• 제목/요약/키워드: Stratified Mixture

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CAI 연소 방법을 이용한 성층 연소를 통한 운전 영역 확대, 연소 및 배기 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Extend of the Operating Region and Emission Characteristics Through Ohe Stratined Combustion Using Controlled Auto-Ignition Method)

  • 정해영;이기형;이창희
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권5호
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    • pp.465-471
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    • 2006
  • Controlled auto-ignition(CAI) combustion, offers the potential to improve fuel economy and reduce emission simultaneously. In this study, CAI-combustion was achieved in a single cylinder gasoline DI engine with modified camshafts in order to restrict the gas exchange process. We investigated the effects of air-fuel ratio, residual EGR rate and injection timing such as early injection and late injection on the attainable CAI combustion region. The effect of injection timings on combustion characteristic such as start of combustion, combustion duration and heat release rate was also investigated. From the result early injection causes the mixture to ignite earlier and burn more quickly due to the exothermic reaction during the recompression and gives rise to good mixing of the fuel/air. On the other hand, late injection extended the operation region more than early injection but the emissions of HC and NOx were more or less increased than early injection.

Integral effect test for steam line break with coupling reactor coolant system and containment using ATLAS-CUBE facility

  • Bae, Byoung-Uhn;Lee, Jae Bong;Park, Yu-Sun;Kim, Jongrok;Kang, Kyoung-Ho
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제53권8호
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    • pp.2477-2487
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    • 2021
  • To improve safety analysis technology for a nuclear reactor containment considering an interaction between a reactor coolant system (RCS) and containment, this study aims at an experimental investigation on the integrated simulation of the RCS and containment, with an integral effect test facility, ATLAS-CUBE. For a realistic simulation of a pressure and temperature (P/T) transient, the containment simulation vessel was designed to preserve a volumetric scale equivalently to the RCS volume scale of ATLAS. Three test cases for a steam line break (SLB) transient were conducted with variation of the initial condition of the passive heat sink or the steam flow direction. The test results indicated a stratified behavior of the steam-gas mixture in the containment following a high-temperature steam injection in prior to the spray injection. The test case with a reduced heat transfer on the passive heat sink showed a faster increase of the P/T inside the containment. The effect of the steam flow direction was also investigated with respect to a multi-dimensional distribution of the local heat transfer on the passive heat sink. The integral effect test data obtained in this study will contribute to validating the evaluation methodology for mass and energy (M/E) and P/T transient of the containment.

염분 구배가 Cochlodinium polykrikoides Margalef의 수직이동 및 DNA/RNA 비율에 미치는 영향 (Effect of Salinity-stratified Waters on Upward Migration and Ratio of Extracted DNA/RNA in Cochlodinium polykrikoides Margalef Based on the Ratio of Absorbance at 260 and 280nm)

  • 조은섭;이영식
    • 생명과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.468-473
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    • 2005
  • 여수연안은 어류 치사성 유해적조생물인 C. polykrikoides 적조가 매년 발생되는 해역일 뿐만 아니라 섬진강으로부터 담수유입이 돌산을 중심으로 많은 영향을 받고 있다. 담수유입에 따른 염분도 변화가 C. polykrikoides의 수직이동에 영향을 미칠 수 있는 지를 조사했다. 실험장치는 60l들이 아크릴 수조에 일반해수와 담수와 해수를 혼합시킨 시험구를 설정하여 C.polykrikoides의 수직부상 속도와 DNA/RNA함량 비교를 하였다. 실험은 5일 동안 시행했다. 실험개시로부터 종료시까지 시험구의 경우 상층부위에서는 염분이 20으로 나타난 반면에, 하층은 30 정도로 유지되었다. 그러나 용존산소와 pH 변화는 시험구와 대조구 모두 비슷한 양상을 보였다. 또한 chlorophyll a도 수조의 하층보다 상층에 높은 수치를 보였다. 24시간동안 C. polykrikoides 상$\cdot$하층 이동을 조사한 결과 점등이 되는 순간 시험구는 대조구에 비하여 월등히 높은 상승을 보였으나, 시간이 경과함에 따라 그 차이는 적었다. 소등이 되는 동안은 점등에 비하여 상$\cdot$하층 현저한 차이를 볼 수 없고 대부분 균일하게 분포하는 양상을 보였다. 또한 실험 종료시나 24시간 주 $\cdot$야간 수직이동 시 대조구에 비하여 시험구에 분포하고 있는 C. polykrikoides의 DNA 및 RNA 변화폭이 높았다 이 실험을 통하여 담수유입은 C. polykrikoides 세포에 많은 영향을 미칠 수 있을 것으로 보이며, 특히 신속한 수직상승으로 인하여 여기에 대한 C. polykrikoides의 모니터링이 절실히 요구되는 바이다.

성층희박연소 운전조건에서 분사압과 분사시기에 따른 분무유도식 직접분사 가솔린엔진의 연소특성 (Effect of Injection Pressure and Injection Timing on Combustion Characteristics of Spray-Guided Direct-Injection Spark-Ignition Engine under Lean Stratified Combustion Operation)

  • 오희창;이민석;박정서;배충식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권10호
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    • pp.981-987
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    • 2011
  • 단기통 직접분사 가솔린엔진의 성층연소 조건에서 연소실험을 수행하였다. 각 분사압조건마다 실화가 발생하지 않는 성층연소가능 분사시기영역이 존재하였으며 이는 혼합기 형성과정의 분위기압에 따른 영향으로 판단하였다. 연소효율은 분사시기를 지각할수록 증가하며 32~28 CAD BTDC에서 최대값을 갖고 이후 감소하는 경향을 보였고 분사압이 높을수록 높은 연소효율이 나타났다. 이러한 연소효율의 경향은 IMEP와 다른 경향을 보였으며 그 이유는 높은 연소효율 조건에서 연소상이 진각되어 음의 일이 증가하였기 때문으로 판단된다. Smoke의 배출은 분사시기가 지각됨에 따라 증가하였으며 높은 분위기 압에서 국부적으로 농후한 영역이 증가하였기 때문으로 생각된다. NOx 배출도 분사시기를 지각함에 따라 감소하였으며 연소상의 지각으로 최대 연소실압력과 온도가 감소하였기 때문으로 생각된다.

여성의 침구 구매 행동 및 만족도에 관한 연구 (A Study on Korean Women's Bedding Consumption Status, Purchase Behavior and Degree of Satisfaction)

  • 조주희;김칠순
    • 복식문화연구
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    • 제18권3호
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    • pp.423-435
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    • 2010
  • The purpose of this study was to observe the current consumption of bedding products, purchase behavior, and to compare between purchase criteria and degree of satisfaction after the purchase. Independent variables are age, consumer's knowledge and involvement about the bedding materials. This study can contribute for bedding product marketing strategies and design development. We used questionnaires that were distributed to 500 females aged in 20s to 50s, using stratified sampling method. Only 457 reliable questionnaires were selected for statistical analysis. Data were analyzed statistically through frequencies, paired t-test, ANOVA, Dunnett T3, Chi-test, using SPSS (Version 12.0). The results of this study are as follows. The types of bedroom was significantly associated with age variables. Women in 20's to 30's were using the mixture of Ondol and bed(chimdaie), while 40's to 50's women were using bed for all their rooms. The usage of filling material for the comforter(ibul) was significantly associated with the age group. 20's to 30's age group preferred synthetic fibers for the filling, while 40 to 50's women preferred cotton fibers. Generally, the most of people used quilted comforter and they used cotton material as filling materials of comforters. As to purchase behavior, the most frequent place of purchase was specialty store of bedding products, and the highest percentage of motivation for purchase was "deformation after the use/throwing away". Purchase motivation for bedding was related with the age variable and the clusters based on the knowledge of bedding materials. We analysed the comparison test purchase criteria and satisfaction. In all attributes except brand image, people evaluated lower in satisfaction after purchase than in criteria before purchase.

RI-CNG 엔진에서 연료 분사시기에 따른 연소특성에 관한 연구 (Study on Combustion Characteristics with Fuel Injection Timing in a RI-CNG Engine)

  • 박종상;하동흔;염정국;하종률;정성식
    • 동력기계공학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.5-11
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    • 2008
  • The RI gasoline engine haying a sub-chamber had a high cycle variation due to the difficulty of the residual gas scavenge in the sub-chamber. To solve this problem and improve the combustion performance of RI engine, we devised a method to inject directly CNG fuel into the sub-chamber. A DI diesel engine of single cylinder was converted into a RI-CNG engine and an electronic control unit for the engine was manufactured. In this study, the combustion characteristics of the RI-CNG engine were investigated with the injection timings and air excess ratios at the load conditions of 50% throttle open rate and 1700rpm. As the results from this study, the RI-CNG engine worked reliably under the condition of the ignitable lean limit of $\lambda=1.7$ by showing the $COV_{imep}$ below about 5%. And the highest thermal efficiency could be obtained in the injection timing that produced the high imep and the low $COV_{imep}$ at the same time. The CO emission concentration indicated very low values and the THC and $NO_x$ showed an opposite pattern. With a view to improving the thermal efficiency and reducing the harmful emissions, the proper control region of the ignition timing and the mixture ratio were nearly ATDC $20^{\circ}\sim50^{\circ}$ and $\lambda=1.4$ respectively.

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초희박 LPG 직접분사식 엔진에서 질소산화물 저감을 위한 배기재순환 적용성 평가 (Evaluation of EGR applicability for NOx reduction in lean-burn LPG direct injection engine)

  • 박철웅;조시현;김태영;조규백;이장희
    • 한국가스학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.22-28
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    • 2015
  • LPG가 수송용 연료로서 경쟁력을 유지하기 위해서는 지속적인 기술개발을 통해 휘발유와의 연비격차를 감소시키고 후처리시스템 등에 의한 가격 부담을 낮추어야 한다. 이에 본 연구에서는 안정적인 희박연소 구현을 통한 연비개선을 얻기 위해 실린더 중앙에 점화플러그와 연료분사기가 인접해 있고, 연료가 분사된 후 바로 점화가 이루어지도록 하는 분무유도방식의 LPG 직접분사엔진을 개발의 일환으로 연소제어인자의 변화에 따른 연소 특성을 분석하였다. 안정적인 연소를 위해 국부적으로 농후한 혼합기를 형성하는 성층희박연소의 특성상 일정 수준이상의 질소산화물이 배출되는 문제점을 갖고 있다. 질소산화물 저감을 위해 EGR을 적용한 결과 연료소비율과 THC의 배출은 약간 증가하지만 $NO_x$배출은 약 15% 저감되었다. EGR 적용에 의한 연소속도의 감소는 초기 화염발달 시기에 집중되어 나타났으며 흡입공기의 희석효과에 의해 EGR율이 증가할수록 최대 열방출율 및 열방출율 증가 기울기가 감소하였다.

세관을 사용한 응축기에서 R-22의 대체냉매인 R-410A의 응축 열전달 특성 (Condensation Heat Transfer Characteristics of R-410A as an Alternative R-22 in the Condenser with Small Diameter Tubes)

  • 손창효
    • 청정기술
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    • 제13권2호
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    • pp.151-158
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    • 2007
  • 프레온계 냉매의 지구온난화와 오존층파괴 문제로 인해 대체냉매로서 R-410A가 주목을 받고 있다. 이러한 대체냉매를 세관에 적용시킬 경우 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 지구환경에 미치는 영향을 감소시키고, 대기를 청정하게 만드는 기술 및 방안으로 각광 받고 있다. 따라서 본 연구에서는 R-22의 대체냉매로 각광받고 있는 R-410A의 세관응축기 내에서의 응축열전달 특성에 대해 실험적으로 고찰하고자 하였다. 실험장치는 유동양식, 열전달, 압력강하 특성을 파악할 수 있도록 제작되었고, 주요 구성품은 냉매펌프, 증발기, 응축기(시험부), 사이트 글라스(가시화부), 압력탭, 측정장치 등이다. 시험부의 내관은 내경 3.36 mm와 5.35 mm인 수평평활 동관이다. 실험변수들의 범위로서 질량유속 $200{\sim}500\;kg/m^2s$이고, 열유속은 $1.0{\sim}2.4\;kW$이다. R-410A의 응축열전달 계수가 R-22에 비해 최대 5% 정도 높은 것을 알 수 있었다. 세관 내 R-410A와 R-22의 유동양식은 환상류 영역이 지배적으로 나타남을 관찰하였고, 건도가 0.2 이하인 영역에서는 성층류가 나타남을 확인할 수 있었다. 내경 3.36 mm의 압력강하가 내경 5.35 mm에 비해 $30{\sim}50%$정도 높았다. 종래의 응축 열전달 상관식과 실험데이터를 비교한 결과, Fujii의 상관식과 최대 40%이내에서 일치하였다.

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잉글리쉬 라벤다의 종자발아(種子發芽)에 대한 온도(溫度), 광(光) 및 생육조절물질(生長調節物質)의 영향(影響) (Effects of Temperature, Light and Plant Growth Regulators on the Seed Germination of Lavandula angustifolia Mill)

  • 이현일;강원희;유창연;김일섭
    • 한국약용작물학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.258-264
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    • 1998
  • 본(本) 연구(硏究)는 잉글리쉬 라벤다의 실생번식(實生繁殖)을 통한 대량증식(大量增殖) 체계확립(體系確立)을 위하여 종자발아(種子發芽)에 미치는 온도(溫度), 광(光), 및 생장조절물질(生長調節物質)의 효과(效果)를 조사(調査)하였는던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. $4^{\circ}C$ 항온기(恒溫器)에 건조보관(乾燥保管)한 종자(種子)는 4% 정도(程度)의 극히 낮은 발아율(發芽率)을 보였다. 2. 광의 효과는 9주간 층적처리(層積處理)한 종자에서 명발아(明發芽)가 암발아(暗發芽)에 비해 발아율(發芽率)이 15%이상 증가(增加)하였고, 이러한 차이는 암상태(暗狀態)에서 $GA_3$ 1000mg/L 처리에 의하여 극복(克服)되어 $GA_3$가 부분적으로 광대체(光代替) 효과(效果)가 있는 것으로 나타났다. 3. $GA_3$ 용액(溶液)을 처리한 종자(種子)에서 발아적온(發芽適溫)은 $25^{\circ}C$인 것으로 나타났다. 4. 발아율(發芽率) 향상(向上)을 위한 방법(方法)으로, $GA_3$ 처리는 $500{\sim}2000mg/L$ 농도(濃度)에서 75% 정도(程度)의 높은 발아율(發芽率)을 보였고, $GA_3$와 BA의 조합처리(組合處理)는 $GA_3$ 1000mg/L+BA 10mg/L가 $GA_3$, 단독처리(單獨處理)에 비해 10%정도의 발아율(發芽率) 향상(向上)을 보였다. 저온층적처리(低溫層積處理)는 $4^{\circ}C$에서 $9{\sim}12$주간 모래 습윤저장(濕潤貯藏)한 종자가 발아율(發芽率)이 70% 이상으로 가장 높았고, 평균발아일교(平均發芽日敎)도 3日 이내(以內)로 단축(短縮)되었다. 또한 층적처리(層積處理) 종자에 대한 $GA_3$ 처리는 6주 이내(以內)의 층적처리(層積處理) 종자가 효과적(效果的)인 것으로 나타났다. 5. $GA_3$처리에 의한 종자(種子)의 출아율(出芽率)은 vermiculite : peatmoss (1 : 1, v/v) 혼합상토(混合床土)에서 무처리 0.7%에 비해 $GA_3$ 1000mg/L처리는 65%로 높게나타났다.

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본류와 지류의 수온 차에 의한 합류부 혼합 양상 분석 (Analysis of the mixing effect of the confluence by the difference in water temperature between the main stream and the tributary)

  • 안설하;이창현;김경동;김동수;류시완;김영도
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제56권2호
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    • pp.103-113
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    • 2023
  • 하천 합류부는 서로 다른 지형학적 특성과 수리학적 특성을 가지는 두 개의 하천이 하나로 합쳐지는 구간으로 급격한 흐름의 변화 및 퇴적물의 유입과 수리학적 지형변화가 발생하는 구간이다. 합류부 구간에서는 물질의 종류 또는 온도 차로 유체의 흐름이 밀도 차이로 발생하게 되는데 이것을 밀도류라고 한다. 밀도 차이에 의해 성층이 생긴 수체혼합거동을 파악하기 위해서는 본류 및 지류의 일정 구간을 포함하는 합류부 구간에 대한 정밀한 계측 및 관찰이 필요하다. 이러한 수체 혼합에 대한 종합적인 분석은 유속장 및 유량 정보를 취득하여 파악할 수 있지만, 성층류가 흐르는 하천의 서로 상이한 물리적 특성과 수질특성을 가지는 수체의 혼합양상 및 그에 따른 물질혼합양상을 파악하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 합류부 구간에서의 수온 분포를 통하여 밀도류를 파악하고자 한다. 하천의 광범위한 데이터 중 연직 자료와 수표면 자료를 취득하였고, 이를 통해 합류부의 성층현상을 확인하고자 하였다. ADCP를 보트 측면에 설치하여 저속운행으로 수리량을 측정하는 방식과 YSI를 이용해 측선설치 없이 측선 선정 후 보트를 이용하여 흐름에 직각인 방향으로 이동하며 실시간 농도를 측정하는 방식으로 얻은 연직자료 중 수온, 전도도(Conductivity) 등의 직독식 센서 데이터 값을 사용하여 수온 차에 따른 수체혼합 패턴을 분석하여 합류부의 혼합양상을 분석하고자 하였다. 본 연구는 기존 수질 측정의 한계였던 1차원적인 측정결과가 나타내는 분석결과를 2차원적으로 보완이 가능하며, 비교 분석한 결과를 토대로 밀도류에 따른 혼합양상 결과가 지니는 혼합패턴을 분석한다면 향후 하천 하류구간의 취수 시스템에 많은 도움을 줄 뿐만 아니라 합류부 구간의 혼합패턴에 따라 수층 내 성층구간의 현황조사와 하천 합류부의 혼합특성 파악하여 합류구간의 수질 관리방안이나 수체 흐름특성을 제시할 수 있을 것으로 사료된다.