• 한국분무공학회지
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• 제1권4호
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• pp.46-53
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• 1996

The present study is aiming at improving the performance of main nozzle of an air jet loom with a modified reed and auxiliary nozzles. The double coaxial pipe jets consisting of a central air jet and an annular air jet have been experimentally investigated. The duter jet has a potential core and a constant velocity. The inner jet through an inner long pipe is induced by the subatmospheric pressure near the inner nozzle edge, and the jet velocity of an inner pipe is always lower than that of a outer pipe. The static pressures of the main nozzle over a wide range of the nozzle tank pressure were measured, and the nozzle velocity and Mach numbers were analytically calculated. Experiment81 results indicate that the critical condition of Mach number of unity to occur at the two positions in a main nozzle; one of them is the needle tip and the other is the acceleration tube exit An increase in the tank pressure causes the critical throat condition to occur at the two positions above. The velocity of acceleration-tube exit is maximum at the critical length L* and flow patter in acceleration-tube over critical lengh remains unstable.

• 한국추진공학회지
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• 제9권4호
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• pp.73-80
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• 2005

유도무기의 추력방향 제어(Thrust Vector Control)를 위해 널리 운용되고 있는 가동노즐(Movable Nozzle)의 성능지표는 노즐의 회전중심(유효피봇)을 기준으로 결정된다. 그러나 유효피봇의 동특성으로 인해 실험이나 수학적으로 정확한 위치를 결정하기가 거의 불가능하다. 본 논문에서는 가동노즐 운동 특성을 ADAMS simulation 기법을 이용하여 파악하고 인공 신경망을 적용하여 유효 피봇을 추적할 수 있는 방법을 제안하였으며, 모사된 가상 가동노즐의 유효피봇 추적에 적용하여 만족스러운 결과를 얻음으로 벤취 실험이나 연소시험에 적용된 가동 노즐의 유효 피봇 추적에 활용 가능성을 제시하였다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제9권4호
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• pp.287-299
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• 2016

In China, agricultural irrigation water often contains a lot of suspended sediment which may cause the nozzle wear. In this study, a new numerical simulation combing the Discrete Phase Model and a remeshing algorithm was conducted. The geometric boundary deformation caused by the erosion wear, was considered. The weight loss of the nozzle, the node displacement and the flow field were investigated and discussed. The timestep sensitivity analysis showed that the timestep is very critical in the erosion modeling due to the randomness and the discreteness of the erosion behavior. Based on the simulation results, the major deformation of the boundary wall due to the erosion was found at the corners between outlet portion and contraction portion. Based on this remeshing algorithm, the simulated erosion weight loss of the nozzle is 4.62% less compared with the case without boundary deformation. The boundary deformation changes the pressure and velocity distribution, and eventually changes the sediment distribution inside the nozzle. The average turbulence kinetic energy at the outlet orifice is found to decrease with the erosion time, which is believed to change the nozzle's spray performance eventually.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.893-898
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• 2003

An experiment was conducted to characterize water droplet charging performance of an electrostatic spraying nozzle for an electrostatic wet scrubber. Charge-to-mass ratios, the nozzle currents divided by the mass flow rate of water were obtained with respect to the applied voltage to the ring-electrode for 2 different flow conditions. It was shown that the charge-to-mass ratio increased in proportion to the applied voltage and tended to saturate at a certain higher voltage.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권3호
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• pp.235-242
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• 2014

공기 베어링의 성능개선을 위하여, 일반적인 급기공 형상(drill shape), 곡면 급기공 형상(matched cube shape) 및 $45^{\circ}C$ 모따기 노즐 출구부(trimmed shape)를 가지는 3가지 형태의 노즐형상에서 급기압을 변화 시켰을 때, 샤프트면 출구압력 특성을 전산유체역학 상용코드를 이용하여 분석하였다. 샤프트면 에서 압력 분포는 노즐 중심부에서 정체점 유동의 영향으로 최대압이 발생하며, 노즐 출구부와 샤프트면 사이의 압력분포는 미세 간극의 영향으로 와류가 형성되어 반경방향으로 국부적인 압력상승 현상이 발생한 후 음압영역이 발생하는 것이 관찰되었다. 또한 이러한 현상은 일반적인 형태의 노즐에서 급기압력비 6.92이상인 경우는 나타나지 않는 것으로 관찰되었다. 급기공 노즐 형상을 matched cubic 곡면으로 변화시켜 샤프트면에서 얻어진 압력 분포는 기존의 노즐과 비교한 결과 순간적인 상승압 구간이 모든 경우에 대하여 존재하였으며 급기압력비 10근처까지 음압구간이 나타나는 것으로 관찰되었다. 또한, 노즐 출구부를 모따기로 변형시켰을 때, 샤프트면에서 최대압력의 영향권이 반경방향으로 확대되었고 음압영역은 나타나지 않는 것으로 관찰되었다. 결과적으로, 급기공 내부의 형상변화보다는 노즐 출구면 외부의 변형이 성능개선에 유리한 것으로 관찰된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제23권6호
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• pp.589-604
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• 2021

워터젯 암반 굴착공법은 물과 연마재만을 사용하는 친환경 및 비접촉식 굴착방법으로 다양한 장점을 가지고 있다. 최근에는 기존 천공 공법의 문제점을 보완하고 분진 방지, 소음 저하 등의 이유로 워터젯 공법의 활용이 증가하고 있다. 워터젯 굴착효율을 증대시키기 위해서는 복수의 노즐을 운용하는 것이 유리하다. 복수의 노즐을 사용할 경우, 노즐 운용방법에 따른 굴착성능과 형상을 분석하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 노즐각, 노즐 간 수평거리, 이격거리를 노즐 운용변수로 정의하고 굴착성능과 형상을 분석하였다. 실험결과, 노즐각과 이격거리가 증가할 때 굴착깊이는 감소하였고 유효 굴착깊이는 증가하는 경향을 보였다. 또한, 실험결과를 바탕으로 노즐 삽입에 필요한 굴착형상 기준을 제안하고 기준에 따른 최적 노즐 운용변수를 도출하였다. 본 연구결과는 향후 암반 천공용 다중 워터젯 노즐 개발 시 유용한 기초연구로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.477-484
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• 2019

차량에 거주하는 시간이 증가하면서 탑승자는 차량의 높은 주행성능과 더불어 쾌적하고 안정성 높은 승차 환경을 원하고 있다. 자동차 전면유리 제상성능은 운전자의 안전운전을 위해 필수적으로 요구되는 성능 중 하나이다. 자동차의 전면유리의 성에 제거 성능을 향상시키기 위해서는 제상 노즐의 형상과 같은 관련 요소들을 적절하게 설계하여야 한다. 본 논문에서는 소형 전기자동차의 제상성능 개선을 위하여 CFD 기반의 전산수치해석을 수행하였다. 자동차 전면유리에 뜨거운 공기를 분사하는 제상 노즐과 가이드 베인의 각도를 변경하면서 제상 성능해석을 수행하였다. 전산수치해석 결과, 제상노즐 각도 $70^{\circ}$ 및 가이드 베인 설치 각도 $60^{\circ}$인 경우가 가장 우수한 제상성능을 보이는 것으로 분석되었다. 해석결과를 바탕으로 제상노즐과 가이드 베인을 제작하여 제상실험을 수행하였으며, 해석결과와 실험결과가 매우 유사함을 확인할 수 있었다. 또한 실험결과, 자동차 전면유리의 성에가 20분 이내 80% 제거됨을 확인 할 수 있어, FVMSS 103 규정을 만족하는 제상성능을 확보한 것으로 판단된다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제33권3호
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• pp.179-185
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• 2008

The seeding rates of the vacuum suction nozzle seeders are affected by the jumping height of the seeds on the vibrating seed hopper. This study was performed to investigate the optimum vibration condition of the seed hopper on the vacuum suction nozzle seeder for improving seeding performance. Experiments were carried out to determine the vibration conditions of the seed hopper by air pressure and eccentric weight, and to optimize the seed-pickup performance of each nozzle by suction pressure. As the result with the experiments, the fluctuations of the jumping height of the seeds were showed at amplitude 0.4 mm and frequency 42 Hz, and jumping heights of the seeds were increased as the air pressure increase and the eccentric weight decrease, regardless number of seeds of the hopper. The best seeding rate of the seed hopper was 98% at the 300-seed cell, when the condition of the seed hopper was the suction air pressure of 94.6 kPa-abs., amplitude and frequency of the seed hopper vibration were at 0.57 mm and 43.6 Hz, respectively. The optimum vibrating conditions of the seed hopper were decided into frequency 43.6-43.8 Hz and the amplitudes 0.61-0.62 mm.

• 한국항공우주학회지
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• 제44권8호
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• pp.641-648
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• 2016

본 연구에서는 수치해석 모델을 기반으로 초음속 막냉각 유동에서 분사 노즐 형상이 냉각성능에 미치는 영향을 분석한다. 노즐의 형상 변수로는 막냉각 노즐의 상부벽면 내외부경사각과 노즐 팁 두께가 고려된다. 해석결과를 통해서, 노즐 상부벽면의 내부경사각이 증가할수록 유량은 감소하지만 유량감소율 대비 막냉각효과 감소는 상대적으로 적음을 확인할 수 있다. 그리고 노즐 상부벽면의 외부경사각과 노즐 팁 두께는 대체적으로 크기가 증가할수록 막냉각 성능을 감소시키지만, 충격파와 막냉각 유동의 간섭이 발생하는 국부적인 영역에서는 냉각성능을 향상시킨다. 이와 같은 해석은 상용소프트웨어인 ANSYS Fluent V15.0을 활용하며, CFD 해석모델은 선행연구의 실험결과와 비교를 통하여 검증된다.

• 대한조선학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.42-52
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• 1997

수중램제트(underwater ram-jet)는 램흡입부(ram intake), 혼합실(mixing chamber) 및 노즐(nozzle)로 구성되어 있으며, 램흡입부로 유입된 작동유체는 압력이 증가되며 이 증압된 작동유체에 혼합실로부터 고압공기를 분사하여 기 액이상류를 형성하여 노즐을 통과하면서 대기압까지 팽창을 하여 작동유체를 고속으로 가속시켜 노즐출구로부터 추력을 얻는 방식으로 차세대 초고속 선박추진장치이다. 본 연구에서는 80노트를 낼 수 있는 선내관통형(buried type vessel) 램제트의 최적 노즐형상데이터를 이용하여 제반변수(벽마찰계수, 가스속도, 기포반경, 대기온도, 질량유량비, 디퓨저면적비, 작동유체의 속도구배)의 변화가 추진특성에 미치는 영향을 파악하였다.