에 민감한 장소에 적합하고 에너지 절약면에서도 유효한 냉난방 방식이라고 알려져 있다. 일반적으로 널리 알려져 있는 바닥난방은 실온의 수직분포가 균일함으로서 인체에 쾌적한 난방방식으로 알려져 있다. 이것에 비해, 바닥의외의 벽, 천장을 활용한 냉난방설비의 쾌적성에 대해서는 아직 충분히 검토되고 잇지 않다. 따라서 본 연구는 물순환식 복사 냉난방장치를 이용하여 겨울철의 천장복사난방이 인체에 미치는 생리적, 심리적영향을 밝히고 복사난방의 유용성에 대해서 검토하는 것을 목적으로 한다. 실험은 일본 나라여자대학 인공기후실을 이용하였고, 실험조건은 실온 18$^{\circ}C$, 21$^{\circ}C$, 24$^{\circ}C$ 천장온도 $25^{\circ}C$, 3$0^{\circ}C$, 35$^{\circ}C$의 조건을 조합하여 7조건으로 설정하였다. 또, 상대 습도 40%, 기류속도 0.1m/s 이하로 일정하게 유지시켰다. 생리적반응으로는 피부온14점과 직장온을 30초 간격으로 측정하였고, 혈압, 심박수, 체중, 체지방율을 측정하고 심리적반응으로는 온열감, 쾌적감등의 항목을 10분간격으로 측정하였다.

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