관내에서 이동하는 물체 주위의 유동에 대한 연구는 대부분 비정상상태가 아닌 정상상태의 종단속도 조건 하에 이루어져있 으므로 이에 대한 유체역학적 분석이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 직경의 원통형 관 안에서 9.81m/s2으로 비정상 등가 속 운동을 하는 3D 구에 작용하는 힘을 전산유체역학을 이용하여 분석하였다. 유한 체적 기반 CFD 코드 인 Fluent 19.0을 사용하였으 며, 상대 운동 프레임과 난류 모사를 위한 SST k-ω 모델을 적용하였다. 선행연구 결과와의 비교를 통해 본 연구의 해석방법이 타당함 을 보이고 있다. 또한 후류 분석을 통하여 항력 변화를 설명하고, 벽면효과에 의한 항력 증가를 정량적으로 분석하였다.

Vortex tube is a simple structure and environmentally friendly method of temperature separation. In this paper, the applicability of the vehicle air conditioning system using the Vortex tube was reviewed. Experimental conditions, the pressure was set at 0.5~5.0kgf/cm2, and the cold air flow ratio (yc) was set at 0.1~0.9. Experiment result, the high temperature section represents the highest temperature value at yc=0.8. The cold zone represents the lowest temperature value at yc=0.5. In case of indirect heat exchanger experiment result, the maximum temperature difference was 11°C in the cold zone and 15°C in the hot zone. In case of direct heat exchange, the low temperature area was 11°C and the high temperature area was 11°C. According to the experiment result, although indirect heat exchange method performs better than direct heat exchange method, the time to reach normal temperature is four times slower than direct heat exchange method. Therefore, in order to apply to a vehicle air conditioning system, it is judged that it is effective to use a direct heat exchange method having a fast reaction speed and a low flow rate resistance.

생분해성 스텐트는 인체 장기 내에 삽입 후 제거할 필요가 없다는 매우 매력적인 장점이 있다. 이로 인해 오래 전부터 시장성 및 성공을 염두에 두고 인체 장기별로 여러 가지 생분해성 물질들을 이용한 생분해성 스텐트들이 개발 및 인체 적용이 지속되어 왔다. 소화관 영역에서는 식도 양성 협착을 처음 적응증으로 하여 인체 연구가 시작이 되었으며, 현재는 여러 한계점을 극복하고 양성 담도 협착 및 양성 췌관 협착에도 시도가 되고 있다. 하지만 생분해성 물질이 분해되는 시간을 적절히 조절하면서 확장력을 높게 유지하기 위해서는 원사의 두께를 일정한 두께로 유지할 수밖에 없기 때문에 해결해야 할 문제점들이 적지 않다. 본고에서는 기존 생분해성 스텐트들과 관련된 이슈들 또는 치료 성적들을 인체 장기별로 알아보고자 하였으며, 생분해성 스텐트 개발과 관련된 기초적인 사항들에 대한 개념들 및 해결해야 할 문제점들을 논하였다.

일반적인 구조용 강재의 경우 항복변형률의 이상의 변형을 경험한 이후에 하중을 제거하면 재가력되는 시점에 따라 서 재료의 항복강도는 증가하고 연성이 감소하는 현상을 보인다. 원형강관의 경우 철판을 말아서 제작하는 과정에서 철판의 두 께와 원형강관의 직경에 따라서 항복변형률이상의 큰 변형을 경험하게 되고 이러한 변형은 제작된 강관의 구조적인 성능에 많 은 영향을 미친다. 이러한 이유에서 제작과정에 발생하는 변형이 원형강관의 구조성능에 미치는 영향을 파악할 필요가 있다. 따 라서, 이 연구에서는 원형강관을 제작하는 경우에 발생하는 변형에 의한 철판의 항복강도, 인장강도 및 연성 등의 영향을 파악 하기 위해서 강관의 직경 및 두께와 시험편을 채취한 방향을 변수로 다수의 인장실험을 수행하고 이를 분석하였다. 실험 결과 를 바탕으로 원형강판에서 채취한 시험편은 코일에서 채취한 시험편에 비해 항복강도와 인장강도가 더 높았고, 연신율은 낮아 진 것으로 나타났다.

최근 세장한 구조의 장경간 아치교의 시공 및 설계가 증가하고 있는 추세로서 아치부재에 적용되는 강재를 경량화시킬 수 있는 콘크리트 충전강관 부재에 대한 수요가 증가하고 있다. 이는 장경간 아치교량의 구조적 특성상 압축력 지지에 유리한 콘크리트를 강재와 같이 이용함으로써 구조적 효율성을 증대시킬 수 있다. 본 연구에서는 콘크리트 충전강관을 사용한 아치교 설계에 적용되는 초기변수를 고려하여 하로아치교를 대상으로 강관 단면 내 콘크리트 충전길이, 트러스타입의 아치리브 높이, 강관 단면의 재료강성 변화 등의 영향을 유한요소해석을 통해 비교분석하였다. 이를 토대로 콘크리트 충전강관의 아치교 최적화 설계 방법을 제안하고 콘크리트 충전강관의 아치교 적용성을 확보할 수 있도록 경제성 분석을 수행하였다. 분석결과 콘크리트 충전강관 아치리브단면 적용 시 기존 아치리브에 비해 하로아치교의 경우 22.0%의 강재절감이 가능하며 콘크리트 충전에 따른 비용증가는 발생하나 전체 공사비의 경우 18% 절감되어 경제적으로 효과를 보였다.

We demonstrate the subsurface origin of the observed evolution of the solar active region 10930 (AR10930) associated with merging and breakup of magnetic polarity regions at the solar surface. We performed a magnetohydrodynamic simulation of an emerging magnetic flux tube whose field-line twist is asymmetrically distributed along its axis, which is a key to merging and fragmentation in this active region. While emerging into the surface, the flux tube is subjected to partial splitting of its weakly twisted portion, forming separate polarity regions at the solar surface. As emergence proceeds, these separate polarity regions start to merge and then break up, while in the corona sigmoidal structures form and a solar eruption occurs. We discuss what physical processes could be involved in the characteristic evolution of an active region magnetic field that leads to the formation of a sunspot surrounded by satellite polarity regions.

One simple way of increasing the heat transfer for a fin-and-tube heat exchanger is to increase the fin surface area. In this study, a series of tests were conducted on wide slit fin heat exchangers having an increased fin area (Pl/Pt = 0.87), and the results were compared with those of standard slit fin heat exchangers (Pl/Pt = 0.6). Thermal performances of wide silt-finned samples were superior to those of standard slit fin samples. For one row configuration, the j factor of the wide slit fin sample was 11% larger, and the f factor was 33 % smaller than those of the standard slit fin sample. The difference decreased as the number of tube row increased, although wide slit fin sample always yielded superior performance, The reason was attributed to the many narrower slits formed on the wide fin sample. Furthermore, the effect of fin pitch on j and f factor was not significant, and j factor decreased with the increase of the number of tube row.

Currently, the Korean nuclear industry uses ZIRLO as material for nuclear fuel cladding(zirconium alloy). KEPCO Nuclear Fuel is in the process of developing a HANA alloy to enable domestic production of cladding. Cladding manufacture involves multistage heat treatments and pickling processes, the latter of which is vital for the removal of defects and impurities on the cladding surface. SMUT that forms on the cladding surface during such pickling process is a source of surface defects during heat treatment and post-treatment processes if not removed. This study analyzes ZIRLO, HANA-4, and HANA-6 alloy claddings to extensively study the SEM/EDS, XRD, and particle size characteristics of SMUT, which are second phase particles that are formed on the cladding surface during pickling processes. Using the analysis results, this study observes SMUT formation characteristics according to Nb concentration in Zr alloys during the washing process following the pickling process. In addition, this study observes SMUT removal characteristics on cladding surfaces according to concentrations of nitric acid and hydrofluoric acid in the acid solution.

This paper focuses on the simulation of refrigeration cycle equipped with the adiabatic capillary tube, which is widely used in small vapor compression refrigeration systems. The present simulation is based on fundamental conservation equations of mass, energy and momentum. These equations are solved through an iterative process. The adiabatic capillary tube model is based on homogeneous flow model. This model is used to understand the natural refrigerants flow behavior inside the adiabatic capillary tube. Transport properties and thermodynamic of natural refrigerants are calculated by using EES(Engineering Equation Solver) program. The operating factors considered in this paper include condensation temperature, evaporation temperature, inner diameter tube and sub-cooling degree of the adiabatic capillary tube. Our simulation results are summarized as follows: as the size of the inner diameter tube increases, the pressure drop in the capillary tube decreases while the length of the capillary tube increases. We found that R-290 decreases by 20-22% on average, and R-600a significantly decreases below 50%, while R-1270 increases 17-19% on average, compared to R-134a.

This paper presents the theoretical analysis for the flow driven by surface tension and gravity force in an inclined circular tube. The previously developing equation for Power-Law model is a simple ordinary differential type. A governing equation is developed for describing the displacement of a non-Newtonian fluid(Casson model) that continuously flows into a circular tube by surface tension, which represents a second-order, nonlinear, non-homogeneous, and ordinary differential form. It was found that the theoretical predictions of the governing equation were in good agreement with the results for considering the Newtonian model.

We evaluate the properties of friction welded STK400 steel tube in terms of the relationship between microstructures and mechanical properties. Friction welding is conducted at a rotation speed of 1,600 rpm and upset time of 3-7 sec for different thicknesses of STK 400 tubes. To analyse the grain boundary characteristic distributions(GBCDs) in the welded zone, electron backscattering diffraction(EBSD) method is introduced. The results show that a decrease in welding time (3 sec.) creates a notable increase grain refinement so that the average grain size decreases from 15.1 μm in the base material to 4.5 μm in the welded zone. These refined grains achieve significantly enhanced microhardness and a slightly higher yield and higher tensile strengths than those of the base material. In particular, all the tensile tested specimens experience a fracture aspect at the base material zone but not at the welded zone, which means a soundly welded state for all conditions