• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제17권3호
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• pp.315-323
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• 2016

This paper deals with experimental investigation of active flow control via synthetic jets using an unmanned combat air vehicle (UCAV) planform. Fourteen arrays of synthetic jets, mounted along both leading edges, were fully or partially activated to increase aerodynamic efficiency and reduce pitch-up moment. The measurements were carried out using a six-component external balance, a pressure scanner, and tuft flow visualization. It was observed that aerodynamic efficiency (L/D) and pitching moment were clearly affected by the location of jets. In particular, inboard and outboard actuation could effectively increase L/D. Moreover, inboard actuation showed a reduction in the pitch-up, even more than that generated by the full actuation. These results suggest that inboard actuation not only effectively increases L/D but also reduces the pitch-up using only a few actuators.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.307-310
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• 2010

석유대체자원을 이용하여 항공유의 제조기술 연구를 수행하고 있는데, 핵심 연구분야인 크게 3분야로 바이오매스, 석탄, 천연가스등으로부터 얻어진 합성가스를 제조하기 위한 전처리 제조분야, 이러한 정제된 합성가스를 사용하여 피셔트롭스(Fischer-Tropsh) 반응단계를 거쳐 탄화수소를 제조하는 단계, 마지막으로 탄화수로부터 항공유에 적합한 upgrading기술인 크래킹(cracking) 및 이성화(isomerization) 반응단계로 구분된다. 본 발표에서는 국내외 연구동향 및 주요단계에 중점기술에 관해 언급하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권11호
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• pp.907-913
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• 2017

아크 플라즈마에 의해 구동되는 스파크 제트의 다양한 에너지 공급 방법에 따른 효율적 운전 성능 특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 펄스 당 37 mJ의 주입 에너지에 의한 급속한 기체의 가열에 의해 약 330 m/s의 고속 제트가 발생함을 확인하였다. 제트의 최대 속도와 침투 거리는 각각 주입된 전력량과 펄스 당 주입된 에너지에 비례하였다. 낮은 에너지에서는 오리피스 직경이 작을수록 더 높은 속도의 제트가 발생하였다. 공급 에너지가 같다면 전류를 높인 펄스가 펄스 폭을 높인 펄스보다 높은 속도의 제트를 발생시켰다. 펄스 폭이 약 $10{\mu}s$이고 펄스 당 에너지가 약 10 mJ인 경우가 효율적인 운전에 보다 더 적합한 것으로 확인되었다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제16권1호
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• pp.21-29
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• 2018

Homogeneous and isotropic turbulence (HIT) with no mean flow is a very useful type of flow for basic turbulence research. However, it is difficult to generate HIT in the lab. In this study, we implemented HIT in a confined box through synthetic jet actuators using sub-woofer speakers. Characteristics of HIT are varied depending on the strength of the jets. We used 2D PIV to measure the velocity field. Turbulence statistics such as homogeneity, isotropy ratio, turbulence kinetic energy, dissipation rate, Taylor microscale, Kolmogorov scale, and velocity correlation coefficient were calculated. Most of the turbulence statistics increased exponentially according to the strength of the jets, and the Taylor Reynolds number reached up to 185.

• 한국연소학회지
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• 제18권2호
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• pp.17-22
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• 2013

In this study, we tested the absorption of $CO_2$ in combustion gas into an alkaline wastewater to simultaneously control $CO_2$ and wastewater. During the experiment, we investigated the effects of operating parameters on neutralization characteristics of the wastewater by using $CO_2$ in a bench-scale semi-batch jet loop reactor (0.1 m diameter and 1.0 m in height). The operating parameters investigated in the study are gas flow rate of 1.0-2.0 L/min, liquid recirculation flow rate of 4-32 L/min, and liquid temperature of $20-25^{\circ}C$. It was shown that the initial pH of wastewater rapidly decreased with increased gas flow rate for a given liquid recirculation flow rate. This was due to the increase in the gas holdup and the interfacial area at higher gas flow rate in the reactor. At constant gas flow rate, the time required to neutralize the wastewater initial pH of 10.1 decreased with liquid recirculation flow rate ($Q_L$), reached a minimum value in the range of $Q_L$ = 16-24 L/min, and then increased with further increase in $Q_L$. Further, the time required to neutralize the wastewater was shortened at higher temperatures.

• 한국연소학회지
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• 제18권3호
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• pp.38-43
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• 2013

In this study, we tested the absorption of $CO_2$ in combustion gas into an alkaline wastewater to simultaneously control $CO_2$ and wastewater. During the experiment, we investigated the effects of operating parameters on neutralization characteristics of the wastewater by using $CO_2$ in a bench-scale semi-batch jet loop reactor (0.1 m diameter and 1.0 m in height). The operating parameters investigated in the study are gas flow rate of 1.0-2.0 L/min, liquid recirculation flow rate of 4-32 L/min, and liquid temperature of $20-25^{\circ}C$. It was shown that the initial pH of wastewater rapidly decreased with increased gas flow rate for a given liquid recirculation flow rate. This was due to the increase in the gas holdup and the interfacial area at higher gas flow rate in the reactor. At constant gas flow rate, the time required to neutralize the wastewater initial pH of 10.1 decreased with liquid recirculation flow rate ($Q_L$), reached a minimum value in the range of $Q_L$ = 16-24 L/min, and then increased with further increase in $Q_L$. Further, the time required to neutralize the wastewater was shortened at higher temperatures.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.795-796
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• 2010

바이오매스로부터 합성액체오일을 생산하기 위한 방법의 하나로써 Fischer-Tropsch 합성이 세계적으로 주목을 받고 있다. $C_7-C_{15}$ 파라핀의 수첨이성화 반응은 세탄넘버의 향상과 저점도, 유동점, 및 어는점 등의 저온유동특성의 개선을 위하여 디젤연료의 생산 공정에 적용된다. Fischer-Tropsch 합성으로부터 생산되는 Jet fuel 등의 상업적인 제품들은 낮은 끓는점과 유동점을 개선해야 한다. 본 연구는 합성 오일로부터 bio-jet fuel을 제조하기 위한 수첨이성화 반응용 촉매를 개발하는데 있다. 수첨이성화 반응용 백금/제올라이트 촉매의 특성을 분석하고 모델반응으로써 도데칸의 수첨이성화반응 성능을 회분식반응기에서 조사하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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• pp.453-456
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• 2011

합성가스를 이용한 충돌제트 버너에서 신장된 예혼합 화염의 열전달 특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 석탄을 가스화하는 과정에서 추출되는 수소와 일산화탄소를 혼합한 합성가스를 연료로 사용하였다. 정체점에서의 열유속은 전체 신장율이 증가함에 따라 증가하다 다시 감소하는 것이 관찰되었다. 또한 정체점에서의 열유속이 노즐로부터 충돌판까지 거리가 증가함에 따라 증가하는 것을 확인하였다. 본 연구는 석탄에서 발생하는 부생가스의 주성분인 수소와 일산화탄소를 실용화하는 연구 중 기초 연구이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.252-259
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• 2019

제트 엔진 변조(jet engine modulation: JEM) 신호는 제트 엔진 고유 정보인 날개 수를 제공하기 때문에 HRRP(High-Range Resolution Profile), ISAR(Inverse Synthetic Aperture Radar)와 함께 표적 인식 분야에서 널리 이용된다. 제트 엔진의 날개 수를 얻기 위해서는 날개 수에 비례하는 chopping 주파수를 추출하는 것이 중요하다. 기존의 chopping 주파수 추출 방법은 초기 문턱값(threshold)를 정의하고, 이를 줄여가며, chopping peak를 탐지하는 방법을 사용한다. 하지만 이러한 탐지 방법은 반복적 찾음에 따라 신호에 따라 시간이 많이 소요되는 단점을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 MUSIC(MUltiple SIgnal Classification) 알고리즘을 이용하여 chopping 주파수를 추출하는 것을 제안한다. 주어진 JEM 신호에 MUSIC 알고리즘을 적용하여 chopping 주파수를 찾아 날개 수 후보군을 정하고, 후보군들의 점수를 위한 다른 chopping 주파수 추출에도 MUSIC 알고리즘을 적용하도록 한다. 반복적으로 찾는 기존의 탐지 알고리즘과 달리, 한번에 찾아내기 때문에 정확한 chopping 주파수를 찾을 뿐만 아니라, 계산 시간도 줄일 수 있음을 입증하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제20권4호
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• pp.554-560
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• 2006

This paper describes the demonstration of successful fabrication and initial characterization of micromachined pressure sensors and micromachined jets (microjets) fabricated for use in macro flow control and other applications. In this work, the microfabrication technology was investigated to create a micromachined fluidic control system with a goal of application in practical fluids problems, such as UAV (Unmanned Aerial Vehicle)-scale aerodynamic control. Approaches of this work include: (1) the development of suitable micromachined synthetic jets (microjets) as actuators, which obviate the need to physically extend micromachined structures into an external flow; and (2) a non-silicon alternative micromachining fabrication technology based on metallic substrates and lamination (in addition to traditional MEMS technologies) which will allow the realization of larger scale, more robust structures and larger array active areas for fluidic systems. As an initial study, an array of MEMS pressure sensors and an array of MEMS modulators for orifice-based control of microjets have been fabricated, and characterized. Both pressure sensors and modulators have been built using stainless steel as a substrate and a combination of lamination and traditional micromachining processes as fabrication technologies.