• 한국항공우주학회지
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• 제31권6호
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• pp.88-95
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• 2003

임의의 성분비로 혼합되어 있는 CO$_2$와 H$_2$O 혼합가스에 대하여 회색가스가중합법(WSGGM)을 적용하였다. 모델의 타당성을 검증하기 위하여 두 가지 다른 형태의 문제를 고려하였다. 첫 번째는 문제는 일정한 분압하의 균일, 포물선 및 경계층 온도 분포를 갖는 매체에 대한 문제이고, 두 번째는 온도 및 분압이 일정치 않은 매체에 대한 문제이다. 고려된 두가지 형태의 문제들에 대하여 WSGGM을 이용한 결과는 기준이 되는 좁은밴드 모델(SNB)의 결과와 잘 일치하고 있는 것을 확인하였다. 본 연구에서 제안된 모델과 데이터베이스는 연소가스에 의한 복사열전달의 해석에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.449-454
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• 2010

본 논문은 균질유동모델을 적용하여 단열 모세관내 R600a의 유동 특성을 이론적으로 조사하였다. 이 모델은 시뮬레이션 해석에 필요한 기본적인 질량, 에너지, 운동량 방정식에 근거하고 있다. 또한 2개의 마찰인자와 점성계수모델을 이용하여 유동특성을 조사하였다. R600a의 열역학 및 전달 물성치는 EES 물성치 코드를 이용하여 계산하였다. 작동변수들에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 단열 모세관내 R600a의 유동 특성을 분석하였다. 본 연구의 작동변수에는 응축온도, 증발온도, 과냉각도, 모세관의 직경이 있다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. R600a용 단열 모세관내 응축온도, 증발온도, 과냉각도, 관직경은 모세관 전체길이에 영향을 준다. 즉 R600a용 모세관 전체길이는 식(15)와 같은 상관식으로 나타낸다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권5호
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• pp.329-337
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• 2016

연료집합체의 지지격자에 설치된 혼합날개는 난류 강화 기구로서 부수로 내부에서 선회류 또는 연료봉 간극사이에서 횡류를 발생시켜 대류열전달을 증진시키는 역할을 한다. 따라서 혼합날개의 기하학적인 형상 및 배열 형태는 혼합날개의 성능을 결정하는 중요한 인자이다. 본 연구에서는 OECD/NEA의 벤치마크 계산에서 활용된 분할 형태의 혼합날개가 장착된 $5{\times}5$ 연료집합체 내부에서의 유동분포 특성을 파악하기 위해 상용 전산유체역학 소프트웨어인 ANSYS CFX R.14를 사용하여 계산을 수행하였고, 계산결과를 MATiS-H 시험장치의 측정값과 비교하였다. 또한 분할 형태의 혼합날개 형상이 연료집합체 내부유동 형태에 미치는 영향에 대해 설명하였다.

• 공업화학
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• 제27권3호
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• pp.335-341
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• 2016

본 연구에서는 지상 및 미소중력환경하에서 물리적 승화법 공정에서의 확산-대류유동에 미치는 불순물의 영향을 이론적으로 $Hg_2Cl_2-I_2$ 시스템에 적용하여 규명하는 것이다. 이론적 해석은 증기상에서 확산-대류 흐름, 열 및 물질전달을 속도 벡터 흐름, 유선, 온도, 농도 분포를 통하여 제시된다. 결정 영역에서의 전체 몰플럭스는 중력가속도와 성분 $I_2$, 불순물에 상당히 민감하게 반응한다. 성분 $I_2$을 증가시켰을 때, 농도 대류효과는 확산-대류 유동흐름을 안정화시키는 경향이 있다. 지상중력가속도의 0.001환경에서는 유동흐름은 1차원포물선의 흐름 구조를 나타내며, 확산지배형태를 보여주고 있다. $10^{-3}$지상중력가속도 이하에서는 대류 영향은 무시할 수 있다.

• 태양에너지
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• 제18권2호
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• pp.123-135
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• 1998

자연대류에서 정사각형 밀폐공간의 중앙에 고립된 전도성 장애물이 들어 있을 때 열전도도의 효과를 수치해석적으로 연구하였다. Pr=0.17, $Ra=1.0{\times}10^4,\;1.0{\times}10^5,\;1.0{\times}10^6$, 유체와 전도체의 열전도율비인 $K^*$=1.0, 6.6, 34.0 그리고 전도성 장애물의 비 ${\zeta}$=0.5,1.0,2.0에서 수치연구를 수행하였다. 그 결과들은 유선, 등온선 그리고 Nusselt수로 나타내었다. Ra and $K^*$ 값이 일정한 상태에서 평균 Nusselt수가 증가함에 따라 ${\zeta}$ 가 증가하였다. ${\zeta}=1.0$(장애물의 형상비)일 경우 Rayleigh수에 관계없이 $K^*$(장애물의 열전도율비)가 증가할수록 평균 Nusselt수는 감소한다. 장애물의 크기와 열전도율비가 동일할 때 대류열전달 효과는 ${\zeta}=0.5$인 경우보다 ${\zeta}=2.0$일 때 더 향상되었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제13권9호
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• pp.694-702
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• 2003

초음파 진동에 의한 음향유동을 활용한 냉각 메카니즘과 대류열전달 향상에 관한 연구가 실험 및 이론적으로 수행되었다. 음향유동 형태와 열전달 특성이 제시되었다. Nyborg 이로에 의한 가열판의 이론적 과도 온도분포는 실험에 의해 측정되었다. 10$\mu\textrm{m}$의 진폭으로 4분안에 3$0^{\circ}C$의 온도강하가 발생하였다. 진폭을 25$\mu\textrm{m}$로 증가시킴에 따라 본 연구의 실험장비에서 습득할 수 있는 최대 온도강하인 4$0^{\circ}C$를 얻을 수 있었다. 실험에서 측정할 수 있었던 주파수 28.4kHz에서의 진폭 25$\mu\textrm{m}$ 조건에서의4$0^{\circ}C$의 온도강하를 이론적 열전달 해석으로도 검증할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1584-1595
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• 1993

본 연구에서는 Re수가 40이하의 정상 층류유동에서 온도가 실린더와 자유유동 사이의 열전달계수에 미치는 영향을 수치해석적으로 연구하였다. 유체의 온도 Ta를 200~900K, 실린더의 온도Tw를 300~900K의 범위에서 Tm/Ta를 0.67~2.75까지 변화시 키며 계산을 수행하였다. 수치계산 결과를 분석하여 실험적으로 관찰하기 어려운 불성치의 변화가 열전달에 미치는 영향을 검토하고, 아울러 실린더가 자유유동에 의해서 냉각되는 경우 뿐만 아니라 가열되는 경우의 연구도 병행하였고, 두가지 경우 에 모두 적용할 수 있는 열전달관계식을 구하였다. 본 연구에서는 Gr/$Re^2$=0 이고 복사에 의한 열전달량은 강제대류에 의한 열전달량의 1%이하이므로 자연대류 및 복사열 전달의 효과는 무시하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제32권3호
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• pp.225-235
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• 1999

가로흐름이 존재하는 수역으로 방출되는 온배수 해석에 3가지 난류모형의 사용성 평가를 위해서 근역 2차원 수치모형을 개발하였다. 적용한 난류모형은 2-방정식 난류모형인 {{{{ { k}_{ } }}}}-$\varepsilon$ 및 {{{{ { k}_{ } }}}}-ι 난류모형과 {{{{ { k}_{ } }}}}-$\varepsilon$ 난류모형에 부력생성 항 및 난류 열 플럭스 항 결정을 위한 변동온도 평균자승항 및 이의 감쇠율에 대한 전달 방정식을 추가한 4-방정식 난류모형이다. 개발된 모형은 간단한 단면을 갖는 개수로 정류 경우에 대해 적용하였으며, 계산된 결과는 기존의 실험결과와 비교적 잘 일치하였다. 4-방정식 난류모형에 의한 결과가 2-방정식에 의한 결과보다 부력에 의한 횡방향의 중력확장을 잘 나타내었으며, 흐름 양상의 계산에는 3가지 경우 모두 유사하게 흐름을 재현함을 보였다.

• 오토저널
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• 제2권1호
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• pp.21-31
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• 1980

Two phase boundary layer equations of laminar filmwise condensation are solved by an approximate integral method under the following condition; saturated vapour flows vertically downward over a cooled surface of uniform temperature, the condensate film is so thin that the inertia and convection terms are neglected. The following conclusions are drawn under the above assumptions. 1. free convection In case of the linear temperature profile in a liquid film, numerical results for the average coefficients of heat transfer may be expressed as N $u_{m}$=4/3,(G $r_{l}$ /4.H)$^{1}$4/ and in case of the quadratic profile, numerical results may be expressed as N $u_{m}$=2/1.682,(G $r_{l}$ /H)$^{1}$4/. 2. Forced convection When the temperature profile is assumed to be linear in a liquid film, numerical results fir the average heat transfer coefficients may be expressed as N $u_{m}$=(A, R $e_{l}$ /H)$^{1}$2/. This expression is compared with the experimental results hitherto reported; For theoretical Nusselt number (N $u_{m}$)$_{th}$<2*10$^{4}$, the experimental Nusselt number (N $u_{m}$)$_{exp}$ is on the average larger than theoretical Nusselt number (N $u_{m}$)$_{th}$ by 30%. For (N $u_{m}$)$_{th}$>2*10$^{4}$, experimental Nusselt number (N $u_{m}$)$_{exp}$ is about 1.6 times as large as theoretical Nusselt number (N $u_{m}$)$_{th}$. These large deviation may be caused by the presence of turbulence in the liquid film. In case of the quadratic temperature profile in a liquid film, numerical results for the average coefficients of heat transfer may be expressed as N $u_{m}$'=(2,A,Re/H)$^{1}$2/. This formular shows that theoretical Nusselt number (N $u_{m}$)$_{th}$ is larger than experimental Nusselt number (N $u_{m}$)$_{exp}$ by 60%. It is speculated that when the temperature difference between cooled surface and saturated vapour is small, temperature profile in a liquid film is quadratic.quadratic.. quadratic.quadratic..atic..

• 공업화학
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• 제31권5호
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• pp.568-574
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• 2020

기체확산층은 유로에서 전극으로 반응물을 전달하고, 반응으로 생성되는 물을 배출하는 통로이며 열 배출과 전극 지지대 등의 역할을 하는 고분자전해질 연료전지의 핵심 구성요소이다. 본 연구에서는 국내외 기체확산층 상용 제품인 39BC와 JNT30-A3에 대한 연료전지의 성능 평가를 수행하였다. 25 ㎠ 단위 전지를 이용하여 유량, 상대습도 조건에 대한 분극 곡선을 측정하였고, empirical equation을 이용하여 운전 조건에 대한 성능 인자를 도출하였다. 기체확산층의 PTFE 함량이 높을수록 저항이 증가하였고, 미세다공층의 크랙은 물의 이동 통로로서 농도 손실에 영향을 미쳤다. 또한 상대습도가 낮을수록 Ohmic 저항이 증가하였지만, 전류밀도가 증가할수록 이온전도도가 증가하여 Ohmic 저항이 감소하였다. Empirical equation을 이용한 fitting curve을 통하여 기체확산층의 운전 조건에 대한 성능 인자 경향을 해석할 수 있었다.