In this paper, the relation between displacement of piezoelectric disk and electric field was proposed. From Navier-Stokes equation and Reynold's equation, the relation between flow and gap of plate was determined. This models were further verified by experiments. Based on theoretical study and experimental verification, the proposed model between flow rate and voltage can be used in the design of mass flow controller in gas supplying system.
This study was performed to construct a hot strip speed measuring system and check over whether the measured speed can be used for improving the mass flow of the head-end part of a hot strip in the 7-stand finishing mill. Because the mass flow in hot rolling mill affects the looper operation and the thickness and width control of a strip, accurate measurement of strip speed ie important. The measured speed was compared with the roll speeds of No. 6 and No.7 stand to check the performance of the system and analyzed to find how to apply the speed. As a result, it is shown that the accuracy of the system is enough, strip thickness error can be reduced by -275∼+200$\mu\textrm{m}$ using the measured speed and the existing FSU model has low accuracy for predicting forward slip rate. A neural network was developed to calculate forward slip rate instead of FSU model. The test result of the neural network shows that the neural network is more accurate than the FSU model.
본 연구에서는 하이브리드 로켓의 산화제 유량 제어를 통한 추력제어를 위한 기초 연구를 진행하였다. 실험을 위해 하이브리드 로켓 모터와 산화제 유량 조절장치 그리고 데이터 획득을 위한 전체 시스템을 설계, 제작하였다. 산화제 유량 제어를 하기 위해서 니들밸브와 스텝모터를 결합하여 스텝모터의 구동에 의해 니들밸브의 개폐량을 조절할 수 있도록 설계하였고 LabVIEW프로그램을 이용하여 스텝모터를 컨트롤 하였다. 또한 기체산소($GO_2$)와 고체연료(Polyethylene)를 이용한 하이브리드 로켓의 연소실험을 통해 산화제 유량 제어를 통한 하이브리드 로켓의 추력제어 가능성을 확인하였다.
Recently, severe wear on the shutdown rod cladding of Ulchin Nuclear Power Plant #1, #2 were observed by the Eddy Current Test(E.C.T.). In particular, the wear at the sixth card location was up to 75%. The test results indicated that the Flow Induced Vibration(F.I.V.) might be the cause of the fretting wear resulting from the contact between Rod Cluster Control Assemblies(RCCAs) and their spacing cards(guide plates) arranged in the guide tube. From reviewing RCCAs fretting wear repots and analyzing the general characteristics of F.I.V. mechanism in the reactor, geometric layout and flow conditions around the control rod, it is concluded that the turbulence excitation is the most probable vibration mechanism of RCCA. To identify the governing mechanism of RCCA vibration, an experiment was performed for a representative rod position in which the most serious fretting wear experienced among the six rod positions. The experimental rig was designed and set up to satisfy the governing nondimensional numbers which are Reynolds number and mass damping parameter. The vibration amplitude measurement by the non-contact laser displacement sensor showed good agreements in the frequency and the maximum wearing(vibration) location with Ulchin E.C.T. results and Framatome report, respectively. The sudden increase in the vibration amplitude was sensed around the 6th guide plate with mass flow rate variation. Comparing the similitude rod behaviour with the idealized response of a cylinder in flow induced vibration, it was found that he dominant mechanism of vibration was transferred from turbulence excitation to periodic shedding at the mass flow ate 90ι/min. Also the critical velocity of the vibration in RCCAs was determined and the vibration can be prevented by reducing the bypass flow rate below the critical velocity.
An experimental device was designed to control the opening of a damper via operating the folding blade drive of the device and to control the amount of air flowing through the damper. In addition, an inverter was installed in the blower to control its fan rotation speed and hence the amount of air flowing through the damper. An experimental study was conducted on the opening of the folding blade damper and changes in the rotational speed of the blower. From the results, the theoretical air volume of the folding blade damper and experimental air volume were observed to be in good agreement within an error range of ±3%. As the mass flow rate of the air passing through the folding blade damper increases proportionally with the changes in damper opening and fan rotation speed, the performance of the damper can be controlled proportionally. The mass flow rate was also observed to increase linearly; therefore, the mass flow rate of the air passing through the folding blade damper increases proportionally with changes in the rotation speed of the blower, such that the performance of the damper is proportional to a constant air volume even with varying rotation speeds of the blower.
Development of surface heating technology using hot jet impingement onto mold inner surface for improvement of pattern transcription. This study is focused on how to control the parameters related to hot jet impingement. The mass flow rate, the jet temperature and the duration of the impingement are major parameters. The nozzle design and other geometric configurations also affect the heat transfer to the surface. In terms of heat transfer analysis, the most important number is the heat transfer coefficient, which is influenced by the mass flow rate, nozzle design, distance between the nozzle tip and the surface. In summary, several parametric studies using the developed model are conducted to investigate the effects of mass flow rate, jet temperature and Heating Time in Surface heating technology using hot jet impingement onto mold.
In a gasoline engine, the characteristics of air flow is very important not only for the design of the intake system geometry bout also for the accurate measurement of the induction air mass. In this study, an air flow rate measurement of the induction air mass. In this study, an air flow rate measurement was conducted by using the hot wire flow meter at the upstream of the intake port and the throttle. At the upstream of the throttle, the overshoot phenomena of the air flow rate by fast throttle opening were analyzed with choked flow. At the upstream of the intake port, the cylinder variation of the air flow rate and the difference between fast throttle opening and closing were showed during the unsteady state by the throttle step change. The results of this study can be used for the design of the throttle valve geometry and cylinder by cylinder control.
This paper presents the meter-out and meter-in speed control characteristics of a pneumatic cylinder with relief valve type cushion device. The piston displacement and velocity are measured to investigate high speed driving performance with variation of the pressure setting in relief valve, air supply pressure, load mass, the supply and exhaust flow rate from the cylinder. Also, the internal pressures and temperatures driving pressure and cushion chamber are measured. The piston displacements and velocities of meter-out and meter-in control are compared experimentally determined data. A comparison experimental data meter-out and meter-in control show that a relief valve type cushion device is suitable for high speed pneumatic cylinders. The desired response characteristics of piston displacement and velocity are satisfactory adjust the pressure setting of a relief valve with varying system parameters such as air supply pressure, load mass and controlled flow rate.
가열식 액체용 질량유량계측기(LMFM, Liquid Mass Flow Meter)에 대하여 수치해석적으로 분석하였으며 실험을 통하여 검증하였다. 기존의 기체용 질량유량계측기(GMFM, Gas Mass Flow Meter)와 동일한 구조로 설계하였으나 계측온도차는 기체용에 비하여 정 반대의 특성을 나타낸다. 기체는 열용량이 작아서 계측관벽을 통한 전도열전달이 기체의 유동에 따른 대류열전달에 대응할 정도이므로 이들 상호작용의 결과 상 하류 써미스터의 온도차가 질량유량에 비례한다. 반면, 열용량이 큰 액체의 경우 대류열전달이 지배적이 되어 계측관벽을 통한 전도열전달이 무시되며, 결과적으로 온도차가 질량유량에 반비례한다. 계측관경과 히터의 권선폭은 LMFM 의 중요한 설계인자로서 각각 최적화가 필요하다. 최적화 설계를 통하여 제작한 계측기는 반도체 생산장비의 극소유량 정밀제어 및 공급용으로 사용할 수 있다.
생물학적 방법에 의한 대기오염물질 처리는 기존의 처리방법을 대체할 수 있는 방법으로 각광을 받고 있다. 생물학적 처리방법은 유기화합물 또는 악취가 포함된 저농도 고유량의 공기를 처리하는데 효과적이다. 생물살수여과법을 이용한 대기오염물질 제거에서 물질전달 연구는 공정 최적화를 위해 매우 중요한 부분이다. 본 연구에서는 3상의 물질전달이 이루어지는 생물살수여과법에서 기체/액체(살수액), 기체/고체(미생물), 액체/고체 물질전달 실험방법 개발과 물질전달 현상을 고찰하였다. 또한 본 연구에서는 각 상간에서 물질전달에 영향을 미치는 인자로 동적적체량, 기/액 유량비, 반응기내 미생물량, 살수액 순환량 등에 대해 고찰하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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