• Journal of Biosystems Engineering
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• 제42권1호
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• pp.44-55
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• 2017

Background: Heat recovery is one of the prominent ways to save a considerable amount of conventional fossil fuel and minimize its adverse effects on the environment. The rotary heat exchanger is one of the most effective and efficient devices for heat recovery or heat exchanging purposes. It is a regenerative type of heat exchanger, which has been studied and used for many heat recovery purposes. However, regenerative thermal wheels have been mostly used as heat recovery systems in buildings. For modeling a rotary regenerator, it is very important to numerically consider all the factors involved, such as effectiveness, rotational speed, geometrical size and shape, and pressure drop (${\Delta}p$). In recent times, several researchers have actively studied the rotary heat exchangers, both theoretically and experimentally. Reviews: In this paper different advances in the numerical modeling of regenerative rotary heat exchangers in relation to fluid flow and heat transfer have been discussed. Researchers have indicated that the effectiveness of the regenerative rotary heat exchanger depends on various factors including, among many others, rotational speed, rotational period and combustion power. It is reported that with the increase of periodic rotation the deviation of theoretical results from the experimental result increases. The available literature indicates that regenerative heat exchangers are having relatively more effectiveness (60-80%), compared to other heat exchangers. It is also observed that the finite difference method and finite volume methods are mostly used for discretizing the heat transfer governing equations, under some assumptions. Research also indicates that for the effectiveness calculation the ${\varepsilon}-NTU$ method is the most popular and convenient.

• 한국도로학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.147-156
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• 2000

다짐은 포장 공용성에 중요한 영향을 미친다고 알려져 있다. 따라서 이 다짐공정을 포장의 소성변형과 근본적으로 동일하다고 가정하여, 다짐밀도를 롤러다짐수의 항으로 표현하는 이론 모델링식을 정립하였다. 정립된 식의 우수한 데이터 예측능력은 유도과정에 세운 가정들의 검증과 더불어 이 식의 사용 정당화에 대해 확신시켜준다. 유도된 식에 의하면, 대수 밀도 차를 대수 다짐회수의 항으로 그림을 그리면 일차함수의 직선관계식이 주어진다. 그러나 이 직선관계는 공기온도에 의한 냉각과 진동롤러의 진폭과 주기 등의 효과가 존재하면 더 이상 성립되지 않음이 판명된다. 본 연구에서는 이러한 세 요인들에 대한 영향도 함께 연구하여 더 전반적이고 성공가능성을 보여주는 새로운 다짐밀도 식을 제안하였다. 이 제안식을 응용하여 특정다짐공정에 요하는 전체 롤러다짐회수와 최종다짐밀도를 구하는 관계식을 다짐 연구 중 최초로 제시하였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제10권1호
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• pp.1-5
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• 2008

Magnetocardiography (MCG) is a non-contact, non-invasive, and harmless diagnostic tool to detect the abnormal electrical conductivities of the heart caused by the various coronary artery disease or cardiac muscular disease. The purpose of this study is to identify whether MCG signals and MCG parameter values vary depending on the location of sensor assembly. It will be an important reference for the standard measurement. Four healthy male subjects (33.3$\pm$6.3 years) participated in this study. Basal recording was made at 20 mm apart from the chest surface. All subjects were requested to take a regular breathe while MCG was taken. The gap between the chest surface and the bottom of the sensor assembly was 20, 40, 60, and 80 mm. Recording was made using 64 channel MCG system (Axial type, first order gradiometer) developed by Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS). After resting for two minutes in a supine position on the bed in magnetically shielded room, MCG were recorded for 30 s. As the sensor location is getting away from the chest surface signal, the amplitude of R and T wave peak decreases to 70% (at 40 mm gap), 50% (at 60 mm), and 37% (at 80 mm) of the reference strength measured (y = $1.3903e^{-0.0169x}$, $R^2$ = 0.99; where y=amplitude remained after reduction, x=distance between chest surface and sensor location). The regression equations may be used as a good reference to calculate how much strength will be decreased by the distance. In MCG parameters, most values of parameters were decreased as the gap was increased. As an example, the current moment at T-wave peak reduced to 52% (at 40 mm gap), 33% (at 60 mm), and 19% (at 80 mm). However, the difference caused by the gap could be reduced by considering the distance when the MCG parameters were calculated. The study results can be used as a useful reference to design the baseline and the sensor location.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권11호
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• pp.1265-1276
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• 2005

The elliptic conceptual second moment models for turbulent heat fluxes, which are proposed on the basis of elliptic-blending and elliptic-relaxation equations, are applied to calculate the combined forced and natural turbulent convection in a vertical plane channel. The models satisfy the near-wall balance between viscous diffusion, viscous dissipation and temperature-pressure gradient correlation, and also have the characteristics of approaching its respective conventional high Reynolds number model far away from the wall. Also the models are closely linked to the elliptic blending model which is used for the prediction of Reynolds stress. In order to calibrate the heat flux models, firstly, the distributions of mean temperature and scala flux in fully developed channel flow with constant wall difference temperature are solved by the present models. The buoyancy effect on the turbulent characteristics including the mean velocity and temperature, the Reynolds stress tensor, and the turbulent heat flux vector are examined. In the opposing flow, the turbulent transport is greatly enhanced with both the Reynolds stresses and the turbulent heat fluxes being remarkably increased; whereas, in the aiding flow, the opposite change is observed. The results of prediction are directly compared to the DNS to assess the performance of the model predictions and show that the behaviors of the turbulent heat transfer in the whole flow region are well captured by the present models.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.33-39
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• 2015

본 논문에서는 동절기 소방용 CPVC 배관의 동파방지를 위하여 최적의 열선위치를 에너지방정식과 비정상 비압축성 Navier-stokes 방정식을 사용하여 수치해석을 수행하였다. CPVC 배관은 탄소강관과 열용량 등 주요 물성에 큰 차이가 있어 배관 내 물의 유동에 큰 차이를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 물의 자연대류와 CPVC 배관의 열전도가 결합된 복합열전달을 해석하였다. 상용코드(Fluent)를 사용하여 혼합 열전달 배관 내 물의 비정상적인 유동과 온도분포를 확인하였다. 소방용 CPVC 배관 단면의 하부에 열선을 설치하는 것이 다른 위치에 설치하는 것보다 시간에 따른 물의 최저 온도가 가장 높아서 동파방지에 보다 효과적인 것을 확인하였다.

• 한국연초학회지
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• 제29권2호
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• pp.85-89
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• 2007

This study was conducted to evaluate the prediction of sensory characteristics of smoke from the leaf chemical compounds and characterize leaf chemical components for the best tobacco taste's leaves in oriental tobacco. For analytical and sensory evaluations, seventy two grades were used. Sensory evaluation of tobacco smoke for six attributes were scored on fifteen-point scale by $10{\sim}14$ expert panels trained to estimate smoking quality quantitatively. The major leaf chemical compounds to predict the sensory characteristics of smoke were ether extract for tobacco-like, nicotine for impact and total nitrogen/nicotine ratio for irritation, and total sugar for off taste & odor. Within ${\pm}20%$ range of difference, the predictable probabilities of sensory characteristics of smoke from the leaf chemical compounds were 87.5 % for off taste & odor and $94.4{\sim}98.6\;%$ for tobacco-like, impact and irritation. As a result of K-means cluster analysis on the basis of tobacco taste, the desirable leaf chemical compound contents were $5.9{\sim}8.3\;%$ in ether extract, $1.35{\sim}2.27\;%$ in nicotine and $1.17{\sim}2.24$ in total nitrogen/nicotine ratio. This study suggest that the some regression equations may be useful to predict the sensory characteristics of tobacco smoke with a few selected leaf chemical compounds in oriental tobacco and to select the oriental tobacco leaves by means of enhancing the tobacco taste of cigarette.

• 한국연초학회지
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• 제29권2호
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• pp.74-79
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• 2007

This study was conducted to evaluate the prediction of sensory property of smoke from leaf chemical property and characterize leaf chemical components for the best tobacco taste's leaves in flue-cured tobacco. For analytical and sensory evaluations, one hundred and forty grades were used. The major leaf chemical components to predict the sensory property of smoke were nicotine for impact, irritation and off taste & odor, and total sugar/nicotine ratio for tobacco taste. Within ${\pm}20%$ range of difference, the predictable probabilities of sensory property of smoke form leaf chemical property were 80.0% for off taste & odor and $91.4{\sim}96.4%$ for impact, irritation and tobacco taste. As a result of K-means cluster analysis on the basis of tobacco taste, the desirable leaf chemical component contents were $2.77{\sim}3.55%$ in nicotine and $5.1{\sim}6.9$ in total sugar/nicotine ratio. This study suggest that the some regression equations may be useful to predict the sensory property of tobacco smoke from a few selected leaf chemical components in flue-cured tobacco and to select the flue-cured tobacco leaves for enhance the tobacco taste of cigarette.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.289-301
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• 2001

비보존성 오염물질의 종확산에 관한 단계분리 유한차분 모형을 낙동강에 적용하여, 1991년에 발생한 페놀누출 사고에 따른 종확산 모의계산을 수행하였다. Preissmann의 4점 음해법에 근거한 부정류 계산모형으로부터 산정된 계산결과를 종확산 모형의 입력자료로 사용하였다. 종확산계수의 산정을 위한 경험식 및 1차 반응의 감쇠계수에 따른 종확산 계산결과의 민감도를 분석하였다. 하류 지점에서의 첨두농도 발생 시각은 사용된 종확산계수 식에 따라 상당히 달라짐을 알 수 있었다. 또한 농도 분포형은 감쇠계수에 따라 변하지 않는 반면, 농도값은 감쇠계수에 상당히 좌우되는 것으로 나타났다. 최적화 기법을 사용하여 흐름 모형 및 종확산 모형을 보정하였으며, 낙동강에 위치한 주요 취수지점들에 대한 첨두농도 발생시각을 모의하여 제시하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제33권3호
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• pp.331-340
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• 2000

본 연구의 목적은 하천에서의 실시간 범람위험도 해석을 위해서 DAMBRK 모형과 Kalman filter를 연계한 수치모형을 개발하는데 있다. 본 모형은 1차원 동역학 방정식의 비선형 유한차분 근사해인 음해법을 기본으로 하고 있다. 추계학적 추정법으로서 최적의 갱신 예측치를 얻기 위해 확장된 Kalman filter 기법을 사용하였다. 이 과정은 확정론적 모형에 의한 예측치를 Kalman filter gain factor에 의해 보정된 실시간 관측치와 조합함으로써 수행되었다. 홍수범람위험도는 하도단면의 기하형상과 Manning 조도계수의 변동성을 고려하여 Monte Carlo 모의를 적용하여 예측되었다. 본 모형은 1990년 9월과 1995년 8월의 남한강 홍수에 적용하여 검증하였다. Kalman filter에 의한 해석은 이 기간 동안에 확정론적 해석결과와 비교하여 실측자료와 잘 일치되는 양상이 나타났으며, 이에 따라 제방의 월류위험도를 모의된 홍수위와 제방고를 비교함으로써 얻을 수 있었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.49-56
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• 2016

본 논문에서는 동절기 소방배관의 동파방지를 위한 열선의 직선 시공과 감기 시공의 효과를 수치해석을 통하여 분석하였다. 두 시공법들의 효과 분석을 위하여 3차원 에너지방정식과 비정상 비압축성 Navier-Stokes 방적식의 비정상 해를 구하였다. 수치해석에서 물의 자연대류와 소방 배관의 열전도 방정식이 상호작용을 하므로 복합열전달 해석을 상용코드 ANSYS-FLUENT에서 제공하는 압력-속도 연성기법들 중의 하나인 SIMPLE 알고리즘을 이용하여 수행하였다. 수치해석을 통하여 시간에 따른 배관 내의 유동장 및 온도분포와 배관 내 물의 최대 및 최소온도 변화를 고찰하였다. 수치해석 결과 배관 단위 길이 당 투입열량이 동일한 경우에 감기 시공과 직선 시공의 동파방지 효과는 거의 동일함을 확인하였다. 따라서, 열선 손상과 단락 등을 고려하면 직선 시공이 더 나은 시공법이라 판단된다.