세라믹 볼 축열체를 이용한 순산소 축열연소시스템에 대한 실험적 연구

홍성국,노동순,이은경,Hong, Sung Kook,Noh, Dong Soon,Lee, Eun Kyung 한국에너지학회 2013 에너지공학 Vol.22 No.2

An experimental study has been conducted for the design of the regenerative oxy-fuel combustion system with ceramic ball. Various design parameters are considered such as ball size, regenerator weight, and combustion load. Regenerative system with a pair of oxygen burners and regenerators is set up and the temperature of oxygen and exhaust gas passing through ball regenerator is measured. It is shown that the temperature distributions with time are affected by ball diameter and regenerator weight, and the significant temperature change is observed by combustion load. As the ball size decreases and the regenerator weight increases, the regenerating temperature efficiency increases. It is found that the heat recovery ratio is low despites of high regeneration temperature efficiency. 순산소 축열연소시스템에서 세라믹 볼 축열체 적용에 따른 축열/재생 특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 설계인자인 볼 직경, 축열체 무게, 연소부하 변동에 따른 축열/재생 특성을 살펴보았다. 양방향 순산소 축열연소시스템 장치를 구성하여 축열체를 통과하는 배가스 및 산소의 온도를 측정하였다. 실험결과, 볼 직경과 축열체 무게 변동에 따라 배가스 및 산소 온도분포의 변화가 나타났으며, 연소부하 변동시 상대적으로 큰 온도분포의 변화가 측정되었다. 볼 직경이 작아지고 축열체 무게가 증가될수록 측정된 재생온도효율은 증가되었다. 한편, 높은 재생온도효율에 비해 열 회수율은 낮게 예측되어 열 회수율을 향상시키기 위해 축열구조 설계 최적화가 필요함을 확인하였다.

분사홀에 설치된 turbulator에 따른 충돌/유출면에서의 열/물질전달 특성

홍성국(Sung Kook Hong),이동현(Dong Hyun Lee),김영도(Young Do Kim),조형희(Hyung Hee Cho) 한국유체기계학회 2007 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-

In order to enhance the heat/mass transfer, a turbulator has been installed at the exit of injection hole for the impingement/effusion cooling system The local heat/mass transfer coefficients have been obtained by a naphthalene sublimation method. Experiments have been carried out at the fixed jet Reynolds number of 10,000. Two turbulators with different diameter have been used in the present study. The result presents that the turbulator leads to the increase in flow mixing and jet velocity, consequently enhancing the heat/mass transfer at a stagnation region. Further, the stagnation region is divided into four small areas with peak value. In the existence of initial crossflow, the stagnation regions move downstream and low heat/mass transfer regions are formed regardless of the installation of turbulator. However, the increased jet velocity by turbulator reduces the crossflow effect against the jet, resulting in decrease of low heat/mass transfer regions. With respect to averaged Sh value, the installation of turbulator yields 5~10% augmentation compared to the case without turbulator.

韓國人 正常人 및 消化器疾患患者에 있어서의 D-xylose 吸收에 關한 硏究

洪性國(Sung Kook Hong) 대한외과학회 1971 Annals of Surgical Treatment and Research Vol.13 No.10

경사제트에 따른 충돌제트 / 유출냉각에서 열 / 물질전달 특성

홍성국(Sung Kook Hong),이동호(Dong-Ho Rhee),조영희(Hyung Hee Cho) 대한기계학회 2008 大韓機械學會論文集B Vol.32 No.4

An experimental investigation was conducted to investigate the heat/mass transfer for impingement/effusion cooling system with inclined jet. Jets with inclined angle of 60 are applied to impingement/effusion cooling. At the jet Reynolds number of 10,000, the experiments were carried out for blowing ratios ranging from 0.0 to 1.5. The local heat/mass transfer coefficients on the effusion plate are measured using a naphthalene sublimation method. The result indicates that the inclined jet causes the non-uniform and low heat/mass transfer compared to the vertical jet. At stagnation region, the peak position is shifted from the geometrical center of injection hole due to Coanda effect and its level is higher than that of vertical jet due to increase in turbulence intensity by steep velocity gradient near the stagnation region. Further, the secondary peak region disappears because the interaction between adjacent wall jets weakens. When the initial crossflow occurs, the distorted heat/mass transfer pattern appears. As the blowing ratio (crossflow rate) increases, the heat/mass transfer distributions become similar to those of the vertical jet. This is because the effect of crossflow is dominant compared to that of inclined jet under high blowing ratio (M≥1.0). At low blowing ratio (M≤0.5), averaged Sh value is 10% lower than that of vertical jet, whereas its value at high blowing ratio (M≥1.0) is similar to that of vertical jet.

분사홀에 설치된 난류촉진제에 따른 충돌/유출면에서의 열/물질전달 특성

홍성국(Sung Kook Hong),이동현(Dong Hyun Lee),김영도(Young Do Kim),조형희(Hyung Hee Cho) 한국유체기계학회 2008 한국유체기계학회 논문집 Vol.11 No.6

회전하는 충돌제트/유출냉각기법에서 분사홀 변화에 따른 열/물질전달 특성

홍성국(Sung Kook Hong),조형희(Hyung Hee Cho) 한국유체기계학회 2006 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-

The present paper deals with the heat/mass transfer characteristics for rotating impingement/effusion cooling system. For enhancement of the heat/mass transfer, the size and number of injection hole is changed and the effect of variation of injection hole is investigated under the same cooling flow rate. The three ducts with different injection holes are tested and two different jet orientations are considered at the same rotating speed. Reynolds number based on the effusion hole diameter is fixed to 3,330. A naphthalene sublimation method is used to obtain the heat/mass transfer coefficients on the effusion plate. The LH case with injection hole diameter of 10 mm shows that the local heat/mass transfer is significantly varied by rotation. Moreover, low and non-uniform Sh distributions occur because the impinging jet is deflected by Coriolis force. Meanwhile, the DH and SH cases with injection hole diameter of 5 mm change the Sh distributions slightly due to increased jet momentum. Local heat/mass transfer coefficients are enhanced significantly and the rotation effect decreases with increasing the jet velocity. Averaged Sh value rises up to 45%, 85% depending on the variation of injection hole. However, the uniformity of heat/mass transfer deteriorates because of steep variation of heat/mass transfer.

충돌제트/유출냉각기법에서 회전효과에 의한 열/물질전달 특성

홍성국(Sung Kook Hong),조형희(Hyung Hee Cho) 대한기계학회 2006 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2006 No.6

The purpose of this study is to investigate the effect of rotation on heat/mass transfer in an impingement/effusion cooling system. To simulate the rotating impingement/effusion system, the test duct with 16 injection holes and 8 effusion holes is installed on the rotating system. Jet Reynolds number based on the hole diameter is fixed to 3,000 and Rotation number is set to 0.032. A naphthalene sublimation method is used to obtain the heat/mass transfer coefficients on the effusion plate. The local distributions of heat/mass transfer coefficient are significantly changed due to the rotation. In the impingement/effusion cases with ±90 stagger angle, low and non-uniform heat/mass transfer distributions occur because the impinging jet is deflected by Coriolis force. It is confirmed that the averaged heat/mass transfer value of impingement/effusion is higher than that of array jet in both the rotating and the stationary conditions.

40mm 고속유탄의 품질보증 향상을 위한 K4 기관총의 Action Time 계측시스템 개발에 관한 연구

홍성국(Hong, Sung-Kook),신준구(Shin, Jun-Goo),전혜진(Jeon, Hye-Jin),김용화(Kim, Yong-Hwa),주진천(Ju, Jin-Chun),권인규(Kwon, In-Gyu) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.7

Action Time이란 탄이 공이가 뇌관을 격발한 순간부터 총구를 이탈할 때까지의 걸리는 시간을 말한다. 40mm 고속유 탄은 장전되면서 격발되는 구조이므로 Action Time이 특정 시간 이내여야 탄피 고착과 같은 악작용을 방지 할 수 있다. 기존 40mm 고속유탄의 Action Time 계측은 신뢰성 있는 측정 장비의 부재로, 그동안 Action Time이 K4기관총 품질 보증에 적용 되는 것에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 다양한 센서 간 비교와 별도의 발사 장치 고안을 통해 정확한 Action Time을 측정하고자 하였다. 이 장치에서는 공이 부분에 설치된 광센서의 신호와 총열 부분에 설치된 와전류 탐촉자 신호 간 간격이 계측되고, 실시간으로 컴퓨터로 데이터가 전송되게 된다. 계측된 Action Time 결과가 시스템 요구 성능에 충족하는지 여부를 즉시 확인함으로써 40mm 고속유탄의 품질 보증에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다. From the moment that a firing pin triggers the detonator to the moment that a grenade leaves a barrel is called Action Time. Since a loading and percussion of 40mm grenade happens simultaneously, action time should be within a certain time in order to prevent a Jamming malfunction. Previously, unreliable action time device of 40mm grenade made it difficult to improve quality assurance of K4 Grenade Machine Gun. Here, various sensors were compared and a special device was designed to seek an accurate measurement on action time. In this device, the gap between a signal from an optical sensor in Firing Pin and that from Eddy current probe in the barrel was recorded and data were sent to a computer in real time. Confirming if action time is within the criteria, it is expected that action time plays an important role in quality assurance on 40mm grenade.

순산소 축열연소시스템의 에너지 효율향상에 관한 연구

홍성국(Sung Kook Hong),노동순(Dong Soon Noh),이은경(Eun Kyung Lee) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.5-1

7·1조치 전후 북한 군사비 보정을 위한 시론적 고찰

홍성국(Hong, sung-kook) 북한학회 2009 북한학보 Vol.34 No.2

북한의 지속되는 경제난과 2002년 7.1 조치로 경제구조 변화, 환율 변동 등 여러 가지 교란요인이 발생하면서 북한의 군사비를 올바로 설명하지 못하는 혼란이 야기되었다. 특히 그동안 군사비 평가의 기본적 잣대가 되어 왔던 북한의 실질적인 재정규모 파악에 어려움이 발생한 이유도 한 원인으로 작용하고 있다. 재정규모는 1990년대 초 이전 160억~200억 달러 내외의 수준으로 안정세를 유지하다가 그 이후 100억 달러 내외의 수준으로 급격히 감소하였으며 최근에는 임금, 물가 등 가격체계의 변동, 생산 및 경제구조 변화, 급격한 환율 상승으로 20억~30억 달러 내외의 수준으로까지 급락하는 기이한 현상이 발생하고 있다. 그리고 이 때문에 북한이 발표하는 군사비/재정규모를 적용할 경우 북한의 군사비는 3~4억 달러 내외의 납득할 수 없는 수준에 머물고 있는 것이다. 따라서 오늘날 북한의 재정규모를 올바로 파악하기 위한 다각적인 추정노력이 시급하다고 하겠다. 북한 군사비를 추정한 결과, 7.1조치 시행년도인 2002년의 경우 517억 달러로, 2009년에는 736억 달러로 추정되었다. 이러한 추정 결과는 신뢰성이 결여된 북한발표치 3~4억 달러에 비해 매우 높은 수준이다. 또한 7.1조치 이전 추정되었던 북한의 실질 군사비와 견주어 볼 때 상당한 정도 합리성을 갖춘 것으로 그 의의를 부여할 수 있다. 이와 같은 추정과정에서 얻은 결론은 크게 두 가지이다. 하나는 북한의 경제난이 심각한 상황에서는 불가피하게 소득수준 변화가 군사비 지출에 영향을 미친다는 사실이다. 1995~1999년 기간 중 북한은 지속적인 마이너스 성장과 더불어 군사비는 일정수준 감소할 수밖에 없었다. 이것은 북한당국의 정책적 의지에 의한 것이라기보다 극심한 경제난으로 재정사정이 극도로 악화되었기 때문인 것으로 분석된다. 다른 하나는 북한당국의 군사비 지출 부담은 지난 시기보다 훨씬 무거워졌다는 것이다. 재정에서 차지하는 군사비 지출의 실질적인 비중은 북한 발표대로 15% 내외의 수준이 아니라 50% 이상을 상회하고 있다. 이는 과거 김일성시대의 30%보다 훨씬 높은 수준이다. 이는 오늘날 북한이 군사력 유지 및 강화를 위한 출혈 지출이 더욱 심화되었다는 것을 반영한다. 엄격히 말해 이번 연구의 목적은 기존의 실질군사비 추정결과가 신뢰할 만한 것이라는 가정 하에서 7.1조치로 단절된 시계열을 보다 현실에 부합되도록 보정하는 데 있다. 이러한 점에서 본 연구에 적용된 ‘미화 베이스의 군사비 산출방식’은 북한의 군사비 추정을 위해 시론적 차원에서 접근한 것이라고 할 것이다. 말하자면 북한의 군사적 현실이나 정치경제논리에 부합하도록 조정함으로써 향후 구체적인 군사비 추정의 기초를 마련하였다는 점에서 나름대로 의의를 찾을 수 있다. 최소한 동 추정결과를 통해 북한의 군사비 지출규모의 개략적인 윤곽을 가늠할 수 있을 것이다. North Korea has not intentionally opened the absolute sized but only ratios to government budgets in military expenditures by this time. Moreover, 7.1 economic improvement measures, which the North Korea carried out in 2002, made difficult to find out North Korean military expenditure trend with the opened ratios. Why? So it is North Korean economy has pulled up overall prise levels by the measures, just like wages, prices of commodities, exchange rate for foreign currencies and so on. This change leads to a great confusion in reference to estimating real military expenditures of North Korea. nevertheless, we should try to estimate the real military expenditures of North Korea. According to calculating them with official informations given by the North, the expenditures jumps from 330 billion won in 2002, to 5414 billion won in 2004 due to sudden rise of all the prises and increase 6708 billion won in 2006 on the base of North Korean monetary unit. However, we should be always watchful against these figures which the North has distorted the truth. We cannot really take the figures given by the North at face value. The real sized of the military expenditures of the North are estimated 5.17 billion dollars in 2002 and 7.36 billion dollars in 2009. These may be almost significantly satisfied as indicators on real base. At least unconvincing time series data on North Korean military expenditures may be reproduced correctly for us. But this paper would be logically confronted with a limit to offer the real military expenditures of the North because its purpose is only to correct the distortion of time series data statistically. And yet this can just offer coherent and correct indicators linked earlier estimations. Furthermore this way may be useful for us to refer to the rough contour of North Korean military expenditures.