Park, Young-Hee;Kim, Sung-Kon;Lee, Shin-Young;Kim, Ju-Bong
Korean Journal of Food Science and Technology
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v.16
no.3
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pp.314-318
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1984
Rheological properties of gelatinized chestnut starch solution were investigated with a narrow gap rotational viscometer. The starch solutions at 1.2-1.8% concentration showed pseudoplastic behaviour with yield stress. At higher concentrations (1.65 and 1.8%), the starch solution showed more pseudoplastic tendency and time-dependent characteristics. Values of yield stress were small and independent of concentrations 1.2, 1.35 and 1.5%. Significant increase of yield stress was observed at 1.65% concentration. Consistency index was exponentially dependent on concentration and temperature. The activation energy for 1.65% starch solution was about 5 Kcal/g.mol.
The flow characteristics in a stirred tank are very useful in a wide variety of industrial applications. Generally, the flow pattern, power consumption and mixing time in stirred vessels depend not only on the design of the impeller, but also on the tanks' geometry and internal structure. In this study, the analysis of an unstable and unsteady complicated flow characteristics generated by the interaction between the baffle shape and impeller were performed using the ANSYS FLUENT LES Turbulence Model. The study compared the predictions of CFD with the interaction between two types of rotating impellers (axial and radial flows) and the shapes of three baffles. The results of the comparison verified that the design model showed a relatively efficient trend in the mixing flow fields and characteristics around the impeller and baffles during agitation.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.49
no.3
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pp.185-195
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2021
The flapping-wing micro air vehicle (FW-MAV) in this study utilizes the cambered wings made of quite flexible material. Similar to the flying creatures, the present cambered wing uses three different materials at its leading edge, vein, and membrane. And it is constrained in various conditions. Since passive rotation uses the flexible nature of the wing, it is important to select an appropriate material for a wing. A three-dimensional fluid-structure interaction solver is developed for a realistic modeling of the cambered wing. Then a parametric study is conducted to evaluate the aerodynamic performance in terms of the elastic modulus of leading edge and vein. Consequently, the elastic modulus plays a key role in enhancing the aerodynamic performance of FW-MAVs.
Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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1994.10a
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pp.67-72
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1994
현재 가전제품의 개발방향은 고효율화, 다기능화와 더불어 환경문제를 고려하는 방향으로 진행되고 있다. 환경문제로는 여러가지가 거론되고 있는데 제품의 소음에 대한 문제도 이제는 성능의 관점에서와 더불어 환경의 문제로도 인식되어야 한다고 생각한다. 특히 고속의 팬종류가 사용되는 가전제품에 있어서 저소음 성능은 판매력에 직접영향을 미치는 중요 판매전략으로 대두되고 있는 상황이다. 진공청소기는 가전제품중에서 매우 시끄러운 제품중에 속한다. 그 이유는 모타가 분당 30,000회 이상의 고속회전을 하면서 축에 연결되어 잇는 임펠러를 회전시켜 공기를 흡입, 배출시키는 일련의 작동을 하면서 여러가지 진동 및 유체소음을 일으키기 때문이다. 팬모타에서 발생한 소음과 진동은 여러가지 복잡한 전달경로를 거쳐서 외부로 전달되어진다. 따라서 청소기의 전체적인 소음을 감소시키기 위한 대책으로는 크게 두가지 방법으로 나누어 생각해 볼 수 있는데, 그 첫번째가 주된 소음원인 팬모타의 소음특성을 개선하는 방법이고 다른 하나는 팬모타로부터 발생된 소음이 밖으로 전달되는 경로를 적절하게 차단하는 방법으로서 청소기 내부에서 여러가지 방법을 사용하여 소음을 저감시키는 방법이다. 본 연구에서는 첫번째 방법인 팬모타의 소음을 감소시키는 대책들에 대하여 중점적으로 기술하려고 한다. 그 이유는 청소기 내부의 구조개선을 통하여 소음을 저감시키는 방법은 그동안 많이 실시되어 실험결과들이 축적되어 있는 반면 그 방법의 실시에는 구조적인 문제점 등 한계가 있기 때문에 더욱 조용한 청소기를 개발하기 위하여는 주된 소음원인 팬모타의 소음을 낮추어야 할 필요가 절실하게 요구되고 있기 때문이다.래그(drag) 토크의 영향과 치타음 저감을 위한 개선된 클러치 특성을 제시하였다. 클러치는 동력을 전달 또는 차단하는 기능 뿐만 아니라 엔진이나 변속기에서 발생하는 소음이나 진동을 저감시키는 기능을 가지고 있다. 따라서 엔진 공회전시에 발생하는 치타음(rattle noise)이나 비틀림 진동을 저감시키는 방법으로는 여러가지가 있으나 클러치 디스크(clutch disc)의 비틀림 기구의 설계 인자들을 적절히 조절함으로써 변속기의 인풋기어에 전달되는 비틀림 진동을 저감시키는 방법이 일반적으로 수행되어지고 있다. 본 연구는 4 실린더 4 싸이클 1.5L 엔진을 장착한 경승용차의 실차실험을 통해 공회전시 엔진 플라이휘일과 인풋기어에서의 회전수 변동을 측정하고, 이 실험 데이타를 기초로 하여 엔진 토크 및 변속기에서의 드래그 토크를 계산하여 엔진-변속기 인풋기어의 반한정계 2자유도 진동모델과 비틀림 특성을 가진 클러치 디스크의 프리댐퍼 영역에 대해 시뮬레이션을 수행하여 클러치 비틀림 기구의 설계인자인 비틀림 강성, 히스테리시스 토크에 따른 비틀림 진동 저감 효과를 연구하고자 한다.성을 확인하였다. 여기서는 실험실 수준의 평 판모델을 제작하고 실제 현장에서 이루어질 수 있는 진동제어 구조물에 대 한 동적실험 및 FRS를 수행하는 과정과 동일하게 따름으로써 실제 발생할 수 있는 오차나 error를 실험실내의 차원에서 파악하여 진동원을 있는 구조 물에 대한 진동제어기술을 보유하고자 한다. 이용한 해마의 부피측정은 해마경화증 환자의 진단에 있어 육안적인 MR 진단이 어려운 제한된 경우에만 실제적 도움을 줄 수 있는 보조적인 방법으로 생각된다.ofile where
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.3
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pp.724-729
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2017
The crashworthiness of the fuel tank of a rotorcraft is verified through the crash impact test. The crash impact test has a high risk of failure due to the application of an excessive load, which can seriously affect the overall development schedule of the aircraft. Therefore, a lot of effort has been made to minimize the possibility of failure in the actual test by carrying out a numerical analysis of the crash impact test of the fuel tank in the initial design stage. Recently, an external auxiliary fuel tank was added to increase the cruising distance. In this study, the numerical analysis results of the crash impact test based on several different shapes of the external auxiliary fuel tank are presented, in order to evaluate its crashworthiness. For the numerical analysis, smoothed particle hydrodynamics (SPH), which is one of the fluid-structure coupled analysis methods, is applied and the test conditions prescribed by US military standards are reflected in the analysis conditions. In addition, the material property data previously obtained by the specimen test of the actual fuel tank is applied to the numerical analysis. As a result, the equivalent stress of the fuel tank material itself and the metal fitting is provided and the possibility of acquiring data for designing the crash-worthiness of the external auxiliary fuel tank is evaluated by examining the behavior and working load of the internal mounted components.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2010.08a
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pp.115-115
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2010
고휘도 고효율 백색 LED (lighting emitting diode)가 차세대 조명광원으로 급부상하고 있다. 백색 LED를 생산하기 위한 공정에서 MOCVD (유기금속화학증착)장비를 이용한 에피웨이퍼공정은 에피층과 기판의 격자상수 차이와 열팽창계수차이로 인하여 생성되는 에피결함의 문제로 기판과 GaN 박막층 사이에 완충작용을 해줄 수 있는 버퍼층 (Buffer layer)을 만든다. 그 위에 InGaN/GaN MQW (Multi Quantum Well)공정을 하여 고휘도 고효율 백색 LED를 구현 할 수 있다. 이 공정에서 기판의 온도가 불균일해지면 wafer 파장 균일도가 나빠지므로 백색 LED의 yield가 떨어진다. 균일한 기판 온도를 갖기 위한 조건으로 기판과 induction heater의 간격, 가스의 흐름, 기판의 회전, 유도가열코일의 디자인 등이 장비의 설계 요소이다. 본 연구에서는 유도가열방식의 유도가열히터를 이용하여 기판과 히터의 간격에 차이에 따른 기판 균일도 측정했고, 회전에 의한 기판의 온도분포와 자기장분포의 실험적 결과를 상용화 유체역학 코드인 CFD-ACE+의 모델링 결과와 비교 했다. 또한 가스의 inlet위치에 따른 기판의 온도 균일도를 측정하였다. 본 연구에서 사용된 가열원은 유도가열히터 (Viewtong, VT-180C2)를 사용했고, 가열된 흑연판 표면의 온도를 2차원적으로 평가하기 위하여 적외선 열화상 카메라 (Fluke, Ti-10)를 이용하여 온도를 측정했다. 와전류에 의한 흑연판의 가열 현상을 누출 전계의 분포로 확인하기 위하여 Tektronix사의 A6302 probe와 TM502A amplifier를 사용했다. 흑연판 위에 1 cm2 간격으로 211곳에서 유도 전류를 측정했다. 유도전류는 벡터양이므로 $E{\theta}$를 측정했으며, 이때의 측정 방향은 흑연판의 원주방향이다. 또한 자기장에 의한 유도전류의 분포를 확인하기 위하여 KANETEC사의 TM-501을 이용하여 흑연판 중심으로부터 10 mm 간격으로 자기장을 측정 했다. 저항 가열 히터를 통하여 대류에 의한 온도 균일도를 평가한 결과 gap이 3 mm일때, 평균 온도 $166.5^{\circ}C$에서 불균일도 6.5%를 얻었으며, 회전에 의한 온도 균일도 측정 결과는 2.5 RPM일 때 평균온도 $163^{\circ}C$에서 5.5%의 불균일도를 확인했다. 또한 CFD-ACE+를 이용한 모델링 결과 자기장의 분포는 중심이 높은 분포를 나타냄을 확인했고, 기판의 온도분포는 중심으로부터 55 mm되는 곳에서 300 W/m3로 가장 높은 분포를 나타냈다. 가스 inlet 위치를 흑연판 중심으로 수직, 수평 방향으로 흘려주었을 때의 불균일도는 각각 10.5%, 8.0%로 수평 방향으로 가스를 흘려주었을 때 2.5% 온도 균일도 향상을 확인했다.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.12
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pp.679-684
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2017
Friction Stir Welding is a metal welding technique, in which friction heat between a welding tool and a welding material is used to weld parts at temperatures below the melting point of a material. In this study, the temperature and velocity changes in a magnesium alloy (AZ31) during the welding process were analyzed by computational flow dynamics technique while welding the material using a friction stir welding technique. For the analysis, the modeling and analysis were carried out using Fluent as a fluid analysis tool. First, the welding material was assumed to be a temperature-dependent Newtonian fluid with high viscosity, and the rotation region and the stationary region were simulated separately to consider the rotational flow generated by the rotation of the welding tool having a helical groove. The interface between the welding tool and welding material was given the friction and slip boundary conditions and the heat transfer effect to the welding tool was considered. Overall, the velocity and temperature characteristics of the welded material according to time can be understood from the results of transient analysis through the above flow analysis modeling.
Kim, Dae-Uk;La, Hyoung-Sul;Choi, Jee-Woong;Na, Jung-Yul;Kang, Don-Hyug
The Journal of the Acoustical Society of Korea
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v.28
no.3
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pp.198-207
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2009
Distribution of cavitation bubbles relative to change of the sound speed and attenuation in the water was estimated using acoustic signal from 20 to 300 kHz in two cases that cavitation bubbles exist and do not exist. To study generation and extinction property of cavitation bubble, bubble distribution was estimated in three cases: change of rotation speed (3000-4000 rpm), surface area of blade ($32-98\;mm^2$) and elapsed time (30-120 sec). As a result, the radii of the generated bubbles ranged from 10 to $60{\mu}m$, and bubble radius of $10-20{\mu}m$ and $20-30{\mu}m$ was accounted for 45 and 25% of the total number of cavitation bubbles, respectively. And generation bubble population correlated closely with the rotating speed of the blades but did not correlate with the surface area of blade. It was observed that 80% of total bubble population disappeared within 2 minutes. Finally, acoustic data of bubble distribution was compared with optical data.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.18
no.2
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pp.71-76
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2017
The roll damping problem in the design of ships and offshore structures remains a challenge to many researchers due to the fluid viscosity and nonlinearity of the phenomenon itself. In this paper, the study on viscous roll damping of a circular cylinder was carried out using forced oscillations. The roll moment generated by forced oscillation using a torque sensor was measured for each forced oscillation period and compared with the empirical formula. Although the magnitude of the measured torque from the shear force was relatively small, the results were qualitatively similar to those obtained from the empirical formula, and showed good agreement with the quantitative results in some oscillation periods. In addition, the flow around the circular cylinder wall was observed closely through the PIV measurements. Owing to the fluid viscosity, a boundary layer was formed near the wall of the circular cylinder, and a minute wave was generated by periodical forced oscillations at the free surface through the PIV measurement. In this study, the suitability of the empirical formula for the roll moment caused by viscous roll damping was verified by model tests. The wave making phenomenon due to the fluid viscosity around the wall of a circular cylinder was testified by PIV measurements.
Separated flows passed complex geometries are modeled by discrete vortex techniques. The flows are assumed to be rotational and inviscid, and a new techlnique is described to determine the stream functions for linear shear profiles. The geometries considered are the snow cornice and the backward-facing step, whose edges allow for the separation of the flow and reattachment downstream of the recirculation regions. A point vortex has been added to the flows in order to constrain the separation points to be located at the edges, while the conformal mappings have been modified in order to smooth the sharp edges and to let the separation points free to oscillate around the points of maximum curvature. Unsteadiness is imposed to the flow by perturbing the vortex location, either by displacing the vortex from the equilibrium, or by imposing a random perturbation with zero mean to the vortex in equilibrium. The trajectories of passive scalars continuously released upwind of the separation point and trapped by the recirculating bubble are numerically integrated, and concentration time series are calculated at fixed locations downwind of the reattachment points. This model proves to be capable of reproducing the trapping and intermittent release of scalars, in agreement with the simulation of the flow passed a snow cornice performed by a discrete multi-vortex model, as well as with direct numerical simulations of the flow passed a backward-facing step. The results of simulation indicate that for flows undergoing separation and reattachment the unsteadiness of the recirculating bubble is the main mechanism responsible for the intense large-scale concentration fluctuations downstream.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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