• 대한기계학회논문집B
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• 제26권6호
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• pp.811-816
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• 2002

For the first time, airflow in the nasal cavity of a normal Korean adult is investigated experimentally by PIV measurement. Nasal airflow can be subdivided into two interrelated categories; nasal airflow resistance and heat and mass transfer between the air stream and the walls of the nasal cavity. In this study, thanks to a new method for the model casting by a combination of the rapid prototyping and curing of clear silicone. a transparent rectangular box containing the complex nasal cavity can be made fur PIV experiments. The CBC PIV algorithm is used for analysis. Average and RMS distributions are obtained for inspirational and expiration nasal airflows. Data fer the airflow at the end of meatuses are obtained for the first time. Comparisons between western and Korean nasal airflows are appreciated. Due to the difference in geometry of the frontal part of nasal cavity, the flow near nares shows the difference.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.167-170
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• 2011

화재현장에서 소방공무원은 화염, 증기, 또는 고온물 등에 의하여 화상사고를 당하고, 이로 인하여 극심한 고통 받고 있다. 따라서 화상 예측에 대한 연구를 통해 화상을 방지할 수 있는 방법을 개발하여야 한다. 본 연구에서는 화재시 고온 열유속 조건하에서의 화상 발생에 대한 예측을 수치해석적 방법으로 수행하였다. 생체 열전달 방정식(Bio-heat transfer)을 이용하여 지배방정식을 유도하였으며, 유한차분법(Finite Difference Method)을 활용하여 피부조직에 대한 온도분포를 얻었다. 이를 바탕으로 한 손상함수를 이용하여 2도 화상의 발생 유무를 예측하였으며, 기존의 실험 결과[Stoll and Chianta]와 비교하여 좋은 예측 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제6권1호
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• pp.29-38
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• 1987

Hyperthermia의 임상 응용에서 측정할 수 있는 온도치는 수 점의 온도치로 제한되는데 효과적인 치료를 위해서는 그 외의 점에서의 정확한 온도분포를 알아야 할 필요가 있다. 이를 위하여, 본 논문에서는 생체 열전달 방정식을 1차원 2경계치 문제로 단순화시켜 계산시간을 줄였으며 Galerkin법을 이용하여 그 근사해률 구하였다. 그 결과를 동심환 초음파 변환기에 적용하여 축방향의 온도분포를 계산하였으며 측정된 수 점의 온도로부터 축방향의 온도분포를 추정할 수 있는 알고리즘을 제시하였다.

• 한국레이저가공학회지
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• 제6권3호
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• pp.37-45
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• 2003

Pulsed laser ablation is important in a variety of engineering applications involving precise removal of materials in laser micromachining and laser treatment of bio-materials. Particularly, detailed numerical simulation of complex laser ablation phenomena in air, taking the interaction between ablation plume and air into account, is required for many practical applications. In this paper, high-power pulsed laser ablation under atmospheric pressure is studied with emphasis on the vaporization model, especially recondensation ratio over the Knudsen layer. Furthermore, parametric studies are carried out to analyze the effect of laser fluence and background pressure on surface ablation and the dynamics of ablation plume. In the numerical calculation, the temperature, pressure, density, and vaporization flux on a solid substrate are obtained by a heat-transfer computation code based on the enthalpy method. The plume dynamics is calculated considering the effect of mass diffusion into the ambient air and plasma shielding. To verify the computation results, experiments for measuring the propagation of a laser induced shock wave are conducted as well.

• 한국수정란이식학회지
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• 제26권1호
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• pp.53-56
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• 2011

Infertility of the pig is directly affects on economic loss and failure of the embryo transfer. In the present case report, we show one rare case of porcine infertility resulted from oviductal obstruction. A gilt showing normal heat behaviors was selected as a recipient of embryo transfer. During the laparotomy surgery, abnormality of the reproductive tract was founded. Several large sized cyst-like structures were founded on infundibulum and body of uterus. Severe enlargement of oviduct represents that obstruction of the oviduct. Sign of fibrosis on the surface of uterus and other internal organs revealed that the obstruction was come arise from prior peritonitis. Mild neutropenia and elevated number of monocytes, eosinophils and platelets in blood smear represent that the peritonitis might be due to chronic parasitic infection. Ovarian function was seems to be normal due to blood progesterone concentration was higher than basal level. The pig was culled because she cannot be recovered by surgical or hormonal treatment.

• 생물환경조절학회지
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• 제26권4호
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• pp.317-323
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• 2017

쓰레기 소각장이나 산업체의 폐열을 농업에 활용한 사례는 몇몇 있었다. 그러나 온배수를 농업에 활용한 사례는 전무하였으며, 치어, 종패 등을 양식하는 수산업이 대부분이었다. 본 연구에서는 화력발전소의 온배수(폐열)를 열원으로 이용하는 120 RT 규모의 냉난방시스템을 제주특별자치도 서귀포시 안덕면 소재의 $5,280m^2$ 아열대 작물(망고) 재배온실에 설치, 10월에서 다음해 2월까지 약 5개월 동안 난방을 실시하여 난방에너지 비용 절감 효과 등 분석하였다. 난방에너지 비용 절감효과는 면세경유에 대하여 87%이였으며, 또한 발전소의 온배수를 에너지원으로 재활용함으로서 62%의 이산화탄소 배출 저감 효과를 얻었다. 본 연구를 계기로 2015년에 해수가 수열에너지 분야로 재생에너지에 포함되었다. 해수의 표층의 열을 히트펌프를 사용하여 변환시켜 얻은 에너지라는 수열에너지 분야의 기준과 범위를 볼 때, 이는 온배수가 재생에너지에 포함되었다고 말해도 과언이 아닐 것으로 사료된다. 그 이유는 온배수도 해수임에도 불구하고 온도가 일반 해수보다 $7{\sim}8^{\circ}C$ 높아, 일반 해수를 히트펌프의 열원으로 이용하는 것보다 온배수를 열원으로 이용했을 때 히트펌프의 성능이 높기 때문이다. 또한 같은 해 농식품부의 폐열 재이용 시설 지원 사업이 발표되어, 발전소 온배수뿐만 아니라 산업체와 소각장의 폐열을 농업에 활용하면 지원을 받을 수 있게 되었다. 이 사업에 의하여 2015년 당진시, 하동군, 제주시, 곡성군이 선정되었으며, 2016년 태안군, 서귀포시 등이 선정되어, 2016년 말 곡성군과 제주시가 공사를 완료, 농업에 폐열을 활용하고 있으며(제주시는 발전소, 곡성군은 산업체 폐열을 이용하고 있음), 기타 지역은 추진 중이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제20권2호
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• pp.78-82
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• 2011

온실의 환기설계 기준 설정 및 단동 플라스틱 온실의 원형 천창 설치 가이드라인 제정을 위한 기초자료를 제공할 목적으로 천창이 설치된 토마토 재배 단동 온실에서 환기실험을 통하여 자연환기 성능을 분석하고, 열평형 모델을 이용하여 온실 재배 토마토의 증발 추정하였다. 직경 60cm의 원형 천창을 지붕의 중앙에 8m 간격으로 설치한 단동온실의 자연환기 성능을 실험한 결과 환기회수는 분당 0.02~0.32회(평균 0.17회 $min^{-1}$)의 범위를 보여 상당히 낮은 것으로 나타났다. 그러나 상업용 온실의 권장환기율과 비교하면 6m 간격으로 설치할 경우에는 봄이나 가을철에 필요한 환기량을 충족할 수 있을 것으로 판단되며, 여름철 권장환기를 위해서는 2m 정도의 간격으로 설치한 해야만 가능할 것으로 판단되므로 광투과를 저해하지 않으면서 지붕의 개구면적을 확대할 수 있는 방안을 찾아야 할 것으로 생각된다. 실험에 사용한 단동 온실은 인접 동 간격이 1.2m에 불과한 밀집된 단지 내에 위치하고 있어서 측창 주변의 외부 풍속이 최대 $0.9m{\cdot}s^{-1}$(평균 $0.4m{\cdot}s^{-1}$에 불과하고 풍력에 의한 환기효과를 기대하기가 어려웠다. 환기량과 풍속 및 실내외 온도차와의 관계를 비교 분석해 본 결과 중력환기가 우세함을 확인 할 수 있었다. 본 환기실험 자료를 온실의 환기설계를 위한 열평형모델에 적용하여 증발산계수를 추정해 본 결과 0.39~0.85의 범위(평균 0.62)를 보였고, 다른 연구자들이 제시하는 일반적인 온실의 설계 권장 값과 유사한 경향을 나타냈다. 따라서 토마토 재배 단동 플라스틱 온실의 환기설계에서 증발산계수는 0.6 정도를 사용하면 적당할 것으로 판단된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권1호
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• pp.90-100
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• 2011

본 연구에서는 연산 부하가 매우 큰 Bio-FET 시뮬레이션을 위해 낮은 비용으로 대규모 병렬처리 환경 구축이 가능한 최신 그래픽 프로세서(GPU)를 이용해서 선형 방정식 해법을 수행하기 위한 병렬 Bi-CG(Bi-Conjugate Gradient) 방식을 제안한다. 제안하는 병렬 방식에서는 반도체 소자 시뮬레이션, 전산유체역학(CFD), 열전달 시뮬레이션 등을 포함한 다양한 분야에서 많은 연산량이 집중되어 전체 시뮬레이션에 필요한 시간을 증가시키는 포아송(Poisson) 방정식의 해를 병렬 방식으로 구한다. 그 결과, 이 논문의 테스트에서 사용된 FDM 3차원 문제 공간에서 단일 CPU 대비 연산 속도가 최대 30 배 이상 증가했다. 실제 구현은 NVIDIA의 태슬라 아키텍처(Tesla Architecture) 기반 GPU에서 범용 목적으로 병렬 프로그래밍이 가능한 NVIDIA사의 CUDA(Compute Unified Device Architecture) 환경에서 수행되었으며 기존 연구가 주로 32 비트 정밀도(single floating point) 실수 범위에서 수행된 것과는 달리 본 연구는 64 비트 정밀도(double floating point) 실수 범위로 수행되어 Bi-CG 해법의 수렴성을 개선했다. 특히, CUDA는 비교적 코딩이 쉬운 반면, 최적화가 어려운 특성이 있어 본 논문에서는 제안하는 Bi-CG 해법에서의 최적화 방향도 논의한다.

• Advances in concrete construction
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• 제10권4호
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• pp.357-367
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• 2020

The impulse of this paper is to examine the influence of unsteady flow comprising of Eyring-Powell nanofluid over a stretched surface. This work aims to explore efficient transfer of heat in Eyring-Powell nanofluid with bio-convection. Nanofluids possess significant features that have aroused various investigators because of their utilization in industrial and nanotechnology. The influence of including motile microorganism is to stabilize the nanoparticle suspensions develop by the mixed influence of magnetic field and buoyancy force. This research paper reveals the detailed information about the linearly compressed Magnetohydrodynamics boundary layer flux of two dimensional Eyring-Powell nanofluid through disposed surface area due to the existence of microorganism with inclusion the influence of non- linear thermal radiation, energy activation and bio-convection. The liquid is likely to allow conduction and thickness of the liquid is supposed to show variation exponentially. By using appropriate similarity type transforms, the nonlinear PDE's are converted into dimensionless ODE's. The results of ODE's are finally concluded by employing (HAM) Homotopy Analysis approach. The influence of relevant parameters on concentration, temperature, velocity and motile microorganism density are studied by the use of graphs and tables. We acquire skin friction, local Nusselt and motil microorganism number for various parameters.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권5호
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• pp.319-325
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• 2011

This study was conducted to figure out the diagnosis basis of cooling performance depending on water amount in the refrigerant of air conditioner, which can be estimated by the temperatures and pressures along the refrigerant circulation line. A car air conditioner of SONATA III (Hyundai motor Co., Korea) was tested at maximum cooling condition at the engine speed of 1500 rpm in the room controlled at 33~$35^{\circ}C$ air temperature and 55~57% relative humidity conditionally. Measured variables were temperature differences between inlet and outlet pipe surfaces of the compressor, condenser, receive drier and evaporator; and high pressure and low pressure in the refrigerant circulation line; and temperature difference between inlet and outlet air of the cooling vent of evaporator. In this study, changes of the water amount in the refrigerant were correlated to the temperatures and pressure changes and also water amount caused poor cooling performance. As water amount increased in the refrigerant in the air conditioner, the performance of the cooling or the heat transfer became worse. Temporal variations of the surface temperature of the evaporator outlet pipe and the low-side pressure showed various patterns that could estimate the water amount. When the water amount caused bad cooling performance, the patterns of the temperature of the evaporator outlet pipe indicated irregular fluctuation greater than $5^{\circ}C$. When the diagnosis system is using just external sensors of the low-side pressure and the temperatures of inlet and outlet air of cooling vent of the evaporator, the precise pattern of bad cooling performance caused by excess water amount in the cooling line was irregular pressure fluctuation, 25 kPa under 120 kPa, and temperature, $12^{\circ}C$ and less.