초소형 동력 장치

권세진(Sejin Kwon) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회지 Vol.12 No.1

Thanks to the breakthroughs in micro fabrication technology, numerous concepts of micro aerospace systems including micro aerial vehicle, nano satellite and micro robot have been proposed. In order to activate these mobile micro systems, high density power in a small scale power source is required. However, we still do not have micro power source that has energy density that can support these systems. In the present article, status of micro power sources are described and alternatives that have been derived from the past experience are proposed.

정적 연소실내 3차원 난류 예혼합 화염 전파의 통계적 시뮬레이션

권세진(Sejin Kwon) 한국항공우주학회 1998 韓國航空宇宙學會誌 Vol.26 No.3

이중유화법을 통하여 BSA 수용액을 PLGA 마이크로캡슐 입자에 봉입하는 과정에서의 공정변수의 영향

권세진(Sejin Kwon),구자경(Ja-Kyung Koo) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.6

이중유화법을 통하여 BSA 수용액을 봉입하는 PLGA 마이크로캡슐 입자를 제조하였다. 마이크로캡슐 입자 외부의 수용액 상에서는 입자 표면의 경화를 위하여 유화제를 금속염으로 대체하였다. 제조한 마이크로캡슐 입자에 대하여서 모폴로지, 입자직경 BSA 봉입효율 및 in-vitro 방출실험을 수행하였다. 전자현미경(SEM) 촬영을 통하여 마이크로캡슐 입자는 l-7㎛ 유화액 내 내부 수용액 대비 고분자 용액의 부피 비 그리고 입자 외부 수용액에서의 금속염의 농도에 직접적인 영향을 받았다. 또한 이러한 요소는 단백질 봉입효율과 in-vitro 방출에도 일부 영향을 미쳤다. 본 실험에서 제조한 마이크로캡슐 입자는 in-vitro 방출 실험에서 초기에 높은 유속의 방출 현상을 보였다. 그렇지만 본 연구에서 제조한 마이크로캡슐 입자는 다른 연구의 결과에 비해 긴 기간 동안의 방출을 보였다. 이상의 결과를 통해 2가의 금속염이 마이크로캡슐 입자의 제조에서 유화제를 대체할 수 있는 좋은 방편이 될 수 있다는 결론을 내릴 수 있었다. PLGA microcapsule particles encapsulating BSA aqueous solutions were prepared using a water-in-oil-in-water emulsion method. The morphology, particle size, BSA encapsulating efficiency, and in-vitro release test were also studied using the microcapsule particles. In the outer aqueous phase, an emulsifier, e.g., PVA, was replaced with metal salts for surface solidification. Scanning electron microscopy (SEM) showed that the microcapsule particles had smooth surfaces and were between 1㎛ and 7㎛ in size. The micro capsule particle morphology was affected directly by the ratio between the polymer solution and inner aqueous solution, and composition of the outer aqueous solution. The factors also partially affected the BSA encapsulation efficiencies and in-vitro release rates. All the micro capsule particles showed an initial burst release through the in-vitro release test. On the other hand, the particles also showed a relatively long release period. Metal salts could be good choices to replace the emulsifier to solidify the microcapsule particle surfaces.

높은 레이놀즈수 난류 예혼합 제트화염 전파의 수치 계산

권세진(Sejin Kwon) 한국항공우주학회 1998 韓國航空宇宙學會誌 Vol.26 No.2

Spaceport America Cup 2017 출품을 위한 사운딩 로켓 Snuka-II 의 설계와 검증

권세진(Sejin Kwon) 한국항공우주학회 2017 한국항공우주학회 학술발표회 논문집 Vol.2017 No.4

MEMS 공정을 이용한 마이크로 액체 추력기 배열체 제작

허정무,권세진,Huh, Jeongmoo,Kwon, Sejin 항공우주시스템공학회 2015 항공우주시스템공학회지 Vol.9 No.2

Micro planar type liquid propellant thruster was fabricated by MEMS manufacturing process for micro/nano satellites applications. 90 wt.% hydrogen peroxide was used as propellant and for propellant decomposition, Pt/Al2O3 was used as catalyst. Micro thruster structure was made by 5 photosensitive glasses patterned with thruster component profiles. Objective thrust was 50 mN and required hydrogen peroxide mass flow was 2.1 ml/min, which was supplied by syringe pump and teflon tube in experimental test. Performance test said that average steady thrust was approximately 30 mN, around 60% of objective thrust, and transient time was about 5 sec. It is estimated that extended response time was due to high thermal energy loss of micro scale thruster and low enthalpy input by propellant mass flow.

파일럿 안정화 제트버너의 예혼합 화염이 미연가스 영역 난류특성에 미치는 영향

이대훈,권세진,Lee, Dae Hoon,Kwon, Sejin 대한기계학회 1999 大韓機械學會論文集B Vol.23 No.9

Comparisons of measured turbulence properties in the unburned gas region of turbulent premixed flame stabilized by pilot flame, in cases of combusting and non-combusting flow conditions, are presented. Methane-air premixed jet at fuel equivalence ratio of 0.6 and 1.0 and Reynolds number of 7,000 was diagnosed using two-color laser velocimeter to obtain turbulence statistics. Same set of measurements was repeated at 21 locations within the unburned gas region of both combusting and non-combusting conditions. Velocity data were analyzed to evaluate the spatial distribution of turbulence properties including Reynolds stress, probability densities, joint probability densities and auto correlations. Contrary to assumptions of current theoretical models, significant influence of flame was observed in every property that was studied in the present investigation. The effective viscosity increased ten-fold when flame was on from cold flow values. The effect of mixing on joint probability as well as in turbulence intensity was suppressed by the flame. The measurements suggest that common assumptions of premixed flame model may result in sizable error in prediction of flame length and temperature distribution in near-field.

쵸크랄스키법에서 온도 프로파일에 대한 충진사이즈의 효과에 대한 이해

백성선,권세진,김광훈,Baik, Sungsun,Kwon, Sejin,Kim, Kwanghun 한국결정성장학회 2018 한국결정성장학회지 Vol.28 No.4

Solar energy has attracted big attentions as one of clean and unlimited renewable energy. Solar energy is transformed to electrical energy by solar cells which are comprised of multi-silicon wafer or mono-silicon wafer. Monosilicon wafers are fabricated from the Czochralski method. In order to decrease fabrication cost, increasing a poly-silicon charge size in one quartz crucible has been developed very much. When we increase a charge size, the temperature control of a Czochralski equipment becomes more difficult due to a strong melt convection. In this study, we simulated a Czochralski equipment temperature at 20 inch and 24 inch in quartz crucible diameter and various charge sizes (90 kg, 120 kg, 150 kg, 200 kg, 250 kg). The simulated temperature profiles are compared with real temperature profiles and analyzed. It turns out that the simulated temperature profiles and real temperature profiles are in good agreement. We can use a simulated profile for the optimization of real temperature profile in the case of increasing charge sizes. 태양광 에너지는 깨끗하며 무한한 재생에너지의 한가지로 많은 관심을 받아왔다. 태양광 에너지는 다결정 실리콘 웨이퍼 혹은 단결정 실리콘 웨이퍼로 구성된 솔라셀에 의해서 전기에너지로 전환된다. 제조원가를 낮추기 위하여 한 개의 석영 도가니에 폴리실리콘의 충진 크기를 증가시키는 연구가 많이 개발되어 왔다. 충진 크기를 증가시키면, 쵸크랄스키 공정장비의 온도제어가 강한 멜트 대류 때문에 힘들어진다. 본 연구에서는 20 inch와 24 inch 석영도가니와 90 Kg, 120 Kg, 150 Kg, 200 Kg, 250 Kg의 다양한 폴리실리콘 충진 크기에서 시뮬레이션을 통해 장비 온도 프로파일을 얻었으며, 실제값과 비교하고 분석하였다. 시뮬레이션 온도 프로파일과 실제 온도프로파일이 잘 일치하였으며, 이로써 충진 사이즈가 증가할 경우, 실제온도 프로파일 최적화를 위해 시뮬레이션을 사용할 수 있게 되었다.

재증류로 인한 국산 과산화수소의 안정제 분리 및 저장성 검증

최규완(Gyuwan Choi),권세진(Sejin Kwon) 한국추진공학회 2021 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11

서로 다른 촉매를 사용하는 과산화수소 추력기의 응답 속도

안성용(Sungyong An),권세진(Sejin Kwon) 한국추진공학회 2008 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2008 No.11

고농도 과산화수소를 분해시킬 수 있는 다양한 촉매의 성능을 비교하였다. 감마 알루미나에 산화망간, 백금, 이리듐을 각각 코팅하여 펠렛 촉매를 제작하였다. 50 Newton 급 추력기를 이용하여 펄스 응답 특성을 비교하였다. 그 결과 이리듐 촉매가 가장 빠른 응답성을 나타내었으나, 연속모드에서 반응 실패 경향을 보여 과산화수소 분해용 촉매로는 부적절하였다. 백금, 산화망간 촉매 또한 우수한 반응성을 보여 높은 가능성을 보였으며, 고추력 추력기와 같이 촉매양이 많이 요구되는 경우, 비용문제를 고려한다면 산화망간 또한 과산화수소 분해에 적합할 것으로 판단된다. The performance of several catalysts to decompose the high test peroxide (HTP) was described in this paper. Manganese oxide, Platinum and Iridium were coated on the gamma alumina. The response time of various catalysts was measured with a 50 Newton class thruster. Ir/Al2O3 that showed the fastest response time at the thruster, failed the reaction when continuous mode test was carried out with the thruster. Pt/Al2O3 and MnO2/Al2O3 can be substitutes to decompose the HTP. In addition, for larger thruster, MnO2/Al2O3 can be a good catalyst because its cost is below 5 % of Pt/Al2O3.