• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.315-324
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• 2012

본 연구는 가연성 기체로서 에틸렌-공기 혼합물로 채워져 있는 관에서 장애물과 굽은 관에 의한 지형적 효과에 따라 변화하는 충격파와 화염의 상호 작용, 화염 가속, 연소폭발천이 현상을 수치적으로 살펴보았다. 여기서 사용되는 모델은 지배방정식으로 Navier-Stokes 방정식과 경계조건 처리 방법으로 ghost fluid 기법을 사용하였으며 지형적 영향을 달리한 여러 모델링을 통하여 화염과 강한 충격파의 충돌에 의한 열점 생성과 화염 전파의 지연 혹은 가속 현상을 확인하였다. 추가적으로 평균 화학적 에너지 발생률이 대략 20 MJ/($g{\bullet}s$)에서 폭굉으로 천이한다는 사실을 확인하였다. 그리고 동일 위치 열점 생성에도 불구하고 폭굉의 발생 시기가 반응물의 부재와 화염면 전방의 온도와 압력 차에 의해 지연될 수 있음을 확인하였다.

• International Journal of Safety
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• 제6권2호
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• pp.1-7
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• 2007

In this study mechanical strength of A53B carbon steel was analyzed using several types of test specimens directly machined from oil recycling pipe experienced a failure due to hydrogen attack in chemical plants. High temperature hydrogen attack (HTHA) is the damage process of grain boundary facets due to a chemical reaction of carbides with hydrogen, thus forming cavities with high pressure methane gas. Driven by the methane gas pressure, the cavities grow on grain boundaries forming intergranular micro cracks. Microscopic optical examination, tensile test, Charpy impact test, hardness measurement, and small punch (SP) test were performed. Carbon content of the hydrogen attacked specimens was dramatically reduced compared with that of standard specification of A53B. Traces of decarburization and micro-cracks were observed by optical and scanning electron microscopy. Charpy impact energy in hydrogen attacked part of the pipe exhibited very low values due to the decarburization and micro fissure formation by HTHA, on the other hand, data tested from the sound part of the pipe showed high and scattered impact energy. Maximum reaction forces and ductility in SP test were decreased at hydrogen attacked part of the pipe compared with sound part of the pipe. Finite element analyses for SP test were performed to estimate tensile properties for untested part of the pipe in tensile test. And fracture toughness was calculated using an equivalent strain concept with SP test and finite element analysis results.

• 한국추진공학회지
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• 제18권2호
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• pp.1-9
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• 2014

환형 연소기 내에서의 난류 연소 유동을 해석하고 유동 특성을 도출하기 위해 3차원 large-eddy simulation (LES)를 수행하였다. 연소실 내 복잡한 반응 연소 유동의 화염모사를 위해 level-set flamelet 기법을 적용하였다. 계산 모델로서 GEAE사의 LM6000 환형 싱글 연소기를 이용하였으며 작동 조건은 실험결과에 근거하였다. 연소실 내에서 난류 유동의 중요한 특징인 vortex breakdown과 스월분사기에서 분사되는 연소가스의 팽창으로 인한 중심 재순환 영역, 코너 재순환 영역 등을 관찰하였고, 난류화염 구조를 분석하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제27권5호
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• pp.263-267
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• 2017

Co-Cr 합금은 체내 인공관절용으로 사용될 때 세포 독성이 없고, 생체조직과 반응을 일으키지 않는 뛰어난 생체적합성과 인장강도, 연신율, 내마모성 등의 기계적 성질과 우수한 내마모 특성을 보유하고 있는 것으로 알려져 있다. 또한 Co-Cr 합금은 Carbon 원소를 첨가하여 고용체 강화와 탄화물에 의한 석출강화로 기계적 성질을 향상시키고 내식성을 크게 향상시키고 있다. 본 연구에서는 정밀주조법으로 제조된 인공관절용 Co-Cr 합금 시편의 GPS(Gas Pressured Sintering) 열처리공정에 따른 결정구조 및 미세조직 등의 재료특성 변화를 고찰하였다. XRD 분석을 통하여 as-cast 시편과 GPS 열처리 공정후 시편의 결정상 변화를 고찰하였으며, 제조된 합금의 입계사이에 metal carbide($Cr_{23}C_6$) 석출물들의 생성이 증가되었음을 OM, FE-SEM, EDS 분석으로 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권5호
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• pp.276-279
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• 2008

In this research, properties of $N_2$-doped $Sb_2Te_3$ thin film were evaluated using 4-point probe, XRD and AFM. $Sb_2Te_3$ material has faster crystallization rate than $Ge_2Sb_2Te_5$, but sheet resistance difference between amorphous and crystallization state is very low. This low sheet resistance difference decreases sensing margin in reading operation at PRAM device operation. Therefore, in order to overcome this weak point, $N_2$ gas was doped on $Sb_2Te_3$ thin film. Sheet resistance difference between amorphous and crystallized state of $N_2$-doped $Sb_2Te_3$ thin film showed about $10^4$ times higher than Un-doped $Sb_2Te_3$ thin film because of the grain boundary scattering.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.98-106
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• 2011

본 논문에서는 많은 가스터빈 산업체 및 연구기관에서 연소불안정 현상과 관련된 변수들을 예측하기 위해 가장 보편적으로 이루어지고 있는 열음향 해석 모델에 대한 기술 소개 및 최근의 연구 동향을 분석하였다. 선형 시스템 해석을 통하여 연소 불안정이 발생하는 고유 주파수 및 불안정 초기 성장률의 예측이 가능하다. 이를 위하여 정의된 시스템에서의 음향파와 열발생율 섭동간의 선형 관계식을 선형 음향 이론으로부터 유도할 수 있고, 이 관계식의 해를 구하기 위해서 가장 중요한 부분은 화염 전달 함수로부터 n-${\tau}$ 함수를 구하여 열발생율 섭동 결과에 대한 정보를 얻는 것이다. 현재까지의 연구 결과로부터 선형 특성 해석에는 상당한 진보가 이루어져 왔고, 실제 가스터빈 연소기에 적용하는 노력이 있었으나, 한계 진폭과 과도기 현상 예측을 위해서 요구되는 비선형 동적 특성 모델링 기술 개발은 현재 간단한 연소기와 버너의 적용에 머물러 있는 실정이다. 실제 복잡한 가스터빈과 같은 연소 시스템에 적용되기 위해서는 비선형 경계 조건을 고려한 시스템 동적 특성 연구와 화염의 비선형 거동을 더욱 정확히 설명할 수 있는 전달 함수에 대한 예측 기술이 선행되어야 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.15-20
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• 2006

본 연구는 상대식 지하철 역사에서 화재발생시 작동되는 두 가지 환기팬 풍량에 의한 열 및 연기 분포 특성 예측을 위하여 수치해석적 연구를 수행하였다. 터널연결부에서 발생되는 자연풍, 배기구 유속 및 온도 등 PART I에서 얻은 계측값을 경계조건으로 입력하였다. 배연용량에 따른 승강장 내의 열, 연기, 가시거리 그리고 유독가스 분포를 파악하기 위하여 2가지 경우를 고려하였다. Case I에서는 해당역사 현장에서 계측한 값을 Case II에서는 국가화재 안전기준(National Fire Safety Codes, NFSC 501)에서 제시한 배연량을 사용하였다. 수치해석 결과에서 보여주듯이 배기구의 유속 크기는 화재에 의한 열 및 연기유동에 크게 영향을 미치는 것을 알 수 있으며, 배연 풍량이 클수록 높은 제연효과를 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.366.2-366.2
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• 2014

Impedance spectroscopy allows for simultaneous characterization of interface-controlled materials and/or devices in terms of electrical and dielectric aspects. Recently, there have tremendous interests in 2-dimensional electron gas layers (2DEGs) involving $LaAlO_3$ and $SrTiO_3$ whose features incorporates extremely high mobility and carrier concentrations along with metallic responses unlike the constituents, $LaAlO_3$ and $SrTiO_3$. Impedance spectroscopy offers the following unique features, such as simultaneous determination of conductivity and dielectric constants, identification of electrical origins among bulk-, grain boundary-, and electrode-based responses. Impedance spectroscopy was applied to the 2DEG $LaAlO_3/SrTiO_3$ system, in order to extract the electrical and dielectric information operating in the 2DEG system. The unique responses of the 2DEG system are investigated in terms of temperature and device structures. The underlying mechanism of the 2DEG system is proposed with the aim to optimizing the high-mobility 2DEG responses and to expedite the associated devices towards the high-density integrated chips.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권9호
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• pp.747-755
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• 2014

광자(Photon)이나 전자기파(Electromagnetic Wave) 등의 형태로 직접 열을 전달하는 특징을 가지고 있는 복사열전달은 중간 매질의 열전달 관여여부에 따라 표면복사(Surface Radiation)와 기체복사(Gas Radiation)의 형태로 구분될 수 있다. 본 연구에서는 원통 형상에서의 표면복사에 대해 미지의 복사물성치들을 역해석 방법을 이용해 역추정하였다. 이때, 효율적인 역해석을 위해 반발 입자 군집 최적화(Repulsive Particle Swarm Optimization, RPSO) 알고리즘을 역해석 기법으로 채택하였다. 이로부터 얻은 해의 수렴성과 정확도 등을 기존의 유전알고리즘(GA) 결과와 비교해 봄으로써, 표면복사 현상에 대한 역해석의 적용 가능성을 고찰하고자 하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제21권3호
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• pp.196-201
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• 2014

In this study, nanocrystalline Cu-Ni bulk materials with various compositions were cold compacted by a shock compaction method using a single-stage gas gun system. Since the oxide layers on powder surface disturbs bonding between powder particles during the shock compaction process, each nanopowder was hydrogen-reduced to remove the oxide layers. X-ray peak analysis shows that hydrogen reduction successfully removed the oxide layers from the nano powders. For the shock compaction process, mixed powder samples with various compositions were prepared using a roller mixer. After the shock compaction process, the density of specimens increased up to 95% of the relative density. Longitudinal cross-sections of the shock compacted specimen demonstrates that a boundary between two powders are clearly distinguished and agglomerated powder particles remained in the compacted bulk. Internal crack tended to decrease with an increase in volumetric ratio of nano Cu powders in compacted bulk, showing that nano Cu powders has a higher coherency than nano Ni powders. On the other hand, hardness results are dominated by volume fraction of the nano Ni powder. The crystalline size of the shock compacted bulk materials was greatly reduced from the initial powder crystalline size since the shock wave severely deformed the powders.