• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.32 no.10
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• pp.28-37
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• 2004

A two-dimensional direct numerical simulation was performed to investigate the evolution and vortical structure of a single vortex in reacting and non-reacting jet flow fields. A predictor-corrector-type numerical scheme with a low Mach number approximation was used, and a two-step global reaction mechanism was adopted as the combustion model. Through the comparisons of single vortex behaviors in reacting and non-reacting jet flow fields, it was found that the evolution characteristics and vortical structure of the single vortex were significantly influenced by a outer vortex that was generated from the buoyance effect as well as the chemical heat release. Furthermore, it was also identified that the differences of the vortical structure in reacting and non-reacting jet flow fields were mainly attributed to the thermal expansion, Baroclinic torque and buoyance effect.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.4 no.1
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• pp.46-56
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• 1994

The characteristics of flows, temperatures, concentrations of the boron are numerically studied when uniform axial magnetic fields are applied in the Czechralski crucible. The to governing factors to the flow regimes are buoyancy, thermocapillarity, centrifugal forces, magnetic forces, diffusion coefficient and segregation coefficient of the boron. Since the concentration of the boron is so low that buoyancy effects are negligible, it cannot affect the flow and temperature fields. From the fact that the flow fields are rotationally symmetric, two velocity components in the meridional plane and the circumferential velocity are calculated together with the temperature in the steady state. Based on the known velocity and temperature distributions the unsteady concentration distributions of the boron are calculated. As the strength of the magnetic is increased, the flow velocities are decreased. Circumferential velocities are large near the crucible side-wall and in the region below the rotating crystal. Steep temperatures gradient near the edge of the rotating crystal causes the Marangoni convection. It has been found out that the convection characteristics affects the unsteady transport phenomena of the boron.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.9
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• pp.847-854
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• 2013

The objective of this study is to experimentally investigate the mixed flow and oxygen transfer characteristics of a horizontally injected aeration process using an annular nozzle ejector. The flow rate ratio, pressure ratio and ejector efficiency are calculated using the measured flow rate and pressure with the experimental parameters of the ejector pitch and primary flow rate. The visualization images of mixed flow issuing from the ejector are analyzed qualitatively, and the volumetric oxygen transfer coefficients are calculated using the measured dissolved oxygen concentration. The mixed flow behaves like a buoyancy jet or horizontal jet owing to the momentum of primary flow and air bubble size. The buoyancy force of the air bubble and the penetration of mixed flow are found to be important parameters for the oxygen transfer rate owing to the contact area and time of two phases.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.1 no.1
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• pp.72-83
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• 1992

우리 나라 축사는 생산효율 제고를 위하여 대형화, 밀폐화, 고밀도화, 자동화 경향이 뚜렷하다. 대형의 밀폐된 고밀도 축사는 쾌적한 실내환경을 전제로 하기 때문에 기계적으로 실내환경을 적절히 제어하지 않으면 안된다. 제한된 공간에 먼지, 병원성 미생물, 유해기체, 수분이나 열의 과도한 집적은 생산과 재생산효율에 심각한 영향을 미친다. 그러므로 축사내 생산주체인 가축과 작업인이 쾌적한 실내환경에서 생산활동을 할 수 있도록 열적, 화학적/생물학적 환경을 물리적으로 제어하지 않으면 안된다. 본 연구는 실험축사내 가축이 일정한 열을 발생할 때 실내공기의 유동형태를 예측하기 위해서 수행하였다. 이 연구의 결과를 실내환경제어를 위한 환기시스템 책략 개발의 기초자료로 활용할 수 있다. 실험축사내의 공기유동을 예측하기 위해 Body-Fitted Coordinate(BFC)의 격자배열과 k-$\varepsilon$ 난류모형 및 SIMPLE계열 solution scheme을 사용하였으며, 예측의 유효성 검정은 Boon(1978)의 실험결과를 이용하였다. 예측한 공기유동의 형태와 실험한 공기유동의 형태를 비교한 결과 대체로 만족할만한 결과를 얻었다. 그러나 유입공기의 온도가 1$0^{\circ}C$인 경우의 공기유동은 실험유동형태와 약간의 차이가 있었다. 즉, 실험에서는 수평슬롯으로 유입 된 공기가 바로 아래로 굴절되어 유동하였으나, 예측의 결과는 일정 거리로 수평방향으로 유동하다가 아래로 굴절하였다. 이런 유동의 차이는 k-$\varepsilon$ 난류모형 자체가 경험적으로 부력에 민감하게 반응않는 결함이 원인이 될 수도 있으며, 실험의 부적절한 수행이 원인이 될 수도 있다. 이 유동의 경우 Reynolds 수가 3,000정도의 난류이며, 완전발달유동 (fully-developed flow)이므로 관성력 (inertia force)이 부력 (buoyancy force)보다 커, 일정거리 수평으로 유동하다가 아래로 굴절할 수도 있기 때문이다. 앞으로 이를 규명하기 위한 보다 깊이 있는 연구가 이루어져야 할 것이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.346-350
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• 2011

최근에 경제성장과 도시화로 인하여, 하천의 복원사업이 활발하게 진행되고 있다. 특히, 하천복원 사업은 생태계 및 경관의 기능이 강조되고 있으며, 사회적으로 이에 대한 요구가 매우 높아지고 있다. 하천복원 사업을 추진함에 있어서 하천의 제방 법면의 처리에 대하여 많은 시도가 진행되고 있다. 특히, 식생매트는 안정적이면서 자연재료를 활용하여 생태계의 다양성과 녹색 경관을 형성할 수 있어서 많이 도입되고 있다. 그러나 이에 대한 홍수의 안정성 검토가 거의 이루어지지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 식생매트에 대하여 실외실험을 통하여 홍수에 대한 안정성 및 내침식성 특성을 파악하였다. 식생매트의 표면에 있는 돌기는 유수 중에 부력에 의해 위로 상승하며 수중에서 식생의 역할을 하게 되며, 유수의 직접적인 영향을 저감시키는데 매우 중요한 역할을 하게 된다. 따라서 흐름에 대한 식생매트의 법면보호 효과를 증대시키기 위해서는 법면과 식생매트의 부착을 크게 하고, 식생매트를 부착시키는 앵커의 수중 노출을 최대한 저감하며, 유수 중에 앵커의 식생매트의 부력에 대한 지지력을 증가시키는 것이 중요하다. 또한 식생매트와 식생매트의 접합부에 유수 중에서 흐름의 집중이 발생하지 않도록 시공이 필요할 것으로 사료된다. 연구의 실험 결과는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)이 제시한 식생의 활착에 의해 뿌리의 깊이에 대한 내침식성 특성과 비교하였다. 부직포가 2겹일 경우에 식생매트의 내침식성 강도는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우보다 약간 작으나, 부직포가 3겹일 경우에는 경우에는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우와 잘 일치하는 것을 보여주고 있다. 또한 부직포가 4겹일 경우에는 식생매트의 내침식성 강도는 복강첩이(福岡捷二)등(1987)에 의하여 제시된 식생뿌리 깊이가 10 cm 인 경우보다 큰 것을 보여주고 있다. 또한 평균 침식깊이는 부직포가 2겹일 경우에 평균 3.8 cm이며, 부직포가 3겹일 경우에 평균 3.4 cm 이었다. 부직포가 4겹일 경우에는 평균 침식깊이는 3.0 cm 이었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.1
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• pp.162-171
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• 1993

This paper deals with the anisotropy of the mushy region during solidification process of a binary mixture. A theoretical model which specifies a permeability tensor in terms of pricipal values is proposed. Also, the governing equations are modified into convenient forms for the numerical analysis with the existing algorithm. Some test computations are performed for soeidification of aqueous ammonium chloride solution contained in a square cavity. Results show that not only the present model is capable of resolving fundamental characteristics of the tranport phenomena, but also the anisotropy significantly affects the interdendritic flow structure, i.e., double-diffusive convection and macrosegregation patterns.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.37 no.2
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• pp.140-146
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• 2001

In order to analyze the photodegradation of plastic materials for floats or frames of fisheries facilities, weathering experiment on 3 kinds of plastic materials like high density PE of Korea(KHDPE) and Norway(NHDPE) and high strength PVC(Hi-PVC) was carried out during 900 hours exposure by using xenon light source of weather-Ometer. The results obtained are as follows; With increasing of ultraviolet radiation(UVR) time, a remarkable losses in the mechanical properties of each specimen were observed except for the remaining strain of HDPE materials. As NHDPE lost almost 15% of its initial tensile stress during a 900 hours exposure followed by KHDPE 12% and Hi-PVC 6%. In addition, the remaining tensile stress RS(kg/$mm^2$) decreases almost linearly with the lapse of exposure time to light Y(Year) and the empirical equations of each specimen computed as follows; KHDPE : RS=2.6769-0.0003Y($r^2$=0.63) Hi-PVC : RS=5.3470-0.0003Y($r^2$=0.91) NHDPE : RS=2.4929-0.0004Y($r^2$=0.97) It was observed by scanning electron microscope that all specimens with UVR time had started to decompose and had bubbled areas and small holes.

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.19 no.6
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• pp.596-605
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• 2007

The behavior of a non-buoyant turbulent round jet discharging horizontally was investigated experimentally. The instantaneous velocity field of the jet was obtained using the particle image velocimetry (PIV) method and used to calculate the mean velocity field by phase-averaging. This study tested regular waves with a relatively small wave height for a wavy environmental flow. The centerline and cross-sectional velocity profiles were reported to demonstrate the effect of the waves on the jet diffusion in respect of wave height and wave phase. The wave phase effect was studied for three phases: zero-upcrossing point, zero-downcrossing point, trough. From the results, it is found that the centerline velocity decreases and width of the cross-sectional profile increases as the wave height increases. In addition, the self-similarity of the cross-sectional profile appears to break down although the width of each case along the axial distance does not vary significantly. The phase effect is found to be relatively small compared to the wave height effect.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.17 no.4
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• pp.223-227
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• 2014

The brake pad is one of the basic brake elements of a railway vehicle. It accomplishes braking action by friction between a pad and a brake disc. Because the brake pad must endure specified high pressure, the compressive strength is managed as the main performance factor. The standards for measuring the compressive strength of brake pads are KRS, KRCS, and KRT. These standards specify the size of the test piece for measuring compressive strength as $20mm{\times}10mm{\times}15mm$ ($W{\times}D{\times}H$). To reduce the uncertainty of the compressive strength, factors of uncertainty were analyzed. The results show that changing the dimensions of the cross section was useful to reduce the uncertainty. The uncertainty due to the new cross-sectional dimension shows the effectiveness of reducing uncertainty.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.397-397
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• 2017

수면증발량은 수자원 계획 및 활용에 있어 매우 중요한 요소이다. 하지만, 현재 수면증발량관측 지점은 용담댐, 안동댐뿐이다. 이중 장기간 관측 자료가 축적된 용담댐 지점을 대상으로 연도별 수면증발량 관측 자료를 비교 검토 하고자한다. 용담댐에 부착되어 있는 수면증발량계는 0.03 mm 분해능을 가지는 부력식 수위계(BYL-EV250, 대한민국)를 사용하고 있으며, 2014 년도 2 월부터 17 년 현재까지 관측을 하고 있다. 관측 자료로 보았을 때, '14년도 가장 많은 증발량이 발생된 달은 9월(102.63 mm/month), 적은 달은 2월(22.99 mm/month) 이였으며, '15, '16년는 각각 100.91 mm/month, 114.38 mm/month로 8월이 높고, 29.11 mm/month, 25.83 mm/month로 2월이 가장 적었다. 아래 표는 14~16년도 월평균 일 증발량 및 총 수면증발량을 나타낸 것이다. 월별 일평균 증발량을 비교한 결과 0.92~3.08 mm/day로 나타났으며, 5월부터 10월까지 많은 량(약 2.9 mm/day)이 증발되는 것으로 나타났다. 연도별 월평균 일 증발량은 9 월이 3.08 mm/day 로 증발량이 많고, 2 월이 0.92 mm/day로 적은 증발량의 관측이 되었다. 총 수면증발량은 8 월이 92.73 mm/month 으로 증발량이 가장 높았으며, 2 월이 25.97 mm/month 로 가장 적은 증발량이 관측되었다. 저수지 수면에서의 증발은 풍속, 수온, 대기온도, 일사량 등에 영향을 많이 받음에 따라 수온이 가장 낮은 2월에 증발량이 가장 적게 나타난 것으로 판단된다.