• 제목/요약/키워드: Separation Devices

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우주발사체 및 미사일 시스템에 이용되는 파이로테크닉 분리장치의 특성에 관한 연구 (The Study of the Characteristic of Pyrotechnic Separation Devices Using Missile System and Space Craft)

  • 이응조;김동진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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    • pp.208-211
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    • 2007
  • 분리장치란 두개의 구조물을 결합하고 필요에 의해 분리할 수 있는 기능을 가진 장치이다. 본 논문은 이와 같은 기능을 화약의 폭발 및 연소시 발생하는 에너지를 이용하여 수행하는 파이로테크닉 수에 관한 것이다. 화약의 폭발력에 의해 분리가 이루어지는 분리장치로는 폭발볼트가 있다. 폭발볼트의 경우 작동 개념이 단순하고 또한 구성 부품의 수가 적기 때문에 신뢰성 면에서 뛰어나지만 분리시 파편 및 파이로 충격을 동반하는 단점이 있다. 이와 같은 단점을 보완하기 위하여 개발된 것이 가스팽창분리 볼트와 압력카트리지 작동분리장치이다. 이들 장치는 화약의 연소시 발생되는 압력을 이용하기 때문에 분리시 폭발볼트와 같은 악작용은 없지만 폭발볼트에 비해 사이즈가 대형이거나 기계적 결합강도가 작다는 단점이 있다. 따라서 위에 언급된 분리장치들의 작동 원리 및 특성을 이해함으로써 분리장치 설계시 최적의 사양을 선택하는 것이 가능하다.

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볼타입 분리볼트 분리 메커니즘의 수치해석 및 간략화 모델링 (Numerical Analysis and Simplified Mathematical Modeling of Separation Mechanism for the Ball-type Separation Bolt)

  • 황대현;이주호;한재흥;이응조;김동진
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.63-70
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    • 2016
  • 파이로테크닉 분리장치는 우주시스템과 유도무기의 발사 혹은 임무 중에 다양하게 활용되나, 큰 파이로 충격과 파편을 발생시켜 구조와 전자장비에 치명적인 손상을 야기할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 1960년대부터 다양한 대체 작동기에 대한 연구와 개발이 수행되어왔다. 본 연구에서는 Pyrotechnic Mechanical Device (PMD) 중 하나인 볼 타입 분리볼트에 대해 ANSYS AUTODYN을 사용한 동적 분리거동 해석을 수행하였다. 그 결과를 바탕으로 5단계의 분리단계 모델링을 수행하였으며, 연소모델과 1-D로 단순화된 부품의 상호작용에 대한 연립방정식으로 구성된 수학적 모델을 설립하였다.

장기 보관된 분리장치의 성능 및 노화에 관한 연구 (Study of Aging and Performance About Separation Devices Has Been Stored)

  • 김동성;진홍식
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권7호
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    • pp.565-572
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    • 2021
  • 본 연구에서는 국방 분야에서 분리장치로 사용되고 있는 파이로 장치 중 장기간 보관된 폭발볼트의 성능 및 노화에 관한 연구를 수행하였다. 연구를 위해 약 10년간 무기체계에 탑재되어 있던 폭발볼트를 확보하였으며, AIAA Standard 및 MIL-STD를 기반으로 성능 및 수명 평가 절차를 수립하였다. 성능 평가를 위해 먼저 비기능 검사를 수행하여 외적인 변화나 고장이 발생하였는지 확인하였으며, 내부 회로 및 구조에 이상이 없는지 회로검사와 X-ray 검사를 수행하였다. 비기능 검사가 통과된 시료에 대해서 작동 확인을 위한 성능 시험을 실시하였다. 성능 시험을 통해 폭발볼트의 분리 여부 및 분리시간을 측정하였으며, 일부 시료의 경우 잔여 수명 및 연장 가능성을 확인하기 위해 고온저장시험 후 성능 시험을 실시하였다. 마지막으로 시험 결과와 아레니우스 모델을 바탕으로 잔여 수명 및 신뢰도를 예측하였으며, 수명에 따른 신뢰도를 확인하였다.

Affinity Separations Using Microfabricated Microfluidic Devices: In Situ Photopolymerization and Use in Protein Separations

  • Chen Li;Lee, Wen-Chien;Lee, Kelvin H.
    • Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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    • 제8권4호
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    • pp.240-245
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    • 2003
  • The use of microfabricated microfluidic devices offers significant advantages over current technologies including fast analysis time and small reagent requirements. In the context of proteomic research, the possibility of using affinity-based separations for prefractionation of samples using microfluidic devices has significant potential. We demonstrate the use of microscale devices to achieve affinity separations of proteins using a device fabricated from borosilicate glass wafers. Photolithography and wet etching are used to pattern individual glass wafers and the wafers are fusion bonded at 650$^{\circ}C$ to obtain enclosed channels. A polymer has been successfully polymerized in situ and used either as a frit for packing beads or, when derivatized with Cibacron Blue 3GA, as a separation matrix. Both of these technologies are based on in situ UV photopolymerization of glycidyl methacrylate (GMA) and trimethylolpropane trimethacrylate (TRIM) in channels.

Shock Response Prediction of a Low Altitude Earth Observation Satellite During Launch Vehicle Separation

  • Lee, Dae-Oen;Han, Jae-Hung;Jang, Hae-Won;Woo, Sung-Hyun;Kim, Kyung-Won
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제11권1호
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    • pp.49-57
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    • 2010
  • Several pyrotechnic devices are employed over the course of satellite's missions, generally for the separation of structural subsystems and deployment of appendages. Firing of pyrotechnic devices results in impulsive loads characterized by high peak acceleration and high frequency content which can cause failures of various flight hardware elements and small components. Thus, accurate prediction of acceleration level in various components of spacecraft due to pyrotechnic devices is important. In this paper, two methods for pyroshock prediction, an empirical model and statistical energy analysis in conjunction with virtual mode synthesis, are applied to predict shock response of a low altitude earth observation satellite during launch vehicle separation. The predicted results are then evaluated through comparison with the shock test results.

안전한 스마트 단말을 위한 도메인 분리 기반 보안 플랫폼 구현 (Implementation of Domain Separation-based Security Platform for Smart Device)

  • 김정녀
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권12호
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    • pp.471-476
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    • 2016
  • 최근 들어, 스마트 단말에서 오피스, 화상회의 등 스마트워크 업무와 관련된 중요한 정보들을 다루는 경우가 많아졌다. 또한 스마트 단말의 실행환경이 공개 소프트웨어 환경 위주로 발전하면서, 사용자들이 임의의 응용소프트웨어를 다운받아 사용하는 것이 용이하게 됨에 따라, 스마트 단말이 보안적 측면에서 취약하게 되었다. 본 논문에서는 TEE(Trusted Execution Environment) 기반의 격리된 안전실행환경 영역을 가지는 모바일 단말 플랫폼인 가상화 기반 스마트 단말 보안 기술의 특징을 알아본다. 또한, 본 논문에서는 스마트 단말에서 실행되는 응용프로그램을 위한 도메인 분리 기반의 안전한 스마트 단말 보안 플랫폼에 대한 구현방법을 제안한다. 본 논문의 도메인 분리 기반 스마트 단말 보안 플랫폼 기술은 단말내의 민감 정보 유출과 비인가 접근을 차단한다. 또한 이 기술은 스마트 단말뿐만 아니라 인터넷 상의 다양한 IoT를 포함한 다양한 기기에서 악성코드의 실행과 전파를 막을 수 있는 솔루션이 될 것이다.

PEEK 와셔를 적용한 충격저감장치의 파이로 충격 및 진동 특성 (Pyroshock and Vibration Characteristics of PEEK Washer Shock Absorbers)

  • 윤세현;장영순;한재홍
    • 한국항공우주학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.285-290
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    • 2008
  • 파이로 충격은 고주파 영역까지 큰 가속도가 유발되는 천이 진동 현상으로 발사체에서는 주로 화약에 의한 분리 장치의 작동에 의해 발생하게 된다. 일반적인 발사체의 경우 단 분리, 페어링 분리, 위성 분리 이벤트에서 파이로 충격이 발생하게 되는데 이에 의해 위성 또는 발사체의 전자 장비가 비정상적인 기능을 보이거나 작동 불능 상태가 될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 파이로 충격의 특성을 소개하고 PEEK 와셔를 적용한 충격저감장치를 실제 전자 장비에 적용하여 그 효과를 살펴보았다. 충격저감장치의 적용에 의해 고주파 영역에서의 충격 저감 효과가 있음을 확인하였고 저주파에서의 진동 특성에는 영향을 끼치지 않음을 시험을 통해 검증하였다.

Separation of dissolved gases from water using synthesized gases based on exhalation characteristics

  • Heo, Pil Woo;Park, In Sub
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권10호
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    • pp.1347-1353
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    • 2014
  • It's possible for a human to breathe under water, if dissolved oxygen is effectively used. Fish can stay under water using the gill which extracts dissolved oxygen from water. Water includes small amounts of oxygen, so a human needs larger amounts of water to acquire oxygen enough for underwater breathing. The exhalation gas from a human is another method to get higher amounts of oxygen under water. It mainly composes of oxygen, nitrogen and carbon dioxide. So, if only carbon dioxide is decreased, the exhalation gas has good characteristics for breathing of a human under water. In this paper, composition of the exhalation gas from a human was analyzed using GC. Based on these results, the synthesized gas was prepared and mixed into water which was used for experimental devices to analyze separation characteristics of dissolved gases from water. Experimental devices included a water pump, a hollow fiber membrane module and a vacuum pump. The effects of pressure and water flow on separation characteristics of synthesized gas were investigated. The compositions of gases separated from water using synthesized gas were investigated using GC. These results expect to be applied to the development of underwater breathing technology for a human.

발사체 목업(Mock-up) 위성의 파이로 충격 측정 결과 (Pyroshock measurement results of satellite mock-up for launch vehicle)

  • 윤세현;정호경;서상현;장영순;이영무
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2006년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.363-366
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    • 2006
  • In general, pyrotechnic shock or pyroshock is generated during the operation of separation devices, which use explosives, such as pyrobolt, puronut, purocutter, linear shape charge, and so on. During the flight of launch vehicle, pyroshock is mainly produced at the events of satellite separation, fairing separation and stage separation. In this paper, characteristics of pyroshock are introduced in the first place and measured shock result data at the UMR of satellite mock-up during the separation tests of satellite and fairing are suggested. These results are compared with the suggested pyroshock test specification of satellite, and it finally confirms that the specification is reasonable for the qualification of satellite against pyroshock.

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Experimental Study on the Performance of Cyclone with Granules in the Cone

  • R. B. Xiang;C. H. Jung;Kim, D. S.;Lee, K. W.
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.390-391
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    • 2003
  • Cyclone is one of the most widely used gas - solid separation devices in industries. In spite of its many advantages, lower separation efficiency and flat separation curve are usually associated with cyclones. Therefore, the primary goal of cyclone research is to improve its separation capability while retaining its basic features. In this study, granules were filled in the cone of a cyclone in an attempt to increase the cyclone separation efficiency through the combination of granular filtration and centrifugal separation. (omitted)

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