• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.297-301
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• 2007

The blades of supersonic turbines with low aspect ratio are usually designed to have the same cross sectional shape in radial direction. The profile diameter definition of turbines may lead to produce unintended flow passage area variations resulting performance degradation. In this paper, the effects of profile diameter definition on the supersonic impulse turbine performance have been investigated. Computational results of three different profile diameters are compared. It has been found that flow passage area variation can be achieved according to designer's intention when blade profile is defined at rotor tip diameter. Furthermore, the turbine blade profile defined at rotor tip showed better performance than the others.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.20 no.4
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• pp.619-625
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• 2019

It is difficult to design because of the plug-holing phenomenon in which the amount of smoke discharged from the vertical vent is smaller than the designed amount of smoke. In this study, the effect of cross-sectional area ratio of tunnel and natural ventilation and heat release rate of fire source on plug-holing phenomenon occurring in natural ventilation system was experimentally analyzed. In the experiment model reduced to 1/20 size, the aspect ratio of the tunnel and the vertical vent was fixed, and the influence on the plug-holing phenomenon was confirmed by varying the sectional area ratio of the tunnel and the vertical vent. Experimental results show that the plug-holing phenomenon is caused by the comparison of the smoke boundary layer temperature with the temperature in the vertical vents, and the flow and temperature distribution characteristics under the vertical vents are changed as the cross-sectional area ratio of the tunnel and vertical vents increases. The plug-holing phenomenon is affected by the cross-sectional area ratio between the tunnel and the vertical ventilation. The greater the cross-sectional area ratio, the greater the probability of plug-holing.

• Proceedings of the KWS Conference
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• 2010.05a
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• pp.75-75
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• 2010

3D 패키징 기술은 전기소자의 소형화, 고용량화, 저전력화, 높은 신뢰성등의 요구와 함께 그 중요성이 대두대고 있다. 이러한 3D 패키징의 연결방법은 와이어 본딩 또는 플립칩등의 기존의 방법에서 TSV(Through Silicon Via)를 이용하여 적층하는 방법이 주목받고 있다. TSV는 기존의 와이어 본딩과 비교하여 고집적도, 빠른 신호전달, 낮은 전력소비 등의 장점을 가지고 있어 많은 연구가 진행되고 있다. TSV의 세부 공정 중 비아필링(Via filling)기술은 I/O수 증가와 미세피치화에 따른 비아(Via) 직경의 감소 및 종횡비(Via Aspect Ratio)증가로 인해 기존 필링 공정으로는 한계가 있다. 기존의 비아 홀(Via hole)에 금속을 필링하기 위한 방법으로 전기도금법이 많이 사용되고 있으나, 전기도금법은 전기도금액 조성, 첨가제의 종류, 전류밀도, 전류모드 등에 따라 결과물에 큰 차이가 발생되어, 최적공정조건의 도출이 어렵다. 또한 20um이하의 비아직경과 높은 종횡비로 인하여 충진시 void형성등의 문제점이 발생하기도 한다. 본 연구에서는 용융솔더와 진공을 이용하여 비아를 필링시켰다. 이 방법은 관통된 비아가 형성된 웨이퍼 양단에 압력차를 주어, 작은 직경을 갖는 비아 홀의 표면장력을 극복하고, 용융상태의 솔더가 관통된 비아 홀 내부로 필링되는 방법이다. 관통 비아홀이 형성 된 웨이퍼 위에 솔더페이스트를 $250^{\circ}C$이상 온도를 가해 용융상태로 만든 후 웨이퍼 하부에 진공을 형성하여 필링하는 방법과 용융솔더를 노즐을 통하여 위쪽으로 유동시켜 그 위에 비아홀이 형성된 웨이퍼를 접촉하고 웨이퍼 상부에 진공을 형성하여 필링하는 방법으로 실험을 각각 실시하였다. 이 때, 웨이퍼 두께는 100um이하이며 홀 직경은 20, 30um, 웨이퍼 상부와 하부의 진공차는 약 0.02~0.08Mpa, 진공 유지시간은 1~3s로 실시하여 최적 조건을 고찰하였다. 각 조건에 따른 필링 후 단면을 전자현미경(FE-SEM)을 통해 관찰하였다. 실험 결과 0.04Mpa 이상에서 1s내의 시간에 모든 비아홀이 기공(Void)없이 완벽하게 필링되는 것을 관찰하였으며 이 결과는 기존의 방법에 비하여 공정시간을 감소시켜 생산성이 대폭 향상 될 수 있는 방법임을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.524-524
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• 2023

하천 내 식생의 분포는 흐름저항의 증가와 수위상승에 큰 영향을 미치는 요소 중 하나이다. 동일한 단면정보를 가졌더라도 식생이 분포하는 하도는 식생이 없는 하도에 비해 흐름저항으로 인해 유속이 현저히 느려져 홍수위 상승을 유발하기 때문이다. 따라서 식생의 종류, 크기, 분포 형태, 잎의 밀도 등에 따라 흐름저항계수를 정량화하며 흐름을 정확히 예측하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 2019년 한국건설기술연구원 하천실험센터에서 진행된 식생하도에 대한 실규모 실험의 조건과 지형정보를 HEC-RAS(Hydrologic Engineering Center's River Analysis System) 1차원 수치모형에 입력하고, 식생 패치의 분포를 고려한 Manning's n의 공간적 분포 및 적용방식에 따른 수면 경사 재현 정확도에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 실험은 상단 폭 11 m, 경사 1:2(V:H)의 사다리꼴 단면을 가진 실규모 수로에서 70 m 길이의 구간을 대상으로 진행되었다. 실험 구간 내 6개의 압력식 수위계를 설치해 수위 측정 및 수면 경사 산정을 실행하였다. 실험 조건으로 적용된 인공 식생패치의 분포 및 밀도 조건은 3가지로 큰 패치와 작은 패치로 구성된 조밀한 조건, 단일 패치로 구성된 조밀한 조건, 단일 패치로 구성된 성긴 조건이었으며, 모두 정수(emergent)상태로 진행되었다. 적용된 패치의 형상은 내성천에서 조사된 자연 형태의 식생패치 형태를 참고하였으며, 버드나무 종을 모사하였다. 실험 조건에 따라 유량은 각각 평균 1.5 cms와 2.7 cms로 공급하였으며, 평균 수심은 약 1 m로 측정되었다. 위 실험 내용을 바탕으로 수치모의를 위한 경계조건과 지형정보를 수립하였으며 모의 케이스는 크게 두 가지로, 수로 내 식생의 분포를 종방향으로 고려한 케이스와 횡방향으로 고려하여 조도계수를 적용한 케이스로 분류하였다. 모의에 적용된 조도계수는 실험에서 획득한 데이터와 베르누이 방정식을 활용하여 산정되었으며, 두 케이스에 대한 모의 결과는 실험에서 관측된 수위와 비교하였다. 본 연구에 따르면 여러 개의 식생패치가 정수상태로 존재하는 하천에 대한 1차원 수치모의 시 식생의 분포를 종방향으로 고려하여 하나의 구간조도계수를 적용하는 방식이 종횡단면의 식생패치 위치를 고려한 조도계수를 세분화하여 적용하는 방식에 비해 수위 계산 정확도가 상대적으로 높은 것으로 나타났다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.28 no.4
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• pp.441-448
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• 2004

A numerical study was conducted to show the effect of aspect ratio on the analogy of the developing laminar flows between in orthogonally rotating straight duct and in a stationary curved duct of rectangular cross-section. In order. to clarify the similarity of two nows, dimensionless parameters (equation omitted) and Rossby Ro= $w_{m}$$\Omega$ $d_{h}$, in a rotating straight duct were used as a set corresponding to Dean number, (equation omitted), and curvature ratio, λ=R/ $d_{h}$, in a stationary curved duct. Four. different aspect ratios A=0.25, 0.5, 2 and 4 were considered. Under the condition that the magnitudes of Ro and λ were large enough to satisfy the 'asymptotic invariance property' and the aspect ratio was larger than 1, there were strong quantitative similarities between the two flows such as flow patterns, friction factors, and maximum axial velocity magnitudes fur the same values of $K_{LR}$ and $K_{LC}$ . On the other hand, as the aspect ratio decreased below 1 (A=0.25 and 0.5), the difference of the secondary flow intensity between these two flows was enhanced and therefore the analogy of two flows was not so evident as that of the larger aspect ratio (A=2 and 4). 4).nd 4).

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1993.10a
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• pp.126-130
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• 1993

소경드릴가공은 많은 기계가가공중에서도 가장 곤란한 가공의 하나이다.그것은 가공구멍단면 이하의 공간속에서 공구강성이나 칩처리들이 고려되어야 한다는 엄격한 제한이 소경이란 형태에서 한층 어려워지기 때문이다.소경의 구멍가공은 최근 전자제품,우주항공기 부품,소형정밀부품, 섬유산업의 광섬유관련품 등에 까지 수요가 증가함에 따라 레이져가공,전자빔가공,전해가공과 같은 전기물리적가공법이 많이 사용되고 있지만 생산성 및 가공정밀도의 관점에서 만족스러운 결과를 얻을 수 없는 실정이다, 이에반해 기계가공인 소경드릴가공은 공구강성저하로 인해 쉽게 파손된다는 점은 있지만 가공정도가 양호하고 종횡비가 높은 가공이 가능하여 실용화가 가장 좋은 분야라고 할수 있다. 이로 인해 최근에는 여기에 관한 많은 연구가 지행되고 있다. 또한 기계가공의 자동화가 진전됨에 따라서 단일공국의 대표적 공구인 바이트의 결함을 검출하는것 못지않게 드릴의 마멸이나 절손의 검출 또는 예측이 중요한 문제로 부각됨에 따라 절삭저항의 이용이 증가할 것으로 생각된다. 따라서 본 연구에서는 ADI에 포함된 Si량이 드릴가공시 ADI의 피삭성에 미치는 영향을 절삭조건을 변화시켜 고찰함과 동시에 공구수명에 대하여 고찰하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Technology of Plasticity Conference
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• 2004.10a
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• pp.89-92
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• 2004

This paper is concerned with the drawing process of Al-Si wire. In this study, the finite-element model established in previous work was used to analyze the effects of various forming parameters, which included the reduction in area, the semi-die angle, the aspect ratio and the inter-particle spacing of the Si in drawing processes. The finite-element results gave the consolidation condition. From the results of analysis, the effects of each forming parameter were determined. It is possible to obtain the important basic data which can be guaranteed in the fracture prevention of Al-Si wire by using FEM simulation.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2005.11a
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• pp.186-192
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• 2005

A numerical study on the performance of a PEMFC was performed by using a CFD-ACE+commercial program. The effects of width, hight and shape of channel cross section and mass flow rate were investigated. In order to check the validity of the simulation, comparisons were carried out between predictions and experimental data available in the literature and shows the reasonable agreement. It is found that only the width of channel is strongly related to the performance of a PEMFC, while other factors have no marked effects.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.282.2-282.2
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• 2016

중적외선 물질에는 Ge, ZnS, ZnSe, Si 등이 있으나 고굴절율이므로 반사가 매우 크게 발생을 한다. 이를 줄이기 위해 다층 박막 무반사 코팅을 일반적으로 사용하지만 열에 취약함, 적합한 물질을 찾는 것이 매우 어려움, 다층 박막으로 제작 시 두께가 매우 두꺼워짐의 단점이 있다. 또한 Ge, ZnS, ZnSe 의 소재는 가격이 Silicon에 비해 매우 비싸다. 그러므로 RCWA(Rigorous Coupled Wavelength Analysis) 시뮬레이션을 이용하여 상대적으로 저렴한 소재임에도 고투과성을 지닌 중적외선용 무반사 실리콘 서브파장구조(Subwavelength Structures, SWSs)를 제안한다. 본 연구에서는 원기둥, 원뿔, 파라볼라, 잘린 원뿔(truncated cone) 등의 형태에 따른 투과율 특성을 파악하여 최적구조가 파라볼라 형태임을 증명하였다. 또한 서브파장구조의 주기, 높이의 특성을 조절하여 공정 시의 종횡비(Aspect ratio)를 고려한 최적형태를 제안하였다. 중적외선 영역($3{\mu}m{\sim}5{\mu}m$)에서 일반 Silicon의 적외선 영역에서 평균 55%의 낮은 투과율을 보이나, 양면에 무반사 구조를 설계 하였을 때 평균 94%의 높은 투과율을 확인할 수 있다. 다양한 형태를 가진 무반사 실리콘 서브파장 구조물을 RCWA 방식으로 계산함으로서 특성을 파악하며 최적구조를 설계 할 수 있다. 또한 단면에 비하여 양면으로 SWSs 구조를 제작할 시 매우 두드러지는 투과특성을 확인할 수 있다. 고굴절율이지만 뛰어난 투과특성을 이용하여 초소형 적외선 카메라 렌즈 뿐만 아니라 적외선 광검출기, 광학 필터 등에 이용 가능할 것으로 예상된다.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.26 no.3A
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• pp.457-464
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• 2006

Fiber-reinforced composite materials due to their high specific strength, high stiffness and light weight are becoming increasingly used in many engineering industry, especially in the aerospace, marin and civil, etc. In this paper, the buckling load and mode shapes of composite laminates with elliptical cross-section including transverse shear deformations are analyzed. For solving this problems, a versatile flat shell element has been developed by combining a membrane element with drilling degree-of-freedom and a plate bending element. Also, an improved shell element has been established by the combined use of the addition of enhanced assumed strain and the substitute shear strain fields. The combined influence of shell geometry and elliptical cross-sectional parameter, fiber angle, and lay-up on the buckling loads of elliptical cylinder is examined. The critical buckling loads and mode shapes analyzed here may serve as a benchmark for future investigations.