• Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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• 2001.10a
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• pp.292-297
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• 2001

Twin screw extruders are the heart of the polymer processing industry. They are used at some stage in nearly all polymer processing operations. This paper is concerned with the basic elements of the extruder design. The proper design of the geometry of the extruder screw is of crucial importance to the proper functioning of the extruder. If the material transport instabilities occur as a result of improper screw geometry, even the most sophisticated computerized control system cannot solve the problem. For this purpose, a characteristic design on flights shape of the extruder screw. This paper presents cross section designs of a closely intermeshing twin screw extruder with double-flighted screw elements, and channel depth characteristics for a double flighted corotating self-wiping twin screw extruder.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 2000.12a
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• pp.137-142
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• 2000

The turbulent broadband sound power from a forward curved bladed fan can be modeled by the trailing edge noise. The trailing edge noise is usually influenced by inflow turbulence, separation, and boundary layer on the blade. This paper reports the effects of the solidity (C/s) and the stagger angles upon the trailing edge noise with respect to the trailing edge shapes of circular-arc cambered blade of multi-bladed fan, and discusses the major physical mechanism of reduced noise lot the circular trailing-edged case.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.90-90
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• 2011

배기속도 2,500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 2차원과 3차원 형상을 대상으로 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법과 DSMC 방법을 모두 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 모델에 대한 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수로 날개각과 날개간격이 현저함을 확인하였으며, 이 설계변수들이 펌프의 주요성능 지표인 최대펌핑효율과 최대압축비에 미치는 영향을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 유동해석 결과, 기체분자와 rotor 날개사이의 충돌 확률을 높이는 방안이 대체적으로 펌프의 성능을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.22-22
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• 1997

무공해 에너지원은 화석에너지의 고갈과 환경오염의 심각한 문제로 인하여 절실히 요구되고 있는 실정이다. 그중 풍력발전 시스템은 타 에너지원에 비해 여러 가지 측면에서 유리한 점을 가치고 있다. 본 연구에서는 500Kw급 풍력발전 시스템을 개발함에 있어, 적합한 공력 성능 및 구조성능을 가지는 회전날개 설계과정을 수행하였다. 공력설계는 운용지역의 풍황을 고려하여 회전날개의 외형을 결정하였고 이를 바탕으로 공력성능해석이 수행되었으며, 구조설계는 복합재료를 사용하여 쉘-스파 구조를 갖도록 설계하여 굽힘 및 비틀림 그리고 피로수명에 대한 구조해석이 수행되었다. 그 결과 4m/s의 미풍에서도 운용가능하며, 12m/s에서는 정격출력 550Kw를 생산할 수 있는 형상이 설계되었고, 또한 20년 이상의 피로수명이 확보되었으며, 공질 등의 동적인 문제도 발생하지 않음을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.179-179
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• 2020

최근 관개배수를 위한 배수로의 활용범위는 농경지의 농업용수 공급과 더불어 농어촌 지역의 전기생산량 확보 등 다양한 방면에서 원활한 연구가 진행 중에 있다. 그 중 배수로 내부에 수차의 설치를 연계한 전기에너지 확보는 중소기업들을 대상으로 다양한 수차의 형상과 가동기법 등이 제시되고 있으며, 그 실효성에 대한 실험적 연구가 대두되고 있는 실정이다. 본 연구는 수류의 진행에 따라 양 방향으로 수차의 날개 회전이 가능한 양뱡향 수력발전기의 효율적인 운용 유·무 검토를 위하여 배수로 내 수심 및 유속 변화를 적용한 수리실험(원형실험)을 수행하였다. 또한, 실험 조건에 따른 수력발전기의 전기에너지 생산량을 예측하였다. 실험결과 수력발전기의 날개 면이 물과 접하는 최대 흘수심 구간에서 수차의 회전은 최대가속의 양상을 나타내었으며, 전기생산량은 날개 면의 흘수심이 감소함에 따라 비례적으로 낮게 측정되었다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.36 no.4
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• pp.337-345
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• 2008

this study, three dimensional surface pressure distributions of SWIM whose main wing has NACA4412 airfoil with NACA0012 flaps were experimentally measured by pressure sensitive paint. Surface pressures on suction and pressure sides of the wing were measured by changing an angle of attack at a Reynolds number of 3.1x105 in KARI 1m subsonic wind tunnel. The experimental results showed that as an angle of attack increases minimum pressure region on a suction side moved from the wing root to the tip and low pressure region around trailing edge of the wing tip which causes wing tip vortex was observed. Although low pressure region at the tip still observed at an angle of attack 15 deg., other area on a suction side showed flat pressure distribution in a span-wise direction. It was also observed that the mean value of pressure coefficients was about 0.077 through a comparison between PSP and pressure taps at the same test conditions.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.35 no.5
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• pp.369-374
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• 2007

Unsteady aerodynamic characteristics of the wing with flaperon flying over nonplanar ground surface are investigated using a boundary-element method. The time-stepping method is used to simulate the wake shape according to the motion of the wing and flaperon over the surface or in the channel. The aerodynamic coefficient according to the periodic motion of the flaperon is shown as the shape of loop. The rolling moment coefficient of the wing flying in the channel is same as that of the wing flying over the ground surface. The variation range of pitching moment is wider when the wing flies in the channel than over the ground surface. The present method can provide various aerodynamic derivatives to secure the stability of superhigh speed vehicle flying over nonplanar ground surface using the present method.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.30 no.7
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• pp.105-112
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• 2002

An experimental study of the vortical flow characteristics around a yawed delta wing with the leading edge extension at high incidence angle is undertaken by upper surface pressure measurements. A special emphasis has been put on analyzing the basic physics of vortical flows, concerning the effects of incidence and sideslip angle on the aerodynamic characteristics of the wing, especially under high angle of attack. The experimental data has been dearly demonstrated the beneficial effect of the LEX vortex on the wing vortex. It leads to an essential stabilization of the wing vortex against its breakdown until at much higher incidence angle under small sideslip. An interesting flow feature is occurrence of the rolling moment reversal at a certain range of angle of attack and sideslip angle.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.40 no.8
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• pp.662-669
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• 2012

The effect of aspect ratio (AR) on the aerodynamic characteristics of a flapping wing was examined to analyze the design parameters of an insect-based MAV. The experimental model constructed with 4-bar linkages was operated in a water tank with the condition of a low Reynolds number. A water-proof micro-force load cell was fabricated and installed at the root of the wing which is made of a plexiglas. The wing shapes were based on the planform of a fruit fly wing. The ARs selected were 1.87, 3.74 and 7.48 and the Reynolds number was fixed at $10^4$. For AR=1.87 and 3.74, distinct lift peaks which indicate unsteady effects such as 'wake-capture' were observed at the moment of the start of the wing-stroke. However, for AR=7.48, no unsteady effects were observed. These phenomena were also observed in the delayed rotation case. The results indicate that a larger AR provides better aerodynamic performance for the insect-based flapping wing which can be applied in MAV designs.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.06e
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• pp.588-594
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• 2001

본 연구를 통해 초음속 전투기 날개의 공력-구조를 동시에 고려한 다학제간 설계를 수행하였다. 공력해석을 위해 사용된 3 차원 Euler Code는 수렴 속도를 개선하기 위해 Multigrid를 적용하였으며, 3차의 transfinite interpolation을 사용하여 O-H type의 공력해석 격자계를 생성하였다. 구조 분야는 절점당 54개의 자유도를 가지는 9 절점 쉘 혼합 유한요소(9-node shell mixed finite element)를 사용하여 해석을 수행하였다. 설계변수는 공력쪽으로 날개의 평면형상에 관련된 변수 3개, 구조쪽은 날개 윗면과 아래면의 표피두께에 관련된 4개의 설계변수 사용하였으며, D-optimality 조건을 만족시키는 실험점들에 대해 공력해석과 구조해석이 연동된 정적 공탄성 해석을 수행한 후, 반응면 기법을 이용하여 목적함수와 제약조건에 대한 반응면을 구성하였다. 단일점 설계를 수행한 후 이를 바탕으로 3개의 설계점을 동시에 고려한 다점 설계를 수행하였으며, 공력만을 고려한 설계 결과와 공력-구조를 동시에 고려한 다학제간 설계결과의 비교를 통해 다학제간 설계의 타당성과 우수성을 입증하였다.