• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.40 no.3
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• pp.222-229
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• 2012

The cooling of a injector effects on the vapor pressure of cryogenic oxidizer spray, and it decides the phase transition point at the ignition process, when the combustion chamber pressure increases drastically. The phase transition of oxidizer spray affects the ignition characteristics, and several ignition tests with the LOx/$GCH_4$ uni-element coaxial swirl injector was performed in the different initial temperatures of oxidizer injector, in order to investigate the effect of injector cooling on the ignition transient characteristics. At the transition point of oxidizer phase, where the combustion chamber pressure increased over the LOx vapor pressure, the temporary quenching phenomenon of the flame occurred. The lower temperature of chilled down injector and tubing tends to move up the phase transition earlier.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.3 no.1
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• pp.103-108
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• 2004

The space environment is characterized such a severe condition as high vacuum and very low temperature. Since a satellite will be exposed such a space environment as soon as it goes into the its orbit, thermal vacuum test should be carried out to verify the performance of the satellite on the ground under the space environmental conditions. KARI has a thermal vacuum chamber with useful dimensions of ∮3.6m×L3m, in which KOMPSAT-1 and KOMPSAT-2 satellites were tested. But very large thermal vacuum chamber with useful dimensions of ∮8m×L10m has been needed to meet the future demand of large satellites. Generally, the thermal vacuum chamber can be divided into a vacuum system and a thermal system. Especially, a cryogenic system in the thermal system simulates very low temperature of -196℃ under the high vacuum condition. In this paper, we propose the new cryogenic system can be applied to the future large thermal vacuum chamber.

• Fire Science and Engineering
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• v.34 no.4
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• pp.45-51
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• 2020

The aim of this study is to investigate the gas temperature and velocity during sprinkler activation considering the fire growth scenario based on the thermal response model of the sprinkler. The fire source is assumed to have time square fire growth scenarios with a maximum heat release rate of 3 MW. Eight types of standard and fast-response sprinkler heads with an operating temperature range of 65-105 ℃ and a response time index range of 25-171 m^1/2s^1/2 were adopted. The temperature difference between the gas stream and the sensing element of the sprinkler head decreased as the fire growth slowed down, and the RTI value decreased. The overall gas temperature and velocity conditions predicted using the FDS model at sprinkler activation were in reasonable agreement with those of standard test conditions of the sprinkler head response. However, the sprinkler head could be activated at lower limits of gas temperature and velocity under the current test conditions for a slowly growing fire scenario.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.273-273
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• 2010

고열부하 환경에 노출되는 핵융합로의 플라즈마 대향부품은 주로 낮은 원자번호 물질-열전도가 좋은 물질-구조체의 순으로 다층 구조를 이루고 있으며, 이들 간의 우수한 접합성은 부품의 성능을 좌우하는 핵심 요소이다. 이러한 플라즈마 대향부품의 건전성을 평가하기 위해서는 고열속의 열부하를 반복적으로 인가하는 시험이 요구되며, 이를 위해 본 연구원에서는 KoHLT-1, 2의 시험시설을 운용하고 있다. 본 시설에서는 열부하원으로서 그라파이터 히터를 사용하며, 히터는 두 개의 시험 대상부품 사이에 설치되고, 히터에 고전류를 인가하여 복사열에 의해 시험 부품에 열부하를 가하게 된다. 고열부하 환경에서 열피로 시험을 위해 히터에 인가되는 전류를 시간에 따라 일정한 패턴으로 반복적으로 ON-OFF 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 고열부하시험을 수행함에 있어 고려해야 할 여러 가지 요소에 대해 논의하였다. 우선 인가하는 열유속(heat flux) 값은 일차적으로 시험시설의 최대 출력에 의해 좌우되며, 시험대상물의 운전조건 및 열부하 반복횟수에 의해 결정된다. 열부하 반복횟수는 주어진 열유속 값에 대해 total strain이 파단에 이르는 수준에 의해 결정된다. 열부하를 인가하는 시간은 히터에 전류를 인가했을 때 요구되는 온도로 상승하는 데 걸리는 시간과 시험대상물의 온도가 더 이상 증가하지 않는데 걸리는 시간에 의해 좌우된다. 냉각시간은 길수록 시험대상물의 온도가 냉각수의 온도에 접근하게 되나 너무 길어지면 시험시간이 급격히 증가하게 되므로, 온도 감소 곡선을 검토하여 적절한 시간을 정하게 된다. 열유속 측정은 냉각수의 온도 상승값과 유량으로부터 계산하게 되며, 정확한 측정을 위해서는 열부하를 인가하는 시간이 충분히 길어야 한다. 또한 시험대상 부품에서 열부하가 인가되는 면적을 정확히 정의해야 하며, 냉각관로에 열부하가 인가되어서는 않된다. 또한 시험대상부품을 지지하는 지지구조체를 통한 열손실을 최소화해야 정확한 열유속을 측정할 수 있다. 시험대상부품을 설치할 때 히터와의 간격 또한 결정해야 할 중요한 요소이며, 간격이 좁을수록 최대 열유속 값을 증가시킬 수 있으나, 너무 가까운 경우 히터의 열변형에 의한 접촉 및 아크 방전의 가능성이 있으며, 이 경우 히터와 시험대상부품의 손상을 가져오게 된다. 시험대상물이 국제열핵융합로(ITER)의 일차벽과 같이 베릴륨이 포함되어 있는 경우 방전에 의한 손상은 인체에 유해한 오염의 원인이 될 수 있다. 또한 순간적인 방전은 고가의 고전류전원의 고장을 유발할 수도 있다. 열부하 시험 중 시험대상물의 온도를 정확히 측정하는 것은 필수적이며, 온도 변화 곡선으로부터 시험대상물의 건전성 여부를 판단할 수 있다. 이를 위해 변화를 가장 잘 탐지 할 수 있는 위치에 온도 센서를 설치하는 것이 관건이며, 이는 사전 분석을 통해 알 수 있다.

• Polymer(Korea)
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• v.27 no.2
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• pp.106-112
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• 2003

Poly(trimethylene terephthalate)(PTT) fibers were treated by passing on the plate heater to study the annealing effect on the change of morphological structure and physical properties. In the X-ray diffraction curves of PTT annealed, a sharp peak at 2$\theta$=15.6$^{\circ}$ appeared and the peak intensity became stronger with the increase of annealing temperature and time. This peak was based on the (010) plane of PTT crystals. The crystallinity determined by density measurement was also increased by annealing. With the increases of temperature and time, the dynamic viscoelastic behaviors were shown to be a large reduction in T(tan $\delta$$_{max}$). The birefringence and $T_g$ were also reduced, but the melting temperature was the same. These results mean that the molecular chains in armorphous region are transfered into the crystalline legion, making the remained chains relaxed during annealing at tensionless state.

• Fire Science and Engineering
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• v.27 no.5
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• pp.19-25
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• 2013

The fire took place in the synthetic heat transfer fluid boiler. This study uses simulation to investigate the first, second and third passes and the temperature in the fire burner. The boiler's internal fluid is more or less unsteady due to the out of order inverter. As the operation continues, the flame's flow and speed are unsteady. The synthetic heat transfer fluid leak spouted about 120 kg/min in the form of vapor in the early period of the fire. The flame extended to the second and third passes. The highest temperature of the second and third pass is $1059^{\circ}C$ and $1007^{\circ}C$, respectively. The simulation shows that the temperature is $767^{\circ}C$ in the low part of the third pass. The synthetic heat transfer fluid spouted through the cracked part of the fire box in the first pass and accumulated on the turn table. The temperature rises to $183^{\circ}C$ in the low part of the burner. Therefore, it is expected that the temperature of the interior of the fire box is above $1200^{\circ}C$. The temperature of the burner rises to a maximum level several times in a short period. On account of that, several explosions occur in the fire burner.

• Journal of the KSME
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• v.34 no.9
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• pp.688-697
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• 1994

유체유동이나 열전달 그리고 물질전달 (물질의 혼합 및 확산) 또는 이들 현상이 복합적으로 나 타나는 각종 기계의 설계와 성능 해석을 하기 위해서는 그 현상을 지배하는 편미분 방정식들의 해를 수치적으로 구해야 한다. 유동 상태가 충류 유동인 경우는 지배 방정식의 수가 알고자 하는 미지변수 즉 속도, 압력, 온도, 농도 등의 개수와 같고 또한 이들 변수들의 변동이 그리 심하지 않기 때문에 적절한 수치 해법을 사용하면 그 해를 구할 수 있다. 그러나 난류유동의 경우에는 변수들이 시간상으로 또한 공간적으로 대단히 심하게 변동(fluctuation)하기 때문에 공 학적으로 우리가 원하는 정보들, 즉, 표면 마찰저항이나 양력, 얼전달 계수, 물질 확산계수 등을 현재 수준의 전자계산기로 계산하는 데는 계산시간이 엄청나게 소요될 뿐만 아니라 변수 저장 메모리도 과도하게 차지하기 때문에 실제적인 계산 방법이 되지 못하고 있다. 이러한 이유로 변수들의 순간 변화 상태를 나타내는 지배 방정식들을 해석하는 대신에 이들 지배 방정식의 시 간평균을 취하여 유도한 난류 방정식들을 사용하게 된다. 그러나 이 시간 평균 과정에서 파생 되는 또 다른 미지의 난류 변수들 때문에 난류 지배 방정식에 있어서는 그 지배 방정식의 개수 보다 미지 변수의 개수가 많아져서 난류 지배 방정식을 풀기 위해서는 시간평균 과정에서 나타난 난류 변수들을 원래 있던 미지 변수들의 함수나 방정식의 형태로 가정할 필요가 있게 되는데 이 가정되는 함수 관계들을 난류 계산 모형이라고 한다. 난류 계산 모형은 물리적인 통찰과 직관에 의해서 실용적인 형태로 가정되기도 하지만 최근에는 논리적으로 엄격한 모형 원칙에 따른 수 학적인 방법으로 유도되고 있는데 이 글에서는 일반 독자들이 쉽게 이해할 수 있도록 마하수가 낮은 2차원 비압축성 난류 유동을 예로 들어 x-y 직교 좌표계에서 표현되는 난류 계산 모형들을 소개하고 앞으로듸 발전 방향을 개관하며 현재의 응용 사례들을 예로 들어 모형의 성능을 비교 하여 보기로 한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.1
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• pp.91-97
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• 2010

In this paper, we present simulation results of Dynamic Matrix Control (DMC) to a Once-through boiler steam temperature. In order to control the steam temperatures, we choose spray and damper as two input variables. Then, the step response model is generated for the two major output variables by step test. After that, on-line optimization is performed using $(2\times2)$ step response model. Proposed controller is applied to the APESS (Doosan company's boiler model simulator) and the simulation results show satisfactory performance of proposed control.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.25 no.2
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• pp.215-221
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• 1993

A required initial condition for a steam explosion to occur following core meltdown accidents of a nuclear power plant is the formation of a coarse mixture of molten fuel and water. The extent of a premixing is the measure of efficiency of steam explosion that may follow. A simple one-dimensional, transient model and the flooding criteria have been applied to evaluate the fuel/coolant mixing limit. Also, both instant breakup and dynamic breakup models for the mixing process have been separately used here and compared each other. The results indicate that fuel temperature, ambient pressure, mixing diameter, water depth, and pouring diameter are the important parameters affecting the mixing behavior.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.28 no.7
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• pp.1055-1062
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• 2004

As for the Production of internal combustion engines there has been further movement toward development of high Performance engines with improved fuel efficiency as well as a lightweight and a small size. These tendencies help to solve the problems in engines for example, such as thermal load. abnormal combustion and so on. In order to investigate these Problems, a thin film-type probe for measuring instantaneous temperature has been suggested. A method for manufacturing such a probe was established in this study The instantaneous surface temperature of a constant volume combustion chamber was measured by using this probe and the heat flux was obtained through Fourier analysis In order to thoroughly understand the characteristics of combustion. authors measured wall temperature of combustion chamber and calculated heat flux through a cylinder wall while varying the protrusion height of probe. For these Purposes, the instantaneous surface temperature probe was developed. thereby making possible the analysis of instantaneous temperature of wall surface and the detection of unsteady heat flux in the constant volume combustion chamber.