• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.14-17
• /
• 2010

To identify the turbulent flow characteristics resulted from the swirl direction of a combustor with seven swirl injectors, a 3D Large Eddy Simulation(LES) was implemented. The combustor of concern is the LRE combustor, designed by Aerospace Combustion Laboratory of Georgia Institute of Technology. The seven-clockwise-swirl-injectors combustor produces stronger flow interference among injectors, specially obvious tangential velocity near the wall, than the combustor with four-clockwise and three-counterclockwise swirl injectors. In addition, pressure fluctuations in the combustor with seven-clockwise-swirl-injectors was more amplified.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.217-225
• /
• 2010

A Through-Bulkhead Initiation Module(TBIM) works as the shock-wave generated by the detonation of donor explosive transmits to acceptor explosive. In order to estimate the minimum thickness of the bulkhead of TBIM, the structural stress of TBIM housing is calculated via modeling analysis, and which shows a sufficient margin in strength as the minimum thickness is bigger than 0.1 mm. The free surface velocity at the metal to explosive interface is measured using VISAR to determine the optimal thickness of bulkhead. The shock pressure is calculated from the measured free surface velocity, and the probability of TBIM with respect to the thickness of bulkhead is estimated by comparing the sensitivity of acceptor explosive with it.

• Journal of Sensor Science and Technology
• /
• v.5 no.6
• /
• pp.1-6
• /
• 1996

The feasibility of producing a practical buried fiber optic sensor with high sensitivity for detecting intruders is demonstrated. Experiments were carried out with the use of an all fiber Michelson interferometer, the sensing arm of which was buried in sand. When the sensing arm was buried 8 inches deep in sand, the pressure length product required for a half fringe shift in: the sensor output was $1.09\;kPa{\cdot}m$. The relation between the applied weight and the phase change was almost linear. Experimental results indicated that the sensitivity of the optical fiber sensor was sufficient to detect people on foot and vehicles passing over the buried fiber.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2011.04a
• /
• pp.211-214
• /
• 2011

In the present work, a computational study was conducted to investigate characteristic of lateral force on the flow fields inside the propulsion nozzle with step. The unsteady, compressible, axisymmetric, Navier-Stocks equations with SST k-${\omega}$ turbulence model are solved using a fully implicit finite volume scheme. In order to simulate the shut-down process of the engine, NPR is varied from 100.0 to 10.0. It is observed that the separation point and Mach-disk strongly depend on the variation of NPR, and adjusting the step lead to significantly different characteristics in the lateral forces.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.14 no.4
• /
• pp.16-24
• /
• 2010

A Through-Bulkhead Initiation Module(TBIM) works as the shock-wave generated by the detonation of donor explosive transmits to acceptor explosive. In order to estimate the minimum thickness of the bulkhead of TBIM, the structural stress of TBIM housing is calculated via modeling analysis, and which shows a sufficient margin in strength as the minimum thickness is bigger than 0.1 mm. The free surface velocity at the metal to explosive interface is measured using VISAR to determine the optimal thickness of bulkhead. The shock pressure is calculated from the measured free surface velocity, and the probability of TBIM with respect to the thickness of bulkhead is estimated by comparing the sensitivity of acceptor explosive with it.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.24 no.3
• /
• pp.31-40
• /
• 2020

The structure and dynamics of multiple shock waves are studied numerically using a finite volume solver for a model with nozzle exit Mach number of 1.75. At first, the shock variation based on images were analyzed using a Matlab program then later to the wall static pressure variation. The amplitude and frequency variation for multiple shock waves are analyzed. The cross-correlation between the shock location suggests that the first and the second shocks are well correlated while the other shocks show a phase lag in the oscillation characteristics. The rms values of pressure fluctuations are maximum at the shock locations while the other parts in the flow exhibit a lower value os standard deviation.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.234-234
• /
• 2012

Saddle field ion source는 구조가 간단하고 영구자석을 사용하지 않아 소형화에 유리하고 구조가 간단한 DC 파워서플라이를 이용하기 때문에 장치 가격이 저렴하여 다양한 분야에서 응용되고 있으며 특히 이온빔 밀링 분야에 많이 사용된다. 초기 saddle field ion source 는 대칭형의 구형이었으나 지속적인 연구 개발로 와이어형, 원판형, 원통형 등 다양한 형태의 saddle field ion source가 개발되었다. 본 연구에서는 비교적 제작이 용이하고, 구조적으로 외부간섭에 대하여 덜 민감한 원통형 saddle field ion source를 제작하였다. 초기 saddle field ion source는 이온원 내부에 saddle field를 형성하기 위하여 대칭 구조를 가지 형태로 제작되었으나, 비대칭 구조에서도 saddle field가 형성될 수 있고 비대칭 구조를 채택할 경우 한쪽으로 더 많은 이온빔을 인출할 수 있기 때문에 실제 응용면에서는 비대칭 구조가 더 유리하다. 따라서 본 연구에서는 원통형 비대칭 saddle field ion source를 제작하였으며, 제작된 이온소스는 높이가 62 mm 지름이 55 mm의 소형 이온소스였다. 제작된 원통형 saddle field ion source는 진공도와 가속전압에 따라 방전 모드 변화하였다. Saddle field ion source는 전극과 extractor의 구조에 따라 조금씩 다르지만 대체로 5x10-5 Torr ~ 5x10-4 Torr 영역에서 안정적으로 작동하였다. 이온소스 내부의 압력이 높을 경우 수십 mA 의 방전 전류가 흐르는 고전류 방전 모드로 작동하였으며 압력이 낮을 경우에는 동일한 전압에서 수 mA 의 방전 전류만 흐르는 저전류 방전 모드로 작동하였다. 압력이 더 높아질 경우 아크 방전이 발생하여 이온소스의 작동이 불안정하여 연속적인 작동이 어려웠다. 고전류 방전 모드에서는 이온빔 전류가 Child-Langmuir 방정식에 따라 Vi3/2에 비례하여 증가하는 경향을 보여주었으며 저전류 방전 모드에서는 Vi에 선형적으로 증가하였다. 가속 전압이 동일한 경우 고전류 방전 모드가 저전류 방전 모드에 비하여 더 많은 이온빔 인출이 가능하지만, 고전류 방전 모드의 경우 이온의 방출 각도가 매우 넓은 반면 저전류 방전 모드에서는 이온빔의 퍼짐이 현저히 줄어듦을 관찰할 수 있었다. 원통형 saddle field ion source는 내부 구조가 간단하기 때문에 내부 전극의 구조 변화에 따라 방전 특성 및 이온빔 인출 특성이 심하게 변동하였다. Saddle field ion source에서는 Anode에 인가되는 방전 전압이 가속 전압과 같은 역할을 하는데 가속 전압은 2~10 kV 사이에서 인가가 가능하였다. 일반적으로 동일한 방전 모드에서 진공도가 높아질수록 방전 전류의 양과 인출되는 이온의 양이 증가하는 것이 관찰되었다. 제작된 이온소스는 최적 조건에서 5 mm 인출구를 통하여 0.7 mA의 이온빔 인출이 가능하였으며, 9 mm 인출구를 사용한 경우 1 mA까지 이온빔 인출이 가능하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2000.02a
• /
• pp.46-46
• /
• 2000

과학기술 및 산업의 발달로 인하여 실험 중 또는 공정 상에서 in situ, 실시간으로 측정하고 분석하며 이를 되먹임하는 품질제어의 중요성이 대두되고 있다. 반도체 공정 또는 박막제조 공정 중에서 박막의 두께, 굴절율, 물질의 조성비 등을 알아내는 것이 긴요한 과제로 대두되고 있으며, 이를 위하여 공정중인 제품의 품질을 실시간으로 평가하는 장비가 요구되고 있는 것이다. 나아가 공정중의 예상하지 못한 시료의 특성변화를 그대로 감지하여 적절히 보정해 주는 되먹임 기법은 높은 수율을 보장하는 첨단기법이라 할 수 있다. 이러한요구에 부응할 수 있는 본 제품(Elli-situ 2000)은 박막의 두께 표면변화를 sub 의 정밀도를 가지고 in situ, 실시간으로 정밀 측정할 수 있는 첨단 계측장비로서 빛의 편광상태 변화를 측정하기 때문에 공정 중의 시료에 영향을 주지 않는 비간섭 특성과 비접촉 특성의 장점 뿐만 아니라 공기중에서는 물론 진공이나 액체 등의 매질에서도 사용될 수 있어서 매질에 대한 제약이 거의 없다는 장점도 가지고 있다. 편광상태의 제어 및 측정을 필요한 광학장비의 경우, 제작이 까다롭기 때문에 대부분 가격이 높은 편이고 사용방법이나 측정 데이터에 대한 해석이 어렵다는 단점이 있으나, Elli-situ 2000의 경우 상용화된 외국제품(국내제품은 없슴)과 비교하여 성능 및 가격경쟁력에 있어서도 우위에 있으며 간단, 명료한 장비조작 및 컴퓨터를 사용한 구동의 전자동화를 이룸으로써 초보자도 쉽게 측정하고 데이터를 처리할 수 있도록 하였다. 또한 취부대의 경우, 진공포트 플랜지의 표준규격(2-3" Del-Seal 플랜지 규격)에 맞춤으로써 기존의 진공챔버에 부착하여 진공에 전혀 영향을 주지 않는 상태에서 시료의 변화를 in situ, 실시간으로 정밀 측정할 수 있도록 하였다. 하였다.O 박막은 산소 가스압력과 기판온도, 인가 전류를 변화시켜가며 증착하였으며 이에 따른 박막의 결정성 변화를 알아보았다. 기판온도를 실온에서 점차 증가시켜나가면 $\Delta$$\theta$50은 급격히 감소하며 30$0^{\circ}C$에서는 결정성이 우수한 막을 얻을 수 있었다. 또한 산소 가스 압력이 0.5~1mTorr에서 $\Delta$$\theta$50은 양호한 값을 나타내었지만 그 이상에서는 c-축 배향성이 나빠짐을 확인하였다. 따라서 대향타겟식스퍼터 장치를 이용하여 ZnO 박막을 증착시 가스압력 0.5~1mTorr, 기판온도 20$0^{\circ}C$이상의 막 제작조건에서 결정성이 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. gluten이 단단해졌음을 알수 있었다. 유화제 stearly 칼슘, 혹은 hemicellulase를 amarans 10% 대체한 밀가루에 첨가하면 확연히 비용적을 증대시킬 수 있다는 사실을 알 수 있었다. quinoa는 명아주과 Chenopodium에 속하고 페루, 볼리비아 등의 고산지에서 재배 되어지는 것을 시료로 사용하였다. quinoa 분말은 중량의 5-20%을 quinoa를 대체하고 더욱이 분말중량에 대하여 0-200ppm의 lipase를 lipid(밀가루의 2-3배)에 대하여 품질개량제로서 이용했다. 그 결과 quinoa 대량 7.5%에서 비용적, gas cell이 가장 긍정적 결과를 산출했고 반죽의 조직구조가 강화되었다. 또 quinoa 대체에 의해 전분-지질 복합제의 흡열량이 증대된 것으로부터 전분-지질복합제의 형성 촉진이 시사되었다.이것으로 인하여 호화억제에 의한 노화 방지효과가 기대되었지만 실제로 빵의 노화는 현저히 진행되었다. 이것은

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.44 no.7
• /
• pp.585-592
• /
• 2016

Visualization was done by using $CH^*$ chemiluminescence images and PMT measurements in order to understand the origin of fluctuating pressure and chemical luminosity at about 500 Hz frequency even in stable combustion, which was observed in recent experimental tests, and to find the physical correlation leading to Low Frequency Instability(LFI) in terms of phase angle. In stable combustion, chemical reactions are distributed along the shear layer flow showing a negative coupling(about 180 degree in phase angle) with combustion pressure. However, phase difference is shifted to a positive coupling showing less than 90 degree in unstable case. Also a periodic change in the distribution of chemical reactions is observed along with local flame extinction and the appearance of big scale vortex flow. In the transition to LFI, local flame extinction and small vortex flow start to appear in a row. As seen in the bluff body wake in reactive flow, the periodic appearance of vortex flow seems to share the same physical process of BVK(Bernard Von Karman) instability generation. Thus, the appearance of local extinction in 500 Hz fluctuations is gradually amplified to complete extinctions of about 20 Hz, and it leads into LFI.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.34 no.2
• /
• pp.197-202
• /
• 2010

A combustion chamber with a branch tube was built to investigate the characteristics of a spontaneous oscillating laminar premixed Bunsen flame. The flame behavior was observed, and the relation between the flame surface area and heat release rate was inspected. The equivalence ratio and mean velocity were fixed at 1.1 and 1.75 m/s, respectively. The amplitude of the pressure fluctuation in the combustion chamber was changed and the flame behavior was affected when the length ratio between the branch tube and combustion chamber (L:R) was varied. The $OH^*$, $CH^*$, and flame chemiluminescence had similar behavior qualitatively. There was linearity between the flame surface area and heat release rate.