• 한국전산유체공학회지
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• 제14권1호
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• pp.1-8
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• 2009

To control the coating thickness of zinc in the process of continuous hot-dip galvanizing, it is known from early days that the gas wiping through an air knife system is the most effective because of the obtainable of uniformity of coating thickness, possibility of thin coating, working ability in high speed and simplicity of control. But, the gas wiping using in the galvanizing process brings about a problem of splashing from the strip edge for a certain high speed of coating. Also, it is known that the problem of splashing directly depends upon the galvanizing speed and nozzle stagnation pressure. In theses connections, in the present study, we proposed two kinds of air knife systems having the same expansion rate of nozzle, and the jet structures and coating thicknesses from a conventional and new proposed nozzles are compared. In numerical analysis, the governing equations consisted of two-dimensional time dependent Navier-Stokes equations, standard k-e turbulence model to solve turbulence stress and so on are employed. As a result, it is found that it had better to use the constant rate nozzle from the point view of the energy saving to obtain the same coating thickness. Also, to enhance the cutting ability at the strip, it is advisable to use an air knife with the constant expansion rate nozzle.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.159-159
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• 2011

Among the semiconductor ternary compounds in the I-III-$VI_2$ series, $CulnS_2$ ($CulnSe_2$) are one of the promising materials for photovoltaic applications because of the suitability of their electrical and optical properties. The $CuInS_2$ thin film is one of I-III-$VI_2$ type semiconductors, which crystallizes in the chalcopyrite structure. Its direct band gap of 1.5 eV, high absorption coefficient and environmental viewpoint that $CuInS_2$ does not contain any toxic constituents make it suitable for terrestrial photovoltaic applications. A variety of techniques have been applied to deposit $CuInS_2$ thin films, such as single/double source evaporation, coevaporation, rf sputtering, chemical vapor deposition and chemical spray pyrolysis. This is the first report that $CuInS_2$ thin films have been prepared by Aerosol Jet Deposition (AJD) technique which is a novel and attractive method because thin films with high deposition rate can be grown at very low cost. In this study, $CuInS_2$ thin films have been prepared by Aerosol Jet Deposition (AJD) method which employs a nozzle expansion. The mixed fluid is expanded through the nozzle into the chamber evacuated in a lower pressure to deposit $CuInS_2$ films on Mo coated glass substrate. In this AJD system, the characteristics of $CuInS_2$ films are dependent on various deposition parameters, such as compositional ratio of precursor solution, flow rate of carrier gas, stagnation pressure, substrate temperature, nozzle shape, nozzle size and chamber pressure, etc. In this report, $CuInS_2$ thin films are deposited using the deposition parameters such as the compositional ratio of the precursor solution and the substrate temperature. The deposited $CuInS_2$ thin films will be analyzed in terms of deposition rate, crystal structure, and optical properties.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권1호
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• pp.85-96
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• 2003

로켓 엔진 노즐의 설계에서 동결 유동 해법과 동일한 수치적 특성을 가지는 화학 평형 해석은 노즐의 열역학적 최대 성능을 예측하는 효율적인 설계 도구로 이용될 수 있다. 본 연구에서는 탄화수소 연료 로켓 엔진 설계를 위한 화학적 평형 유동 해석 코드를 개발하였다. 로켓 노즐을 통한 팽창과정에서 일어나는 화학 성분의 재결합 효과와 이에 수반하는 에너지 회복과 같은 열화학적 특징을 이해하기 위하여, KSR-III 로켓 노즐에 대하여 동결유동 해석 및 비평형 유동의 해석과 더불어 화학적 평형 유동 해석을 수행하였다. 유동 해석 결과에 기초한 KSR-III 엔진 성능 평가로부터 노즐에서의 열화학적 특징을 이해할 수 있었으며, 이와 더불어 열화학적인 효과를 고려할 때 출구 면적비를 줄여서 수정된 새로운 노즐 형상이 지상 추력을 증대시키기 위한 적절한 설계임을 확인할 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.162.1-162.1
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• 2010

Cavitation phenomenon has long been a difficult problem that regarded as negative event to fluid machines or industrial facilities. In the latest, however, some engineers became to understand the power of cavitation and use it to cleaning wall after developing cavitation nozzle. In this paper, we introduce new concept for power-generation system using cavitation jet flow maid by nozzle and impulse turbine in vacuum condition. The vacuum needed to make cavitation is generated naturally by Torricelli's vacuum, 10.23m effective head drop without additional power. We analyzed water's boiling and the steam's mean free path according to vacuum purity levels for nozzles and turbine blades. The nozzles make water accelerate in the neck and boil in expansion section of the nozzles. The shape of the impulse turbine is designed for absorption of the molecule's kinetic energy of the steam.

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권12호
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• pp.1329-1334
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• 2005

Synthesis of silver nanoparticles by the supersonic nozzle expansion method with corona discharge ions was investigated. Corona discharge ions functioned as seeds for heterogeneous nucleation in the silver nanoparticles formation process and provided silver nanoparticles with electronic repulsive force that prevents aggregation of the particles. For ion ejecting, we used sonic-jet corona discharger. Upon application of the corona discharge ions, the mean diameter of the produced particles was decreased from 12.54 to 6.22nm and the standard deviation was decreased from 5.02 to 3.34nm. In addition, the agglomeration of silver nanoparticles was reduced.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.335-340
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• 2000

A 3 valve-type pulse tube refrigerator optains its cooling effect from pressure drop by releasing the part of the charged gas through hot end nozzle. The objective of this study is to analyze the performance and to find an optimal expansion pressure of the 3 valve-type pulse tube refrigerator. It is assumed that gas lumps are not mixed and periodically repeat the adiabatic compression and expansion processes. And the nodal model is applied for the analysis of the regenerator. As the result of analysis, the optimum pressure at the end of expansion process was about 80-90% of the maximum pressure.

• 한국항공우주학회지
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• 제43권4호
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• pp.304-310
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• 2015

핀틀추력기는 추력조절을 위해 노즐목면적을 조절하는 핀틀 스트로크 개념을 사용한다. 충남대학교에서 수행한 공압시험용 핀틀추력기에 대해 MATLAB을 사용하여 1-D 시뮬레이션 성능예측 기법을 연구하였고 전산수치해석과 1-D 시뮬레이션을 수행하여 결과를 비교하였다. 일차원 유동이론에 근거한 성능예측결과는 챔버압력에 대해 경향성 뿐만 아니라 계산값까지 유사한 것을 확인하였지만, 노즐벽면의 박리로 인해 추력에 대해서는 오차가 존재하였다. 수치해석 결과로 모든 핀틀 스트로크 구간에서 노즐의 확장부 부분의 설계 노즐목 부근에서 유동박리가 발생하는 것을 확인하였다. 엠피리컬(Empirical) 추력예측 법은 노즐벽면의 박리를 포함하며, 1-D 엠피리컬 시뮬레이션은 초기 핀틀 스트로크 구간에서 추력을 잘 예측하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제23권3호
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• pp.28-34
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• 2019

공압시험용 플러그 노즐 구동에 따른 추력제어, 핀틀 형상 및 작동압력에 따른 유동특성 분석을 수행하였다. 이를 위해 시험에서의 유동구조와 추력계수를 비교함으로써 수치해석의 타당성을 확인하였다. 이후 각 노즐형상이 설계의도지점에 노즐목이 형성됨과 원뿔형 노즐에 대하여 핀틀 구동만으로 1:8의 추력제어가 가능함을 확인하였다. 마지막으로 고도보정 효과가 뛰어난 에어로 스파이크 노즐일지라도, 너무 낮은 NPR에 맞춰 설계된 경우, 부족팽창 조건에서 불리할 가능성을 확인하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제16권3호
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• pp.97-103
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• 2012

액체 로켓 엔진의 연소기는 높은 온도의 연소가스를 발생시키므로 연소실과 노즐은 열적으로 보호되어야 한다. 상단용 엔진의 노즐확장부는 큰 노즐 팽창비를 갖기 때문에 무게가 발사체 성능에 미치는 영향이 크므로 경량 내열 소재가 개발되어 사용되어 왔다. 가스 냉각 방식은 이전에는 널리 사용되었으나 지금은 잘 사용되지 않으며, 니오븀 합금이나 니켈 기반 초합금, 세라믹 복합재를 사용하는 복사 냉각 방식과 흡열 냉각 방식은 지금까지도 발사체 상단에 많이 사용되고 있다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.505-509
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• 2011

액체 로켓 엔진의 연소기는 높은 온도의 연소가스를 발생시키므로 연소실과 노즐은 열적으로 보호되어야 한다. 상단용 엔진의 노즐확장부는 큰 노즐 팽창비를 갖기 때문에 무게가 발사체 성능에 미치는 영향이 크므로 경량 내열 소재가 개발되어 사용되어 왔다. 가스 냉각 방식과 흡열 냉각 방식은 이전에는 널리 사용되었으나 지금은 잘 사용되지 않았으며, 니오븀 합금이나 니켈 기반 초합금, 세라믹 복합재를 사용하는 복사 냉각 방식은 지금까지도 발사체 상단에 많이 사용되고 있었다.