• 제목/요약/키워드: ultrasonic nozzle

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토출관 접합계면 평가를 위한 초음파 시험법 개발 (Development of Ultrasonic Testing Method for Evaluation of Adhesive Layer of Blaster Tube)

  • 김영환;송성진;박준수;조현;임수용;윤남균;박영주
    • 한국추진공학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.46-53
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    • 2004
  • 로켓 노즐부의 토출관에 대한 신뢰성을 위하여 접합계면의 결함유무를 평가하기 위한 초음파 시험법을 개발하였다. 본 연구의 주된 목적은 철피와 FRP 사이의 에폭시 접합계면에서 미접착 부위와 미충전 부위를 찾아내는 것이다. 미접착부나 미충전부를 찾아내기 위해서 고주파수 초음파 펄스-에코를 이용하여 철피와 에폭시 접착제 사이의 경계면에서 반사되는 초음파 신호를 측정하였다. 결함이 있는 부위의 gap의 크기를 평가하기 위해서 저주파 초음파를 이용하여 공진이 일어나도록 철피를 가진하였다. 이러한 기법을 이용하여 양산품을 검사하기 위한 자동화 장치를 개발하였다. 검사기법을 검증하기 위해서 초음파 시험을 수행한 토출관을 절단하여 현미경으로 gap을 측정하였다.

급수가열기 추기노즐의 개선된 충격판 모델에 관한 연구 (A Study on Advanced Impinging Baffle Model in Extraction Nozzle of a Feedwater Heater)

  • 이우;황경모;김경훈
    • 한국분무공학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.18-29
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    • 2007
  • Feedwater heaters of many nuclear power plants have recently experienced severe wall thinning damage, which will increase as operating time progresses. Several nuclear power plants in Korea have experienced wall thinning damage in the area around the impingement baffle - installed downstream of the high pressure turbine extraction steam line - inside number 5A and 5B feedwater heaters. At that point, the extracted steam from the high pressure turbine is two phase fluid at high temperature, high pressure, and high speed. Since it flows in reverse direction after impinging the impingement baffle, the shell wall of the number 5 high pressure feedwater heater may be affected by flow-accelerated corrosion. This paper describes the comparisons between the numerical analysis results using the FLUENT code and the down scale experimental data in an effort to determine root causes of the shell wall thinning of the high pressure feedwater heaters. The numerical analysis and experimental data were also confirmed by actual wall thickness measured by an ultrasonic test.

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치아 근관 세척용 마이크로 기포 세정 시스템 개발 및 성능평가 (Development and performance test of a micro bubble irrigation system for root canal cleaning of tooth)

  • 성길환;성재용;이명호
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.40-45
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    • 2016
  • Elimination of the smear layer and bacteria in the root canal is the most important in the endodontic treatment, and various irrigation devices have been developed. Nevertheless, it is hard to eliminate the smear layer and bacteria completely. In this paper, a micro bubble irrigation system has been developed for the root canal cleaning of tooth. Micro bubbles are generated when pressurized fluids passing through a porous material inside a hand-piece nozzle, and the bubbly flows excited by ultrasonic vibration are observed using a high-speed camera and a microscope. The results show that the diameter and number of bubbles increases with the applied pressure, and there found an optimum excitation frequency in order to minimize the bubble size. From in-vitro tests, it is also verified that the developed bubble irrigation system has the ability of antibacterial and infection removal. Thus, this biocompatible system would be well suited for root canal cleaning.

ZnO가 PMN-PNN-PZT 세라믹스의 저온소결에 미치는 영향 (Effect of ZnO on Low Temperature Sintering of PMN-PNN-PZT Ceramics)

  • 이상호;류주현;홍재일;류성림
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 Vol.19
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    • pp.32-33
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    • 2006
  • In this study, in order to develop multilayer ceramic actuator for ultrasonic nozzle and ultrasonic vibrator, PMN-PNN-PZT ceramics were fabricated using $Li_2CO_3$. $Na_2CO_3$ and ZnO as sintering aids. And then, their piezoelectric and dielectric properties according to the amount of ZnO addition were investigated. The addition of ZnO improved density, dielectric constant, electromechanical coupling factor, mechanical quality factor and piezoelectric d constant of PMN-PNN-PZT ceramics due to the increase of sinterability and accepter doping effect. Electromechanical coupling factor and mechanical quality factor of PMN-PNN-PZT ceramics increased with ZnO amount up to 0.4wt% and then decreased. At the sintering temperature of $900^{\circ}C$ and 0.4wt% ZnO addition, density, dielectric constant, electromechanical coupling factor, mechanical quality factor and piezoelectric d constant showed the optimum value of 7.876g/$cm^2$, 1299, 0.612, 1151 and 369pC/N, respectively.

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비등수형 원자로 발전소에의 레이저 피닝 적용기술 (Laser Peening Application for PWR Power Plants)

  • 김종도;유지 사노
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제34권5호
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    • pp.13-18
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    • 2016
  • Toshiba has developed a laser peening system for PWRs(pressurized water reactors) as well after the one for BWRs(boiling water reactors), and applied it for BMI(bottom-mounted instrumentation) nozzles, core deluge line nozzles and primary water inlet nozzles of Ikata Unit 1 and 2 of Shikoku Electric Power Company since 2004, which are Japanese operating PWR power plants. Laser pulses were delivered through twin optical fibers and irradiated on two portions in parallel to reduce operation time. For BMI nozzles, we developed a tiny irradiation head for small tubes and we peened the inner surface around J-groove welds after laser ultrasonic testing (LUT) as the remote inspection, and we peened the outer surface and the weld for Ikata Unit 2 supplementary. For core deluge line nozzles and primary water inlet nozzles, we peened the inner surface of the dissimilar metal welding, which is of nickel base alloy, joining a safe end and a low alloy metal nozzle. In this paper, the development and the actual application of the laser peening system for PWR power plants will be described.

질산염 전구체 원료로 분무 열분해 방법에 의한 YBCO 박막 증착 (Deposition of YBCO Thin Film by Aerosol Assisted Spray Pyrolysis Method using Nitrate Precursors)

  • 김병주;홍석관;김재근;이종범;이희균;홍계원
    • Progress in Superconductivity
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    • 제12권1호
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    • pp.68-73
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    • 2010
  • Y123 films have been deposited on $LaAlO_3$ (100) single-crystal and IBAD substrates by spray pyrolysis method using nitrate precursors. Ultrasonic atomization was adopted to decrease the droplet size, spraying angle and its moving velocity toward substrate for introducing the preheating tube furnace in appropriate location. A small preheating tube furnace was installed between spraying nozzle and substrate for fast drying and enhanced decomposition of precursors. C-axis oriented films were obtained on both LAO and IBAD substrates at deposition temperature of around $710{\sim}750^{\circ}C$ and working pressures of 10~15 torr. Thick c-axis epitaxial film with the thickness of $0.3{\sim}0.6\;{\mu}m$ was obtained on LAO single-crystal by 10 min deposition. But the XRD results of the film deposited on IBAD template at same deposition condition showed that the buffer layers of the IBAD metal substrate was affected by long residence of metal substrate at high temperature for YBCO deposition.

초음파에 의해 무화된 슬릿제트화염의 연소특성에 대한 수송기체 유량의 영향 (Effects of the Carrier-gas Flow-rate on the Combustion Characteristics of the Ultrasonically-atomized Slit-jet Flame)

  • 김민성;배대석;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료 분사화염의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. 초고속카메라를 이용하여 미립화된 액체연료의 화염형상을 획득하였고, 이미지 후처리를 통해 화염의 구조와 거동을 면밀히 분석하였다. 또한 정밀유량계측법을 이용하여 연소반응 시 소모된 연료량도 측정하였다. 그 결과, 수송기체 유량이 증가하면 무화된 연료의 분사량도 같이 증가하였으나, 공연비(air/fuel ratio)와 수송기체 유량의 상관성은 관찰되지 않았다. 화염면적은 공연비 보다는 연료의 분사량과 진동자 인가전력에 종속하였으며, 화염면적의 FFT 분석을 통해 생성화염의 진동특성도 고찰하였다.

Slit-jet 노즐을 통해 분사되는 초음파 무화 액체연료 화염의 형성 (Flame Formation of Ultrasonically-atomized Liquid-fuel Injected through a Slit-jet Nozzle)

  • 김민성;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.17-25
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    • 2017
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료를 태우는 버너의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. 고속카메라와 열화상 카메라를 이용하여 slit-jet 버너에서 생성된 화염의 이미지를 획득하였으며, 후처리를 통해 화염의 형상과 온도구배를 면밀히 분석하였다. 또한, 정밀유량 계측법을 이용하여 수송기체 실험조건 변화에 따른 연료소모량을 측정하였다. 그 결과, 수송기체 유량이 증가하면 무화된 연료의 분사량도 같이 증가한다는 사실을 확인하였으나, 낮은 유량 조건에서는 주변 장치의 진동에 의해 공연비(air/fuel ratio)와 수송기체 유량의 상관성이 관찰되지 않았다. 또한, 수송기체 유량과 초음파진동자의 소비전력이 증가하면 연소반응이 촉진되어 연소영역이 신장되고 화염온도가 증가하였다.

배나무 무인 방제기의 개발을 위한 살포 시스템 설계 (System Design for Developing the Remote Controlled Sprayer of Pear Trees)

  • 이봉기;민병로;이민영;화윤일;최동성;홍준택;이대원
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.303-308
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    • 2013
  • 배나무 방제용 무인살포시스템 개발을 위하여 생력화를 위한 작업기기를 설계하였다. 또한, 노즐의 분무유형을 실험적으로 분석하여 적정 살포를 위한 노즐 각도, 노즐과의 거리, 수평방향 살포시 거리를 선정하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 배의 과수 형태와 재배 환경을 사전 조사하였다. 살포시스템의 살포진행방향에 적합한 분사 노즐각도를 선정하였다. 배나무와 살포시스템 간의 수직거리에 따라 달라지는 살포 정도를 비교하기 위하여 노즐과의 높이에 따른 분포도를 측정하였다. 배나무와 살포 시스템과의 적정 측면 거리를 선정하기 위하여 측면 살포시 거리에 따라 달라지는 분무량을 측정하였다. 무인살포시스템의 약대는 배의 식재 간격에 적합하도록 좌우가 동일한 형태로 2.5m까지 펼쳐지도록 설계 및 제작 하였다. 또한 일정하지 않은 배나무의 높이에 따라 약대의 높이가 1.7m까지 조절되도록 하였다. 본 시스템에 적합한 노즐 각도는 $15^{\circ}$로 나타났다. 배나무와 살포시스템과의 수직거리는 0.7m에서 0.9m의 간격을 유지하여 약제를 살포해야 된다는 것을 알 수 있었다. 수평방향으로 살포하는 경우 좌우 -0.9m에서 0.9m까지의 분무량이 가장 많았다. 약대와의 거리가 0.9m에서 2.1m일 때 가장 많은 분무량을 나타냈다. 실험을 통하여 배 과수원에서의 무인살포시스템에 맞는 분무 환경을 확인 할 수 있었다. 배 과수와의 거리에 따라 적정 거리를 유지하는 시스템을 개발함으로써 효율적인 약액 살포가 가능하게 하였다. 하지만 본 연구에서 진행된 실험은 제한된 실내 환경에서 진행된 것이기 때문에 제작된 시스템의 실제 과수원 환경에서의 실험이 필요하다.

원환형 적층 압전 액츄에이터의 전기적 특성 (Electrical Properties of Ring-type Multilayer Piezoelectric Actuator)

  • 김국진;류주현
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.869-872
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    • 2007
  • In this study, in order to develop low temperature sintering ultrasonic nozzle, single-layer and multilayer ring-type piezoelectric actuators were manufactured using PMN-PNN-PZT ceramics, And then the electrical properties were investigated. A ring-type piezoelectric actuator was modeled by ATILA program using finite element method(FEM). The piezoelectric actuator dimension was $\Phi26.5$ (outer diameter), $\Phi12$ (inner diameter), 3.5 mm (thickness). By FEM analysis, resonant and anti-resonant frequencies were appeared as 56.7 kHz and 61.5 kHz. The displacement increased with the increases of the number of layer. Based on the result, ring-type multilayer piezoelectric actuators were manufactured at low co-firing temperature of $940^{\circ}C$. The resonant resistance decreased with the increases of the number of layer. And also, the capacitance increased with the increases of the number of layer. The mechanical quality factor (Qm) decreased with the increases of the number of layer.