• 제목/요약/키워드: 외피열특성

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건물 외피의 열특성과 외주부 깊이에 따른 PAL에 관한 연구 (A study on the PAL according to thermal characteristic of building skin and perimeter zone depth)

  • 김지혜;김환용
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제30권2호
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    • pp.33-38
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    • 2010
  • The perimeter zone is space which receives a significant effect of ambient condition, it is necessary to improve the thermal performance in order to building energy saving. For this reason, a lot of study about the active approach is being performed, such as perimeter-less air conditioning system. But the performance of the perimeter zone is necessary to improve, through the passive approach. Therefore, the purpose of this study is to provide basic materials of energy-saving design of perimeter zone, based of the PAL that simulation changing the thickness of insulation and the rate of windows.

리츠 법을 이용한 열방어 시스템 패널의 열 좌굴 특성 연구 (Thermal Buckling Characteristics for Thermal Protection System Panel Using Ritz Method)

  • 이희수;김용하;박정선
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.18-28
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    • 2019
  • 초고속 비행체는 발사 및 재진입 시 공력 가열에 의해 높은 열 하중을 받는다. 초고속 비행체의 외피 구조물인 열방어 시스템 패널은 기계적으로 구속되어 있기 때문에 고온 가열 시 열 좌굴이 발생할 수도 있다. 이는 초고속 비행체의 유동장에 변화를 주어 공력특성을 불안정하게 한다. 따라서 열방어 시스템 패널은 초고속 비행에 의한 공력가열 시 비행안정성을 유지하기 위해 열 좌굴을 방지하도록 설계되어야 한다. 본 논문에서는 운용 시 안팎에 큰 온도차가 존재하는 열방어 시스템 패널에 대해 유한차분법을 사용하여 열전달 특성을 분석하였으며, 리츠 법을 사용하여 열 좌굴 특성에 대한 근사적 모델을 제안하였다. 또한 정의된 근사적 모델의 정확도를 검증하기 위해 유한요소 해석결과와 비교하였다. 마지막으로, 수립된 근사 기법을 바탕으로 열방어 시스템 패널의 좌굴 발생 온도에 대한 매개변수 분석을 수행하였다.

제철용 고로 구조물의 열응력 유한요소 해석 (Thermal Stress Finite Element Analysis of Iron-manufacturing Furnace Structures)

  • 한대석;백점기;이제명;김원범;이만승;최우철
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2005년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.283-290
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    • 2005
  • 제철용 고로구조물의 안전성 위협 요인으로는, 고로자중이나 철광석 낙하 둥과 같은 기계하중 외에도 구조물 내부 온도가 최대 $1700^{\circ}C$에 이르는 고온 환경을 들 수 있다. 이러한 고온의 작업 환경은 고로 구성부재들의 크립손상, 열피로 문제 등을 야기시키기 때문에 이들 고열에 의한 영향평가는 고로의 안전성 평가에 있어 필수요소로 거론되고 있다. 일반적으로 고로의 단면을 구성하고 있는 내화재, 냉각판, 철피 등의 냉각시스템을 거치면서 내부의 고온 환경은 고로 외피에 이르는 동안 온도강하가 이루어진다. 급격한 온도강하는 나타나지 않지만 장기간 고로 가동에 있어 상시하중으로 작용하는 이 열원에 의해 고로 각 구부위에는 열응력이 발생하고 이 열응력과 나머지 기계적 하중의 조합에 의해 크립이나 열피로 등과 같이 고로 구조물 안전성 위해요인들이 발생한다고 분석되어 진다. 따라서 본 연구에서는, 고로 안전성 평가를 위한 첫 번째 단계로서 범용유한요소해석 프로그램인 ANSYS를 이용한 열응력 해석을 수행하여 잠재적인 안전성 위해요인으로 알려진 열응력 발생 특성을 분석하고, 고로 건전설계 및 보수 유지 관리지침으로 활용할 수 있는 기반기술을 개발한다.

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벽-슬래브 접합부에 매립된 열교차단장치의 반복하중에 대한 거동특성 평가 (Cyclic Structural Characteristics of Thermal Bridge Breaker Systems embedded in Reinforced Concrete Slabs)

  • 신동현;오명호;김영호;김형준
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제28권5호
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    • pp.511-521
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    • 2015
  • 건물외피 발생하는 열교현상은 건물의 단열성능 및 외피의 내구성에 영향을 미치며, 국내의 일반적인 주거형식인 공동주택의 발코니에 있어서 이러한 열교현상은 중요하게 고려되고 있다. 이와 같이 내 외부 발코니 슬래브 사이에서 발생하는 열교현상을 최소화하기 위한 목적으로 열교차단장치가 개발되었으며 다수의 건설현장에서 적용되고 있다. 철근콘크리트 슬래브 벽-슬래브 접합부에 열교차단장치를 적용함으로써 건물의 단열성능을 향상될 수 있으나 풍하중과 같은 양방향의 하중에 의해 열교차단장치 삽입부위가 적합한 구조성능을 확보하고 있는지에 대한 검증이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 철근콘크리트 슬래브에 적용된 열교차단장치의 구조성능을 확인하기 위해 변위제어 방식으로 30 싸이클의 반복하중을 가력하였다. 열교차단장치가 삽입된 접합부는 요구되는 구조성능을 확보하며, 최대 모멘트강도, 에너지소산능력, 연성비가 기존의 철근콘크리트 슬래브와 비교하여 향상되는 것으로 나타났다.

고속 비행체 전자 장비의 안전성 예측을 위한 열해석 모델 구축 (The Development of Thermal Model for Safety Analysis on Electronics in High-Speed Vehicle)

  • 이진관;이민정;황수권
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권5호
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    • pp.437-446
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    • 2021
  • 비행체의 속도가 빨라질수록, 비행 시 발생하는 공력 가열이 커진다. 고속 비행체의 속도가 빨라지면서 비행체의 외피는 수백 ℃까지 가열되기도 하며, 동시에 동체 내부의 전자장비들도 함께 가열되어 상대적으로 사용온도가 낮은 전자장비들의 열적 안전성이 위협받기 시작하였다. 이에 따라 개발 단계에서 전자장비의 온도 예측 및 외부시스템을 이용한 온도 조절 등 장비의 열적 안전성을 예측하고, 이를 확보하기 위한 다양한 시도가 있었다. 본 논문에서는 일회성 고속 비행체 내 장비의 열적 안전성을 예측할 수 있는 열 해석 모델을 구축하는 기술을 개발하였다. 장비 내부의 열전달 특성을 파악하기 위한 간단한 지상 모사실험을 수행하였고, 그 결과를 바탕으로 열전달 특성을 모사한 열 해석모델을 구축하였다. 이 기술을 활용하여 장비 열 해석 모델을 구축한다면, 비행 시장비 내부 구성품별 온도 변화를 예측할 수 있고, 더 나아가 열에 가장 취약한 특정 소자의 온도를 예측할 수 있기 때문에 더 정밀한 열적 안전성 예측이 가능하다.

복사 열전달에 의한 성층권 무인 비행선의 열 특성 연구 (A Study on Thermal Characteristics of Stratospheric Airship Considering Radiation Heat Transfer)

  • 김승민;이상명;박휘섭;노태성;최동환
    • 한국추진공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.31-38
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    • 2006
  • 성층권 비행선이 성층권의 열 환경에서 비행성능을 확보할 수 있는지 여부를 확인하기 위해 비행선의 모델을 구축하여 태양복사 에너지를 고려한 열전달 해석을 수행하였다. 태양의 위치 변화에 따른 외피의 온도분포와 자연대류 현상에 의한 내부유동을 해석하였으며, 이를 바탕으로, 성층권 내의 열 환경에서 비행선은 안전한 비행성능을 확보할 수 있음을 확인하였다.

비유리식 진공관형 태양열 집열기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Nonglass Solar Vacuum Collector)

  • 오승진;현준호;김남진;이헌주;이윤준;천원기
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2007년도 추계학술 발표회
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    • pp.181-186
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    • 2007
  • 본 논문은 현재 국내 외적으로 널리 공급되고 있는 유리식(glass) 진공관형 태양열 집열기를 대체할 수 있는 비유리식(non-glass) 진공관형 태양열 집열기의 설계 및 제작에 관한 실험적 내용을 소개하고 있다. 비유리식 진공관형 태양열 집열기는 유리식에 비해 그 내구성이 탁월할 뿐 아니라 적용성도 뛰어나지만 비유리식 집열기는 유리식 집열기와 달리 외부공기 입자의 진공관 내부로의 확산을 억제하거나 그 내부의 진공도 유지를 위해 특수 설계를 하여야 하며 아울러 소재의 특성을 최대한 살릴 수 있는 응용 기술의 개발을 필요로 한다. 이를 위하여 진공관 내부의 일정한 진공도 유지를 위해 집열기와 별도로 설치된 Vacuum Chamber를 진공관과 튜브(vacuum connector)로 연결하여 진공관 내의 outgasing이 가능하도록 할 수도 있으며, 진공관 외피에 공기의 침투를 억제하기 위한 gas barrier coating을 고려할 수도 있다. 본 논문에서 소개하는 비유리식(non-glass) 진공관형 태양열 집열기는 기계, 화공, 재료 등 다양한 분야의 원천 기술을 복합적으로 적용한 것으로 기존의 유리식에 비해 설계 및 제작에 있어서 다소 복잡한 양상을 띠고 있다.

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동계 이중외피와 내부식재에 의한 실내 온도 특성에 관한 연구 (The Characteristics of the winter season window and indoor temperature due to the indoor plant)

  • 윤영일;조주영
    • KIEAE Journal
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    • 제15권5호
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    • pp.107-112
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    • 2015
  • Purpose: This study desires to investigate an effect of indoor temperature, humidity, and illuminance targeting a planting system of double-skin facade and cavity space adjacent to the outside within a certain period of winter. Through this, the study suggests a basic material about an energy conservation effect of double window system using planting to reduce heating load of a building in winter, so desires to contribute to indoor thermal comfort effect and illuminance correction study of double window and indoor plant. Method: Considering effects such as day and night climatic elements and air conditions in winter, illuminance measurement was conducted through a double-skin facade of space, a subject of the measurement, on the basis of practical residence time of a resident, and this study analyzed characteristics of indoor illuminance about this. The study measured and compared a change of insolation, dry-bulb temperature, and relative humidity at each indoor-outdoor measuring point, so measured and compared characteristics of an indoor temperature effect by elements of double-skin facade and indoor plant. Result: Through this study, the researcher could determine that indoor plant within double window in winter not only blocks solar radiation but also photosynthesizes, so is somewhat disadvantageous to winter thermal comfort reducing heating load. In addition, solar radiation going through interior plays a role to bring down somewhat high humidity to about 50% of reasonable humidity, so plays a direct role of maintenance of comfortable indoor space. Although there are effects such as blocking of solar radiation and temperature reduction, this has a positive influence on humidity control and proper illuminance distribution. The researcher could determine that illuminance, temperature, and humidity by solar radiation penetration for the whole measuring time play a role to supplement indoor environment mutually.

이중외피에서 창문 개폐 및 블라인드 설치에 따른 하절기 실내 열환경 특성 변화 실험 연구 (An Experimental Study on Indoor Thermal Characteristics in accordance with the Use of Windows and Blinds in Double Skin Facade in Summer)

  • 김동균;윤갑천;강재식;김강수
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권1호
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    • pp.59-67
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    • 2011
  • This paper is focused on the effect of indoor temperature rise according to the use of windows and blinds in double skin facade in summer. For the experiment, we set up the mock-up of double skin facede and measuring temperature and solar radiation. Total 7 cases were used for measuring solar transmittance and indoor temperature rise. When the venetian blind was not installed, solar transmittance was 44.5%, and solar transmittance for the case that installed the venetian blind (angle 0) was 22.5%. Cases that opened inner and outdoor windows for ventilation showed lower indoor temperature rise than cases with closed windows. In addition, Case 5 (opened inner and outdoor windows with the venetian blind (angle 0) to reduce solar transmittance) indicated lower indoor temperature rise than Case 3(opened inner and outdoor windows). Consequently, Case 5 which uses inner and outdoor window for ventilation and venetian blind to reduce solar transmittance is the most effective way to reduce indoor temperature rise among all cases tested in this research.

만손열두조충(Spirometra erinacei)에서 알칼리성과 산성 인산효소의 특성 (Characteristics of alkaline and acid phosphatase in Spirometra erinacei)

  • 곽기훈;김창환
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제34권1호
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    • pp.69-78
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    • 1996
  • 자연감염된 뱀의 체내조직에서 적출한 스파르가눔(5-스파르가눔)을 흰쥐와 고양이에 인공 경구감염시켜 12주 후에 흰쥐의 피하조직에서 적출한 스파르가눔(r-스파르가눔)과 고양이의 소장에서 회수한 성충(adult)을 재료로 하여 alkaline phosphatase(Alp)와 acid phosphatase(Acp)의 충체조직내 분포 및 동위효소의 특성을 조사하기 위하여 효소조직화학적 방법과 전기영동법 등을 이용하였다 Alp와 Acp의 조직내 분포는 성충과 유충 모두 외피층과 외피하근층에 많이 분포하였으며 실질근층에서는 거의 분포하지 않았다. 이들 phosphatase는 Acp에 비해 Alp가 더 강하게 양성반응이 나타났다. Alp의 동위효소유형이 5-스파르가눔, r-스파르가눔 성충에서 각각 2개, 2개, 4개가 분리되었고. 이중 분자량 66 kDa 분획이 유충과 성충에서 공통적으로 존재하는 동위효소였다. Acp 동위효소는 s-스파르가눔, r-스파펀가눔, 성충에서 각각 2개. 2개. 3개가 분리되었다. 이 중 130 kDa 분획이 유충과 성충에 공통적으로 존재하는 동위효소이면서 유충의 주분획이었다 IEF에 의해 성충에서 등전점 5.3, 6.5, 7.7, 7.9인 동위효소가 분리되었고. 스파펄가눔에서는 등 전점 7.7, 7.9인 동위효소가 분리되었다. 열에 대한 안정도는 Alp가 $90^{\circ}C$에서 40초경과 후에 완전히 불활성화 되었다 스파르가눔과 성충에 존재하는 Alp 활성의 최적 pH는 10이나 활성범위가 pH 9~10이었고. 최적 온도 활성범위는 40~50$^{\circ}C$이며 $50^{\circ}C$ 이상에서는 활성이 급격히 감소하였다. Alp의 최대활성도(unit)는 5-스파르가눔. r-스파르가눔, 성충에서 각각 22.0, 25.0, 215.0으로 나타났으며. Alp는 유충에 비해 성충의 조직에 존재하는 동위효소들의 활성도라 월등히 높게 나타났다 만손열두조충의 스파르가눔과 성충이 숙주와 기생장소를 달리하지만 phosphatase는 외피층과 외피하근층에 주로 분포하고 있어 기생환경의 변화에 따라 Alp와 Acp의 동위효소들의 활성을 달리하딘로서 숙주환경에 적응한다는 사실을 알 수 있다.

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