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소량의 기포를 함유한 이상유체 내에서의 압력파의 전파현상
김동혁,Kim, D.-H. 한국음향학회 1989 韓國音響學會誌 Vol.8 No.1
기포 혼합 유체 내에서의 압력파의 전파 현상을 수치해석으로 연구한다. 혼합 유체 영역을 지배하는 지배 방정식을 heuristic 한 방법으로 유도하고 기포 내부 영역에는 열전달 효과를 고려할 수 있도록 에너지 방정식을 도입한다. 기포 내부의 비등온 조건은 특히 기포가 고진폭을 가지고 진동할 때 매우 중요하다. 기포 역학 방정식으로서 Keller 방정식이 채택, 변형되어 기포 외부와 내부의 coupling을 맺어준다. 실제 문제로서 충격관내 충격파의 전파 현상을 수치해석 방법으로 해석한 결과가 Noordzij 및 van Wijngaarden 의 실험 결과와 거의 일치한다. 그러나 그들에 의해 설명된 충격파 구조의 변화 원인은 가스와 액체 간의 상대 운동인데 이는 본 모델에서 고려되지 않았기 때문에 가스와 액체 간의 열전달에 의해 충격파의 구조가 변화된다고 보는 것이 타당하다. Propagation phenomena of nonlinear pressure waves in a bubbly mixture are studied. The governing equations for a bubbly mixture are derived heuristically and energy equation is incorporated with other governing equations to take thermal effects into consideration inside the bubble. This non-isothermal condition of the bubble inside is especially important when high amplitude pressure waves are treated. Keller's equation is adapted for the bubble dynamics as practical problem. Some numerical simulations are carried out for the shock tube problem using a computer program based on the above model. A comparison with experimental results of Noordzij and van Wijngaarden shows that the structure of the wave in the shock tube experiment seems to be much more significantly affected 요 the complex heat transfer phenomena inside the bubbles than by the relative translational motion between bubbles and surrounding liquid.
공명관식 열음향 냉동기의 최적설계를 위한 수치모사 및 설계인자 분석
김동혁,Kim, D.H. 대한설비공학회 1995 설비공학 논문집 Vol.7 No.2
Basic refrigeration effect and efficiency of a thermoacoustic refrigerator is studied. The refrigerator model for numerical simulation is composed of half wavelength resonator and appropriate stack of plate. Theoretical model for thermoacoustic refrigeration suggested by Swift et. al is adapted for numerical calculation. The model contains arbitrary viscosity effect of the gas filled in the resonator. The wave equation is integrated by using 4-th order Runge-Kutta algorithm to give pressure distribution along the stack of plate. Heat flux and COP are also calculated based on the energy flux equation. By analyzing the numerical simulation results, optimum values of design parameters for thermoacoustic refrigerator are obtained.
金東爀(D. H. Kim) 한국해양공학회 1989 韓國海洋工學會誌 Vol.3 No.2
The recent report and recommendations of the House of Representatives Standing Committee of Australia on environment, recreation and the arts inquiry into "tourism in Antarctica" (May, 1989) request the Australian Government to provide funds to enable studies to be undertaken relating to the development of a conservation strategy for the Australian Territory. It is also confirmed that Antarctic Infrastructure Study will be formulated to develop and assist overall study. The Antarctic Infrastucture Study, which will be performed by private sector, has the following objectives : 1. Establish information base ; 2. A survey of infrastucture environmental protection, concepts, technologies, management, and their conservation implication ; 3. Define natural resources ; 4. Provide technical advice to the Australian Government for the implementation of resource management policy and plans. Furthermore, it is strongly believed that the study will be a threshold of transition by adoption tourism as a positive tool to enhance conservation and international cooperation in Antarctica.
재활용 절삭칩으로 제조된 A7075 알루미늄 합금의 내마모 특성 평가
김동혁(D. H. Kim) Korean Society for Precision Engineering 2021 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2021 No.11월
알루미늄 합금은 기계적 특성, 내식성, 가공 용이성 및 경량성 등의 우수한 물리적 성질을 보유하고 있어, 항공기, 자동차, 선박 등의 수송기의 핵심 소재로서, 그 사용 범위와 사용량이 지속적으로 증가·확대 되고 있다. 고강도 알루미늄합금은 경량합금으로 열처리 후 인장 및 항복 강도가 높고 내식성, 인성 등의 특성이 우수해 일반 구조물, 선박 및 자동차등의 수송기기 분야에 사용되고 있을 뿐만 아니라, 항공우주산업분야에도 많이 사용되고 있다. 이에 따라 경량화와 고성능화를 위하여 알루미늄에 대한 연구개발이 해가 갈수록 증가하고 있다. 하지만 주방상태에서는 상대적으로 낮은 경도와 강도를 가지는 고강도 알루미늄합금은 쉽게 마모되며 내마모성, 내식성이 떨어져 부품의 성능이 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 금속재료 표면에 경화를 시킬 수 있는 공정을 추가하여 표면 경화 및 표면 특성을 향상시킬 수 있다. 대표적인 표면 경화 방법으로는 코팅, 질화법, 고주파열처리법, 침탄법, 압연, 쇼트피닝과 같은 방법들이 대표적으로 사용되고 있다. 이러한 표면경화처리를 시행함으로써 금속재료의 내마모성, 내침식성, 윤활의 향상 내 부식성 및 내산화성의 향상, 강성 및 피로저항 그리고 표면 거칠기의 향상 등과 같은 보다 뛰어난 기계적 특성을 얻을 수가 있다. 본 연구에서는 다양한 표면경화처리에 대한 특성을 고찰하기 전 Al-Zn-Mg 계 A7075 합금 잉곳과 항공기용 부품을 가공·배출된 A7075 합금의 절삭칩을 재처리 후 재용해한 시험편을 이용하여 기계적 특성 및 내마모특성을 평가하기 위하여 미끄럼속도, 하중에 따른 직선왕복운동과 회전속도 및 하중에 따른 Ball-on-disk Type 의 회전식 장비를 활용하여 내마모특성을 고찰하였다.