• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.11
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• pp.999-1004
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• 2010

Recently, many technologies have been developed in order to satisfy stringent emission regulations. However, in the case of diesel engines, the stringent emission regulations with respect to NOx and PM have not yet been satisfied. A dramatic reduction in the NOx and PM emissions could be achieved by using after-treatment systems such as lean NOx trap (LNT) and urea-SCR systems. However, the high temperature in the exhaust pipe affects the spray behavior of the secondary injector, which is used for supplying the Urea-SCR. Because of this high temperature, it is difficult to achieve uniform distribution of the reducing agent in the manifold. In this paper, the characteristics of a urea-SCR injector used for injecting in the exhaust pipe are presented. The purpose of this study was to investigate the spray characteristics of the injector, such as the spray angle, injection quantity, and SMD. In addition, laser diagnostics and high-speed-camera images were used to analyze the injector spray characteristics and to present a distribution of reduction in the transparent manifold.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.11a
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• pp.177-180
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• 2010

Two-stage light gas gun, sorted with Ballistic Range System, is used to research spray characteristics of supersonic liquid jets. When high pressure tube was pressurized to the 135 bar, diaphragm films which composed with OHP film are ruptured. Expansion gases accelerate a projectile approximately 250 m/s at the exit of pump tube. And accelerated projectile collides with liquid storage part and liquid jets were injected into supersonic conditions. Supersonic liquid jets show the multiple jets and generate shockwave at the forward region of jets. Supersonic liquid jets of speed and shockwave angle have different value at each case. Supersonic liquid jets with minimum velocities are injected with M=1.53 at the geometry condition of L/d=23.8.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.16 no.1
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• pp.36-44
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• 2012

Multi-injector rocket engine using high-concentrated hydrogen peroxide and kerosene was designed and manufactured. Design requirements of a rocket engine were determined and main geometrical parameters of rocket engine were determined on the basis of fundament. Six coaxial swirl injectors were mounted on the multi-injector engine. Flow analysis in the hydrogen peroxide manifold was performed to minimize stagnation and recirculation zones. Finally, the optimized hydrogen peroxide manifold was manufactured and cold flow test was carried out to confirm mass flow rate per uni-element, spray pattern and atomization characteristics. The results of cold flow test showed that the mixing head design process was successful and enough to use as a essential database for the development of a full-scale engine.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.84-93
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• 2018

Three-dimensional (3D) numerical simulations have been carried out to study how coolant injection conditions influence the cooling efficiency and projectile ejection performance in a mixture-gas ejection system (or gas-steam launch system). The 3D single-phase computational model was verified using a 1D model constructed with reference to the previous research and then a two-phase flow computation simulating coolant injection on to hot gas was performed using a DPM (Discrete Phase Model). As a result of varying the coolant flow rate and number of injection holes, cooling efficiency was improved when the number of injection holes were increased. In addition, the change of the coalescence frequency and spatial distribution of coolant droplets caused by the injection condition variation resulted in a change of the droplet diameter, affecting the evaporation rate of coolant. The evaporation was found to be a critical factor in the design optimization of the ejection system by suppressing the pressure drop while the temperature decreases inside the breech.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.111-111
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• 2017

쇼트피닝 기술은 크게 피로강도 향상을 위한 쇼트피닝(shot peening), 재료의 청정 및 도장 품질 향상을 위한 쇼트블라스트(shot blast) 그리고 쇼트피닝 시 판재의 변형되는 성질을 이용한 핀포밍(peen forming) 등으로 구분할 수 있다. 그 중 본 연구에서는 해양산업 분야에서 널리 사용되는 회주철의 효과적인 내구성 향상을 위해 쇼트피닝 기술을 적용하였다. 그러나 쇼트피닝 기술 적용에 있어서 가장 중요한 것은 제품의 균일성, 정확성, 신뢰성을 확보하기 위해 쇼트피닝 강도를 제어하는 여러 가지 변수들에 대하여 최적 상태를 유지하는 것이다. 따라서 회주철에 대한 최적 쇼트피닝 분사조건 규명작업은 반드시 쇼트피닝 가공 전에 수반되어야만 한다. 그 일환으로 실험은 쇼트피닝 분사시간과 분사압력을 변수로 하여 회주철 표면에 적용하였으며, 기계적 특성 평가를 통해 최적의 쇼트피닝 조건을 규명하고자 하였다. 쇼트피닝 분사조건에 따른 회주철의 내구성을 평가하기 위해 캐비테이션 실험을 실시하였으며, 경도 측정, 횡단면 관찰 및 표면의 3D 현미경 관찰 등을 통해 기계적 특성을 분석하였다. 캐비테이션 실험은 ASTM G32 규정에 의거하여 천연해수 내 $30^{\circ}C$에서 $50{\mu}m$의 진폭으로 실시하였다. 실험 후에는 주사전자현미경으로 손상표면을 관찰하였으며, 손상 정도를 비교하기 위해 무게 감소량을 계측하여 상호 비교/분석하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.28 no.1
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• pp.57-64
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• 2019

In this study, the blasting nozzle for surface treatment of the curved surface of parts in power plant industry was designed and the cleaning performance was examined through the compressible flow analysis. At this time, the outlet of the curved nozzle was designed as a curved surface along the surface of the part. After the nozzle was made by 3-D printing, the abrasive was sprayed on the surface of the cylindrical specimen and the cleaning performance test was performed. The effective cleaning area obtained after the analysis was similar to the size and shape of the effective cleaning area obtained after the experiment. From this, the validity and effectiveness of the curved nozzle design was confirmed.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2004.05a
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• pp.118-122
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• 2004

본 연구에서는 반도체 세정 챔버 내부에서 회전 척을 사용하는 기판의 세정 공정에서 세정장치와 건조장치를 분리하지 알고 일체화하는 기술을 연구하는 한편, 초음파 세정기술을 이용하여, 세정에 사용되는 약액을 절감하는 방법도 연구하였다. UWA(Ultrasonic Water and Clean Air) system은 초음파 진동부, 초순수 공급부 그리고 clean air공급부를 모듈화 하였다. UWA system으로 공급된 초순수에 70～130kHz범위의 초음파가 더하여지고 반도체 기판 위에 분사되면 기판 위의 미세 파티클을 세정하는 효과를 갖는다. 세정 후 연속적으로 clean air를 분사하여 기판 위의 수분을 완전히 제거한다. Particle 세정 작업을 실시한 후 표면을 검사하여 정밀세정 능력을 확인하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.66.1-66.1
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• 2011

반도체를 비롯하여 LCD, OLED와 같은 디스플레이 (FPD: Flat Panel Display) 분야는 국가 선도 사업으로써 발전을 거듭해오고 있다. 하지만 기술의 성숙도가 높아짐에 따라 최근 중국과 대만 업체와의 경쟁이 심화되고 있으며, 더불어 환경문제가 큰 이슈로 떠오르고 있어 신기술 개발을 통한 생산 수율 향상 및 친환경 공정 개발의 중요성이 커지고 있다. 반도체, 디스플레이 공정에서 생산 수율 저하의 주요 원인으로써 공정 중 발생하는 미세 오염 입자를 들수 있다. 반도체 및 디스플레이 공정에서 세정 기술은 전체 기술의 30% 이상을 차지하며 생산 수율 및 제품의 품질에도 큰 영향을 주는 공정이다. 세정 공정은 일반적으로 습식 세정 공정이 낮은 공정비용을 바탕으로 널리 적용되어 왔으나, 기판의 대형화와 패턴의 미세화에 따라 정밀한 세정 스펙이 요구되며 더불어 막대한 양의 초순수와 화학액의 사용으로 인한 공정비용 증가와 환경 규제 강화에 따른 폐수 처리의 문제에 직면하고 있다. 이에 따라 폐수의 양을 줄이며 건조공정을 필요로 하지 않아 공정비용을 줄일 수 있는 건식 세정 공정에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. $CO_2$ snow jet 세정 기술은 건식 공정으로써 $CO_2$ 가스를 특수하게 제작된 분사 노즐에서 고압으로 가스를 분사하여 이 때 발생되는 순간적인 감압에 의한 단열 팽창으로 생성된 $CO_2$ snow 입자가 기판 표면의 오염물과 물리적 충돌을 하어 세정이 이루어지는 기술이다. 특히 $CO_2$ 세정은 환경과 인체에 무해하며 공정 후 바로 승화하기 때문에 추가적인 폐수처리 공정 등이 필요하지 않고, 건식 공정으로써 수세(Rinse) 공정을 필요로 하지 않기 때문에, 공정비용을 크게 줄일 수 있으며 물반점 발생을 방지 할 수 있는 친환경 건식 공정으로써의 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 자체적으로 개발한 $CO_2$ snow jet을 바탕으로 하여 다양한 공정조건을 변화시켜 세정효율을 측정하는 한편, 최적화 하기 위한 연구를 진행하였으며 더불어 $CO_2$ snow의 세정력을 정량적으로 평가하기 위한 연구를 진행하였다. 실험을 통해 가장 효과적으로 $CO_2$ snow 입자를 배출 할 수 있는 공정 조건으로써 5 bar의 캐리어 가스 압력을 사용하여, 세정력에 가장 큰 영향을 줄 수 있는 분사 노즐과 기판 사이의 거리 및 분사 노즐의 각도 등을 변화시켜 각 조건에 따른 세정효율을 평가하였다. 세정 오염물은 Silica, PSL 표준 입자(Duke scientific, USA)를 정량적으로 웨이퍼에 오염 시킨 후, 파티클 스캐너(Surfscan 6500, KLA-Tencor, USA)를 이용하여 세정 전 후의 오염입자 개수 변화를 통해 정량적으로 세정효율을 평가하였다. 본 연구를 통하여 $CO_2$ snow jet를 이용한 친환경 고효율 건식 세정 공정 메커니즘을 분석하였으며, 노즐과 기판 사이의 간격 및 분사 노즐의 각도 등을 최적화 한 세정 공정을 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.7
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• pp.4329-4335
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• 2014

This study examined the effects of the shear bond strength when the surface condition of the metal and zirconia, each being the lower structures, was different when determining the bond strength (metal group) of the metal lower structure with upper ceramics, and the shear bond strength (zirconia group) of zirconia lower structure with the upper ceramics in prosthetic appliances of metal-ceramic crown and zirconia-ceramic crowns. The metal groups were divided into a total of four groups: the group with no condition on the metal surface(NM), the group with sand-blasting(SM), the group with applied opaque ceramics(OM), and the group with applied opaque ceramics and sand-blasting(SOM). The zirconia groups were also separated into four groups: the group with no condition(NZ), the group with sand-blasting(SZ), the group treated with ZirLiner on the zirconia surface(LZ), and the group applied with ZirLiner along and sand-blasting(SLZ). To examine the effects on the shear bond strength according to the surface condition of each of the four metal and zirconia groups, SPSS was used to conduct one-way ANOVA. For metal-ceramic crowns, it would be best to apply opaque ceramics after sand-blasting on the surface of the metal, the lower structure. For zirconia-ceramic crowns, it is recommended to apply the ZirLiner after sand-blasting on the surface of zirconia, the lower structure.

• Food Science and Preservation
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• v.16 no.4
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• pp.541-548
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• 2009

We developed a surface washing system for ginseng. The washing system was developed using different treatments and conditions and characterized in terms of product hardness, weight loss, and change in temperature and color. Optimal results were obtained using a surface washing system involving a washing conveyor speed of 1.0 L/min, a water pressure of $35\;kg/cm^2$, a washing nozzle angle of $40^{\circ}$, a washing height of 5 cm, a 1-sec reciprocating washing nozzle cycle, a dehydration wind velocity of 30 m/sec, and an internal drying temperature of $30-33^{\circ}C$. A surface washing system using a washing conveyor speed of0.8 L/min, a water pressure of $40\;kg/cm^2$, a washing nozzle angle of $40^{\circ}$, a washing height of 3 cm, a 1-sec reciprocating washing nozzle cycle, a dehydration wind velocity of 30 m/sec, and an internal drying temperature of $30-33^{\circ}C$ resulted in ginseng that was stained yellow.