• Title/Summary/Keyword: 침투온도 시간

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램제트 엔진에서의 화염 전파와 비정상 연소 현상에 관한 수치해석

  • ;Vigor Yang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.10-10
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    • 2000
  • 램제트 엔진은 비추력이 높고 추력 레벨은 낮으므로, 2단 추진기관에 적합한 추진 시스템이다. 1단-추진기관의 작동이 끝나고, 2단 램제트 엔진이 점화 후 안정된 연소에 도달되기까지 비행체의 속도는 항력에 의하여, 초당 약 마하수 0.1 정도씩 감소된다. 1단 연소 후 2단 램제트로 전환되는 지연시간이 길수록 1단에서 요구되는 종말 가속도는 증가되므로, 1단이 차지하게되는 부피는 증가되고 비행체의 크기 또한 늘어나게 된다. 따라서 1단에서 2단 램제트로 천이되는데 소요되는 시간을 가능한 짧게 하는 것이 효과적이다. 그러나 램제트 엔진의 특성상 선결되어야할 다음과 같은 여러 문제들이 있다. 첫째, 1단 작동 시 공기 흡입구와 연소실은 차단벽으로 분리되어 있다가, 1단 연소후 차단막이 제거되어 외부공기가 램제트 연소실로 흡입된다. 흡입되는 공기는 흡입구의 형상에 의하여 램 압축되지만 초음속으로 연소실을 통과하게된다. 연료 주입 구에서 공급되는 연료는 연소실에서 유동의 흐름방향(streamline)에 따라서 연소실로 확산되는데, 연소되기 전에는 유속이 빠르게 노즐로 빠져 나가므로 램제트 연료가 재순환 구역(recirculation zone)으로 침투하는데 쉽지가 않다. 둘째, 연소실 입구에서 발생되는 와류 (ring vortex)는 1단 연료의 고온 연소 가스를 연소실로 확산시키는데, 비 균일한 온도 분포를 유발하여 램제트 연료의 점화에너지가 공급되는 시간이 적당하지 않을 경우 균일한 화염 전파에 악영향을 준다. 셋째, 연소실에서의 빠른 유동 조건은 연료가 연소실에 머무를 수 있는 시간을 감소시키며, 연소실 입구에서 강한 전단 응력이 발생되어 화염이 안정화되는데 악 영향을 미치게된다. 본 논문은 공기 흡입구, 연소실 및 노즐을 통합하여 수치해석을 하였으며 열유동/점화/연소등의 미케니즘을 이해하고, 주요 인자들 중 와류의 영향에 초점을 맞추었다.다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로서 효과적

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Study on the Crack and Thermal Degradation of GFRP for UPE Gelcoat Coated Underground Pipes Under the High Temperature Water-Immersion Environment (고온 수침 환경에서 UPE 겔코트 코팅된 지중 매설 파이프용 GFRP의 열화 및 크랙 발생 특성에 관한 연구)

  • Kim, Daehoon;Eom, Jaewon;Ko, Youngjong;Lee, Kang-Il
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.17 no.4
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    • pp.169-177
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    • 2018
  • Glass fiber reinforced polyester (GFRP) composites are widely used as structural materials in harsh environment such as underground pipes, tanks and boat hulls, which requires long-term water resistance. Especially, these materials might be damaged due to delamination between gelcoat and composites through an osmotic process when they are immersed in water. In this study, GFRP laminates were prepared by surface treatment of UPE (unsaturated polyester) gelcoat by vacuum infusion process to improve the durability of composite materials used in underground pipes. The composite surface coated with gelcoat was examined for surface defects, cracking, and hardness change characteristics in water-immersion environments (different temperatures of $60^{\circ}C$, $75^{\circ}C$, and $85^{\circ}C$). The penetration depth of cracks was investigated by micro CT imaging according to water immersion temperature. It was confirmed that cracks developed into the composites material at $75^{\circ}C$ and $85^{\circ}C$ causing loss of durability of the materials. The point at which the initial crack initiated was defined as the failure time and the life expectancy at $23^{\circ}C$ was measured using the Arrhenius equation. The results from this study is expected to be applied to reliability evaluation of various industrial fields where gelcoat is applied such as civil engineering, construction, and marine industry.

Optimization of sintering process of the far-infrared radiation ceramic (원적외선 방사 세라믹의 소결공정 최적화)

  • Park, Jae Hwa;Kim, Hyun Mi;Kang, Hyo Sang;Choi, Jae Sang;Choi, Bong Geun;Nam, Ki Woong;Nam, Han Woo;Shim, Kwang Bo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.26 no.1
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    • pp.28-34
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    • 2016
  • Far-infrared radiation ceramic is an attractive material that provides thermal therapy by permeating the infrared rays into the deep inside of the human skin. Therefore, it is currently used for thermal therapy devices, thermal mat, heating equipment and so on. This work aims to optimize the sintering process of the far-infrared radiation ceramic with the process parameters of temperature and time. A variety of characterization tools have been used to investigate the optimal sintering condition of far-infrared radiation. The phase of far-infrared radiation ceramic was characterized by using X-ray diffraction (XRD) and microstructure of fracture surface was studied by scanning electron microscopy (SEM). The FT-IR was also performed to measure the far-infrared emissivity.

방전 플라즈마 소결 공법을 이용한 FSW-Tool 용 $WC-5Mo_2C-5Co$ 소결체 제조와 기계적 특성 평가

  • Yun, Hui-Jun;Park, Hyeon-Guk;Lee, Seung-Min;Bang, Han-Seo;Bang, Hui-Seon;O, Ik-Hyeon
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2011.10a
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    • pp.40.2-40.2
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    • 2011
  • 초경합금은 경도가 높은 재료를 말하며 일반적으로는 탄화텅스텐(WC)계 재료를 말한다. 국내 현재 초경합금 동향은 반도체 산업, 내마모성 공구, 절삭공구, 금형 등 많은 분야에 사용되어지고 있다. 또한 최근 들어 FSW (Friction Stir Welding, FSW)기술이 발전함에 따라 접합기술개발이 다양화되면서 FSW Tool의 고성능의 초경 재료가 요구되어지며 장수명의 Tool개발이 되어야 한다. 국내에서는 초경 합금 재료로 사용되어지고 있는 텅스텐 카바이드(WC)와 코발트(Co)를 이용하여 많은 연구가 진행되었다. 본 실험에서는 텅스텐 카바이드와 코발트 및 몰르브덴 카바이드를 혼합하여 소결체를 제조하였다. 실험에 사용된 텅스텐 카바이드는 높은 경도를 가지고 강한 취성을 나타내며, 소결에 어려운 단점이 있다. 이러한 단점을 코발트와 몰리브덴 카바이드를 첨가하여 소결온도를 낮춰주는 역할과 액상 소결시 텅스텐카바이드 입자사이에 침투하여 액상소결에 의한 치밀화가 가능하게 해주며 인성이 향상되어 고인성 재료를 만들 수 있었다. 본 실험에서는 합성과 치밀화가 동시에 진행되는 SPS (Spark Plasma Sintering:SPS) 장비를 이용하여 실험을 진행하였다. 이 방법은 방전플라즈마 소결 공법으로, 기존의 연소법과 열간 가압기술(Hot-press, HIP)을 결합한 방식으로 단 시간, 단일공정으로 치밀한 소결체를 얻을 수 있는 장점이 있다. 본 연구에서는 $WC-5Mo_2C$-5wt%Co 소결체 제조를 위해 원소 분말을 Horizontal ball milling 혼합하였다. 균일하게 혼합된 분말을 흑연다이에 충진하여 펄스전류와 기계적 압력을 동시에 가하여 $WC-5Mo_2C-5Co$ 복합재료를 제조하고 소결체의 밀도, 순도, 상변태, 미세조직 등을 분석 및 평가하였다. SPS공정 조건은 고진공하에서 $1,200^{\circ}C$-60MPa, 펄스비 12:1 조건으로 수행하였으며, 얻어진 $WC-5Mo_2C-5Co$ 소결체의 상대 밀도는 98%이상 이였다. 또한, 결정립 크기는 약 400 nm였으며, 경도는 $2,453kg/mm^2$를 나타내었다.

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A Study on Dissolution Characteristic of Sea-Islands composite type Polyester Ultramicro-Nano Fiber (해도형 울트라마이크로-나노급 폴리에스테르 섬유의 용출 특성)

  • Jeong, Cheon-Hee;Min, Mun-Hong
    • Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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    • 2011.03a
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    • pp.104-104
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    • 2011
  • 섬유가 가늘어지면 굽힘 강성이 저하되고 비표면적이 증가하는 등의 많은 특징을 발휘한다. 특히 폴리에스테르 극세사는 실크와 같은 외관, 유연한 태 등의 감각적으로 우수한 특성을 가지므로 제품의 태에 대한 질적 향상을 요구하는 소비자의 욕구와 맞아떨어져 다양한 용도로 전개되고 있다. 초극세 섬유를 제조하는 방법은 통상적으로 멜트블로운법, 플래쉬법, 전기방사법 그리고 해도형 복합방사법의 4가지로 분류된다. 그중 해도형 복합방사법은 가장 안정적인 방법으로 PET기준으로 0.01데니어 급까지 상용화가 되어 있다. 해도형 복합섬유의 개발에 있어서 중요한 것 중에 하나가 해성분 폴리머의 용출기술이다. 초극세화를 목적으로 해성분인 변성폴리에스테르를 제거시키기 위해서 실시되는 알칼리(NaOH)에 의한 감량공정은 그 처리조건에 따라서 초극세사로 잔존해야하는 도성분의 정규 폴리에스테르까지 손상시킬 수 있기 때문에 균일한 용출조건의 확립은 매우 중요하다. 그러나 초극세화가 진행될수록 알칼리가 필라멘트의 가운데 영역까지 균일하게 침투하기가 어려우며 감량된 도성분도 비표면적이 증가하기 때문에, 해성분의 균일한 용출 및 감량을 위한 안정적인 조건을 선정하기가 어렵다. 따라서 본 연구에서는 울트라마이크로-나노급(800nm) 해도형 폴리에스테르 섬유를 이용하여 해성분 용출공정에서 정규 폴리에스테르를 손상시킬 수 있는 알칼리 감량 조건을 완화시키면서 기존과 동일한 감량 효과를 얻을 수 있는 용출 공정을 확립하고자 한다. 이를 위하여 유기산을 이용한 전처리 조건 및 알칼리 감량공정에서 NaOH의 농도, 처리시간, 처리온도의 변화가 울트라마이크로-나노급 해도형 섬유의 용출에 미치는 영향에 대하여 검토하였다.

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고밀도 알루미늄 박막 코팅과 특성 분석

  • Yang, Ji-Hun;Jeong, Jae-In;Jang, Seung-Hyeon;Park, Hye-Seon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.45-45
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    • 2011
  • 알루미늄과 그 합금은 내부식성(corrosion resistance)이 좋고, 밀도가 낮아 높은 연료소비 효율을 필요로 하는 항공기와 자동차 같은 운송수단의 내-외장 소재로 사용되고 있다. 또한 알루미늄의 높은 내부식성을 이용하여 철강소재의 부식을 방지하는 보호막으로도 폭 넓게 사용된다. 물리기상증착(physical vapor deposition)으로 알루미늄을 코팅하면 박막 성장 초기단계에서 핵(nucleus)을 형성하고, 형성된 핵을 중심으로 주상 구조(columnar structure)로 박막이 성장하는 것이 일반적으로 알려진 방식이다. 주상 구조의 알루미늄 박막은 주상정과 주상정 사이에 필연적으로 공극(pore)이 존재하게 되어 부식을 일으키는 물질이 박막으로 침투하게 되고, 부식 물질과 모재가 반응하여 공식(pitting corrosion)이 발생한다. 본 연구에서는 스퍼터링(magnetron sputtering)을 이용하여 치밀한 조직을 갖는 알루미늄 박막을 코팅할 수 있는 공정을 개발하고, 치밀한 알루미늄 조직이 내부식성에 어떠한 영향을 미치는지 평가하였다. 기판은 냉연강판(cold rolled steel sheet)이 사용되었으며, 알루미늄 타겟의 순도는 99.999%, 크기는 직경 4"이었다. 냉연강판은 진공용기(vacuum chamber)에 장착하기 전에 계면활성제를 이용하여 표면에 존재하는 기름성분을 제거하였으며, 진공용기에 장착한 후에는 아르곤 가스를 이용하여 발생시킨 글로우 방전으로 표면에 존재하는 산화물을 제거하였다. 알루미늄 박막의 조직에 영향을 미치는 공정변수를 확인하기 위해서 스퍼터링 파워, 공정 온도, 공정 압력, 외부 자기장 세기 등의 공정 조건을 변화시켜 코팅을 실시하였다. 실험을 통해서 얻어진 최적 조건으로 알루미늄을 코팅할 경우, 알루미늄 bulk의 밀도와 비교하여 약 94.7%의 밀도를 갖는 알루미늄 박막을 코팅할 수 있었다. 알루미늄 박막이 약 3 ${\mu}$m의 두께로 코팅된 냉연강판의 내부식성 평가(salt spray test, 5% NaCl) 결과, 평가를 시작한 후 72시간 후에도 적청이 발생하지 않았다.

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NOx Formation Characteristics with Oxygen Enrichment in Nonpremixed Counterflow Flames (비예혼합 대향류화염에서 산소부화에 따른 NOx 생성특성)

  • Lee, Chang-Eon;Hwang, Cheol-Hong;Yoo, Byung-Hun;Han, Ji-Woong
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.11 no.4
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    • pp.17-22
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    • 2007
  • The NOx emission characteristics with oxygen enrichment in non-premixed counterflow flames were investigated numerically. To consider systematically the situation of inevitable $N_2$ contamination by air infiltration in the process of pure-oxygen combustion, the volume ratio of $O_2$ in an oxidizer was changed from 21% to 100%. As a result the NO emission index $(EI_{NO})$ has the highest value under condition of 75% oxygen enrichment. This result can be explained by the change of $N_2$ destruction rate with oxygen enrichment rather than flame temperature, flame thickness and residence time. In particular, it was found that the reaction of N+NO=$N_2+O$ has the largest contribution on NOx production in oxygen-enrichment flames.

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Fabrication of Silica and Titania Inverse Opals via Supercritical Deposition (초임계 증착법을 통한 실리카와 타이타니아 역 오팔의 제조)

  • Yu, Hye-Min;Lim, Jong-Sung
    • Clean Technology
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    • v.18 no.1
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    • pp.38-42
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    • 2012
  • Photonic crystals (PCs) are highly ordered porous materials which have been much attention because of its potential for controlling the light sauces. There are many methods for synthesizing this kind of materials among them we chose the supercritical deposition. With this method the reactants can easily infiltrate into the complex structure. In this paper, supercritical carbon dioxide ($scCO_2$) was used as a reaction medium, which is known as a sustainable solvent due to its nontoxic and noninflammable characteristics. We coated the colloidal template with metal alkoxide by using $scCO_2$ and then obtained macro-porous inverse opals. The reaction was carried out at $40^{\circ}C$ and 80 bar. We synthesized two different inverse opals which called silica and titania inverse opals by use of tetraethyl orthosilicate (TEOS) and titanium isopropoxide (TTIP) as a precursor, respectively.

Effect of High Pressure Carbon Dioxide on Inactivation of Leuconostoc sp. (고압 이산화탄소에 의한 Leuconostoc sp.의 살균 효과)

  • Hong, Seok-In;Park, Wan-Soo;Pyun, Yu-Ryang
    • Korean Journal of Food Science and Technology
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    • v.29 no.6
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    • pp.1202-1207
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    • 1997
  • Inactivation of Leuconostoc sp. isolated from kimchi using carbon dioxide under pressure was investigated in terms of operating parameters in order to evaluate its feasibility as a novel nonthermal process. Inactivation rates increased with increasing pressure, temperature and exposure time, but with decreasing working volume. Microbial reduction of 3 log cycles was achieved within 150 min under a $CO_2$ pressure of $60\;kg/cm^2$ at 30^{\circ}C$. It was confirmed that microbial inactivation by the high pressure $CO_2$ was governed essentially by the characteristic of $CO_2$ mass transfer and thus penetration of $CO_2$, into cells was a rate limiting step to determine efficiency of the inactivation process. The experimental results suggested that the high pressure $CO_2$ treatment could be used as one of the effective nonthermal methods for preserving foods.

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Changes in Quality of Salted and Dried Brown-Croaker Product Prepared with Deep Seawater Salt (해양심층수 소금을 이용한 민어 염건품 제조 및 저장 중 품질 변화)

  • Joo, Dong-Sik
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.40 no.2
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    • pp.235-244
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    • 2011
  • The physicochemical properties and quality changes in salted and dried brown croaker products using deep seawater salt were investigated for preparation with different pretreatment, salting and drying conditions. Optimum salt concentration, salting time and drying time for product were 20% of body weight, 12 hrs at room temperature ($25{\pm}2^{\circ}C$), and 24 hrs at $30{\pm}2^{\circ}C$, respectively. The volatile basic nitrogen (VBN), peroxide value (POV), viable cell count and acid value (AV) of viscera and blade removed products were 18.9~22.4 mg%, 21.0~32.5 meq/L, and 2.3~4.4 mg/mL, $2.0\sim3.5{\times}10^3$ CFU/g, respectively and only viscera removed products were 31.2~38.1 mg%, 40~55.2 meq/L, 7.0~11.5 mg/mL, $4.1\sim5.5{\times}10^3$ CFU/g, respectively. Changes in quality of salted and dried brown croaker products were investigated during storage at room temperature and $5{\pm}2^{\circ}C$. The POV, AV and viable cell counts of salted and dried brown croaker products increased in commercial salt used and only viscera removed products compared with deep seawater salt used and viscera and blade removed products during storage time. Results in this study showed that the deep seawater salt was very effective for quality control of salted and dried brown croaker products and pretreatment method was a very important factor for preparation products. The optimum conditions for preparation of salted and dried brown croaker product were 20% of body weight for salt concentration, 12 hrs at $25{\pm}2^{\circ}C$ for salting time, and 24 hrs at $30{\pm}2^{\circ}C$ for drying time. Optimum storage time for quality maintenance was 14 days at $5{\pm}2^{\circ}C$.