• Journal of Navigation and Port Research
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• v.37 no.2
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• pp.149-154
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• 2013

This paper considers the issue of LSS(Liquid Spill Stopper)'s performance verification testing against external resisting force. The importance of the test is to ascertain the possibility of liquid spill stop quickly and efficiently by LSS. The method adopted in this research is the experimental device for puncture's inflow pressure and test the adhesive (magnetic) force on shell plates during the sailing. The major results of the paper are the followings : (a) The performance of LSS against 40 and 100mm diameter puncture was confirmed under 1.0bar. (b) LSS near bow detached first at 20.2 knots. This indicates that LSS can recover the damaged movability needed to naval warships' operation as well as merchant ships.

• 한국방재학회:학술대회논문집
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• 2011.02a
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• pp.159-159
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• 2011

수자원 공급의 시 공간적 편차가 큰 우리나라에서는 수자원을 이용하기 위해서 다수의 댐을 건설하고 있다. 특히, 생활수준의 향상으로 용수 수요가 급증하였기 때문에 용수가 부족한 곳에는 광역상수도 사업 등을 통하여 용수를 공급하고 있다. 댐에서 용수가 공급되기까지의 과정은 일종의 관수로 흐름으로 생각할 수 있다. 관수로 내를 흐르는 유체가 갑자기 정지하게 되면, 유체 운동 에너지의 변화가 유발되고, 그로 인해 관내에 급격한 압력의 상승이 일어나게 된다. 반대로 정지하고 있던 유체가 빠른 속도로 흐르게 되면 압력 감소가 급격하게 발생한다. 이와 같이 유체 운동 상태의 급변에 의한 압력변화와 그에 따른 압력파가 음속의 속도로 상 하류로 전파되는 현상을 수격작용(waterhammer)이라 한다. 통상적으로 수격작용은 밸브 개폐 정도가 갑자기 바뀔 때, 펌프의 급격한 기동이나 정지 시, 터빈 내 전력소요가 갑자기 바뀔 때, 댐 수위의 갑작스런 변화, 펌프 임펠러의 진동, 물 수요의 급격한 변화 등에 의해 발생하며, 수격작용은 유체의 질량과 운동량 때문에 관 벽에 큰 힘을 가하게 되어 정상적인 동수압 보다 몇 배나 큰 압력을 발생시킴으로 관 자체는 물론 펌프, 밸브, 터빈 등 관 시설물을 파손시키거나 진동, 소음 등을 야기시킴으로 대규모 건물, 공장, 발전소 등을 설계할 경우 그에 대한 적절한 대책을 강구하여야 한다. 특히 댐에 연결된 저수지 또는 조정지로부터의 도수로가 압력수로이며 그 길이가 상당히 크면 수차가 급정지했을 경우 수격작용에 의해서 압력터널 내에 과도한 압력상승이 일어난다. 이 압력상승을 방지함과 함께 발전소 부하의 증감에 따라서 수량을 공급하거나, 흡수할 목적으로 압력도수로와 수압관과의 접합부에 자유수면이 있는 수조를 설치한다. 이것을 조압수조(surge tank)라 한다(최영박, 1979). 조압수조에서 부하의 급속한 차단에 의해서 수차로 유입될 수량이 차단되면 도수로 내로 흘러 들어온 물은 관성 때문에 수조 내의 수위를 상승시키고, 수조 수위가 어느 정도 이상으로 되어 저수지 수위 보다 상승하면 수조로의 유입이 정지하고 반대로 수조에서 저수지로 역류하여 수조수위는 하강한다. 즉, 조압수조는 도수로 내에 발생한 과도한 압력을 수조 내 수면의 승강운동을 이용하여 감소시키고 원래의 안정적인 수위로 회복시킨다. 본 연구에서는 수격작용에 대한 댐 안정성을 확보하는 수단 중의 하나인 조압수조에 대해 살펴보았다. 연구대상으로 용담댐을 선정하였다. 용담댐에 대한 기존의 검토결과 수직 갱의 지름이 5m 이상이면 조압수조의 동적안정조건을 만족 시키는 것으로 조사되었다. 댐의 설계홍수위인 EL. 265.5m를 기준으로 조압수조의 안정성을 감소시키지 않는 범위 내에서 조압수조 내 격벽 설치 유 무에 따른 수조의 최적 크기를 산정하였다. 산정결과를 분석한 결과 동일 조건에서 격벽을 설치한 경우가 격벽을 설치하지 않은 경우에 비해서 조압수조의 면적이 약 21% 감소하는 것으로 나타났다.

• Journal of the KSME
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• v.33 no.11
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• pp.966-972
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• 1993

모세관(capillary tube)은 일정면적식 팽창기구의 대표적인 것으로서 사용역사가 길고, 신뢰성이 높고, 가격이 저럼하므로 냉동공조시스템의 냉매제어장치로 매우 많이 사용되고 있다. 이것은 냉동시스템의 응축기와 증발기 사이에서 유입하는 고압의 액상냉매를 증발기에서 증발하기 쉬운 증발압력까지 압력을 강하시키는 감압팽창작용과 증발기의 증발 용량에 적당한 냉매 질량유량을 공급하는 역할 (이 작용은 냉동시스템의 용량과 작동범위를 결정하는데 매우 중요하다.)을 한다. 이 글에서는 모세관의 형상, 재질 및 그장 . 단점과 작동원리, 내부 유동현상 등 일반적인 사항에 관하여 기술한다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1994.04a
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• pp.43-44
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• 1994

일반적으로 다공성막을 사이에 두고 막을 통한 물질전달이 일어날 때 물질전달 속도는 압력차 $\Delta P$, 유속 V, 농도차 $\Delta C$ 등의 함수로 알려져 있다. 따라서 이들 여러 변수들 중에서 어느 한가지 변수만을 독립시키고 다른 변수들을 일정하게 고정시키면, 그 특정 변수가 물질전달 속도 J에 미치는 영향을 관찰할 수 있게 된다. 본 실험에서도 물과 에탄올 양쪽상의 유입 농도를 일정하게 유지시킴으로써 그 영향을 배재하고 유속과 압력차를 각각 독립시켜 그 영향을 살펴보았다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.174-174
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• 2015

국내의 국지성 집중호우와 같은 기후변화와 토지피복율 증가 등 복합적인 원인으로 인한 표면 유출수의 증가로 도시에서의 내수침수가 매년 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 도심지 돌발홍수로 인한 피해에 대한 구조적인 대책으로 지하방수로가 효과적인 방안으로 대두되고 있으며, 현재 신월빗물저류배수시설이 설계단계에 있다. 그러나 미국, 일본 등의 국외의 기설치된 지하방수로에서 발생되는 Geyser 현상으로 인한 피해에 대한 연구는 국외에 비해 미비한 편이므로, 선행적으로 Geyser에 대한 물리기반의 동수역학적인 이해가 필요한 실정이다. Geyser는 홍수 시 급격한 유량의 유입으로 단파가 발생하여 지하방수로 내 공기의 압축이 발생하고 수직관을 통해 공기가 물과 함께 지상으로 분출되면서 발생된다. 따라서 공기와 물의 혼합 유동을 모의해야 하며 동시에 단파의 불연속성을 모의하기 위해서는 기존의 상용프로그램으로는 다소 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 지하방수로의 Geyser 현상의 발생 예측을 위해 1차원 Saint-Venant 방정식을 지배방정식으로 선정하였으며, 단파 발생을 수치적으로 안정적으로 모의하기 위해 Roe Approximate Riemann 수치기법을 사용하였다. 또한 공기의 압력항을 고려하기 위해서 수정된 형태의 Preissmann slot 모형을 적용하였다. Geyser 현상의 영향인자로서 지하방수로 수평관의 직경, 마찰계수, 바닥경사, 초기수위, 유입유량을 고려하였으며 상류에서 유입되는 유량에 의한 하류에서의 동수역학적 거동을 분석하였다. 5개의 영향인자의 변화에 따른 단파의 유입속도 및 공기부 압력의 변화를 관찰하여 Geyser 현상에 대한 동수역학적 검토를 수행하였다. 추후 본 연구결과를 적절히 활용한다면 지하방수로의 사용 안정성을 확보하고, 홍수발생 시 모니터링 인자도출에 도움이 될 것으로 예상된다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.9 no.7
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• pp.950-955
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• 1998

The objective of this study was to investigate the effect of running time, operating pressure, feed concentration and circulation rate on the permeation flux and the rejection rate in cross-flow ultrafiltration of polyethylene glycol(PEG) solution of molecular weight($M_w$) 8000 and 20000. The membranes used for this study were MWCO(Molecular Weight Cut-off) of 6 K and 20 K. The experiments were performed at the operating pressures of 7, 14 and 28 psi, the circulation rates of 1000 mL/min and 2000 mL/min, and the feed concentration of 100 mg/L and 1000 mg/L. At a constant pressure, the permeation flux and the observed rejection($R_o$) appeared to be approximately constant within the range of running time, 0~480 min. The permeation flux increased with increasing the operating pressure, and it increased with decreasing the feed concentration and decreasing Mw of PEG at a given pressure. On the other hand, $R_o$ decreased slightly with increasing the operating pressure. However, $R_o$ increased with increasing the feed concentration and increasing of $M_w$ of PEG at a given pressure. The variation in circulation rates did not cause any significant influence on the permeation flux. Increasing of circulation rate caused the increase of $R_o$, and $\alpha$ was increased substantially with the decrease of $M_w$ of PEG. The dimensionless parameter. permeability ratio($\alpha$), which was used to investigate flux-pressure behavior, was increased with the increase in circulation rate and operating presure. The value of $\alpha$ was less than 1 in all cases. The estimated intrinsic rejection(R). which was obtained from mass transfer coefficient, was decreased with the increase of operating pressure. However R increased with the increase of linear velocity of feed and $M_w$ of PEG.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.38 no.7
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• pp.828-833
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• 2014

In this paper, the performance characteristics for newly developed ejector refrigeration system, which is that the part of saturated vapor from liquid-vapor separator after ejector expansion process is entrained in ejector, and the saturated liquid flows in the evaporator and compressed with the rest of vapor in separator, is studied. The reasons of the performance improvement of refrigeration system are that the refrigeration capacity is increased due to quality reduction after iso-entropic expansion process by ejector and the compression work is reduced because of the relatively high pressure of vapor refrigerant before compression process. The comparison results of the ejector system entraining expansion gases with the present residential freezer show that the COP increases to 27.8% maximum in case of the pressure drop to 65% of high pressure of freezer, and to 40.1% for 75% pressure drop of refrigerant R401A. The COP improvement rate with 20%~60% pressure lift in diffuser of ejector is only 2.6%~3%.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.23 no.2
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• pp.60-67
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• 2019

To understand the low frequency instability(LFI) characteristics in hybrid rockets combustion, effects of equivalence ratio variations on the phase shift between pressure and heat release oscillations were investigated by using the direct numerical simulation. The change in the equivalence ratio of the main chamber was simulated by the temperature and composition variation of the combustion gas introduced into the post-combustion chamber. In the results, additional combustion appeared along with vortex generation at the backward step, and combustion pressure and heat release oscillations were observed as the vortex moved. In addition, the results confirmed that the phase difference between the pressure and heat release oscillation shifts because of the changes in the propagation velocity of pressure wave as the temperature of combustion gas changes.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.19 no.4
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• pp.1-7
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• 2015

A cavitation venturi is a device that allows a liquid flow rate to be fixed or locked independent of a downstream pressure and has been successfully used in a liquid rocket engine system which requires a stable propellant flow rate. In the present research, four cavitation venturis which have same dimensions except for converging inlet angle and diverging outlet angle, were designed and manufactured. Flow rates through each venturi and upstream/downstream pressures were measured by changing the pressures. From the experimental data, the discharge coefficients and critical pressure ratios were calculated for each venturi. It was found that the inlet and outlet angles of the cavitation venturi affected the discharge coefficient, and the outlet angle influenced on the critical pressure ratio.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.563-564
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• 2010

A Numerical analysis of preventing pressure oscillation for the supersonic inlet of IRR at the boosting mode was conducted in this study. To reduce the fluctuation of pressure, the supersonic inlet was equipped with annular slit. By decreasing the entrained air mass, the amplitude of fluctuation and maximum pressure at the inlet were decreased while the frequency was increased. In case, the optimal trade-off value is obtained between frequency and amplitude, it is expected that the pressure oscillation declining method using the slit will be helpful in various boosting and transition mode problem for IRR.