• 대한기계학회논문집B
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• 제21권10호
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• pp.1254-1261
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• 1997

Pulse boiling, the unsteady periodic boiling phenomenon appearing in the evaporator of thermosyphons was investigated by many researchers. In the present study investigations were conducted to examine the evolution of flow patterns at the evaporator, and changes in thermodynamic state that each of liquid pool and vapor experiences through 1 cycle of pulse boiling process. For wall and liquid pool the degree of superheat for the onset of nucleation was examined. It revealed that the degree of superheat increased with the increase of pulse period, reaching to 16.5 deg.C and 23 deg.C for liquid pool and evaporator wall respectively at .tau.=80 sec. The data on flow patterns obtained through series of operation tests were plotted in the coordinates of heat flux and vapor pressure to get a regime map. Further this map could be used to figure out the conditions of pulse boiling for a thermosyphon.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1995년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.185-198
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• 1995

This is an experimental study conducted to visualize the nucleate boiling phenomena and flow regimes occurring inside the liquid pool in a closed two-phase thermosyphon. To meet this purpose, an annular-type thermosyphon was designed and manufactured using a glass tube and a stainless steel tube, being assembled axisymmetrically. The heat to be supplied to the working fluid is generated within a very thin layer of stainless steel tube wall by applying a high frequency electromagnetic field through the induction coil, axisymmetrically set around the evaporator zone. Some important results were as follows ; 1) Considering the structural complexity of the tested thermosyphon, it showed good performance for the range of heat flux 2＜ q" ＜25kW/$m^2$ and saturation vapor pressure, 0.1＜Pv＜1.1bar 2) different type of nucleating boiling regimes were observed as described below, -Pulse boiling regime : Flow pattern changed cyclically with time during 1 cycle of pulse boiling process. The onset of Nucleation was followed by expulsive growing of vapor bubble, resulting in the so called blow-up phenomenon, massive expulsion of large amount of liquid around the bubble. -Transient : Some spherical vapor bobbles were observed growing out from 2~3 nucleating sites, that was dispersed at the lower part of the heated tube wall in the liquid pool. But the rest upper region above the nucleating sites were filled with churns or bubbles of vapor. -Continuous nucleate boiling regime : The whole zone of evaporator was filled with lots of spherical vapor bubbles, and the bubbles showed tendency to decrease in diameter as the heat flux increased.ased.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3022-3029
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• 2015

본 연구에서는 물과 비 혼합 비 공비 물질을 작동 유체로 사용하는 가시화 실험 장치를 제작하여 열유속을 증가시키며 시간에 따른 벽면온도 특성과 내부 유동를 카메라로 연속 촬영하며 2유체 열사이폰의 내부의 유동 및 열전달 특성에 대하여 가시적 방법으로 실험을 수행하여 실험 결과로부터 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 물과 FC40을 사용한 비 혼합 2유체 열사이폰은 열유속의 크기에 따라 자연대류, 펄스비등, 연속비등의 세가지 영역으로 구분 되었으며 비등은 증기압이 낮은 물에서 발생하였다. 자연대류에서는 액체 풀에서 물의 증발과 대류 액막 유동이 발생하였다. 액체 풀에서 비등이 발생할 때에는 강한 비등에 의하여 FC40과 물의 혼합된 상태로 전 영역에 걸쳐 기-액 이상 유동이 발생하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권7호
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• pp.463-468
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• 2017

경피를 통한 약물 전달 방식에 있어, 본 연구에서 제안하고 있는 바늘 없는 주사기 시스템은 레이저와 마이크로젯 인젝터로 구성 되어 있다. 이때 마이크로젯 인젝터의 핵심 메커니즘은 레이저 유도버블이다. 동력원으로 Nd:YAG와 Er:YAG, 두 종류의 레이저가 사용되었다. 버블의 특성을 결정짓는 레이저 변수인 펄스폭, 파장 등이 본 연구에서 고려되었다. Nd:YAG 레이저의 경우에 펄스폭이 버블의 생존 시간보다 짧기 때문에 캐비테이션에 가까운 버블을 형성하는 반면 Er:YAG 레이저의 경우에 펄스폭이 상대적으로 길고 물에서의 흡수가 잘 되기 때문에 보일링 버블이 만들게 된다. 버블 및 마이크로젯의 자세한 움직임은 초고속 카메라를 통해 촬영되었다. 이와 같은 과정을 통하여 마이크로젯의 특성이 버블에 의해 결정되는 것을 본 연구를 통해 관찰되었다. 약물 전달 성능은 기니어피그 조직에 형광물질을 침투한 결과로 부터 분석하였다.

• 에너지공학
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• 제4권2호
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• pp.261-269
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• 1995

본 연구에서는 밀폐형 2상 열사이폰의 액체 Pool에서 발생하는 핵비등현상과 유동영역에 대해 가시화 방법으로 연구하였다. 실험용 열사이폰은 스텐레스와 유리관을 이용하여 제작하였으며, 열공급은 증발부 주위에 설치된 유도 가열용 코일에 고주파를 가함으로써 스텐레스 외면에 발열이 일어나도록 하였다. 이에 따른 결과는 다음과 같다. 실험용 열사이폰은 고주파 가열등 열사이폰의 작동성능을 저해하는 여러 요인들이 포함되어 있었으나, 실험결과 이러한 문제는 실험 내용에 영향을 미칠만큼 크게 나타나지 않았다. 열속과 상당압력의 범위는 각각2$m^2$, 0.1

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.1-5
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• 2004

This paper presents a study on the stability of bare and cu-laminated YBCO-coated conductor. we investigate the characteristics of quench/recovery behavior of YBCO test samples. bare and copper-laminated, by subjecting each test sample. immersed in a bath of liquid nitrogen boiling at 77.3 K. to a transport current pulse superimposed to a baseline DC current of 90-95% the critical current. The current pulse has an amplitude up to ∼4.5 times the critical current and a duration of 300 ms. This paper presents both experimental and simulation results.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.736-742
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• 2000

Mass removed from crystalline silicon samples during high power single-pulse laser ablation was studied by measuring the resulting crater morphology with a white light interferometric microscope. The volume and depth of the craters show a strong nonlinear change as the laser irradiance increases across a threshold value, that is, approximately $2.2{\times}10^{10}\;W/cm^2$. Time-resolved shadowgraph images of the ablation plume show the ejection of large particulates from the sample for laser irradiance above the threshold, with a time delay of about 300-400 nsec. The thickness of superheated liquid layer near the critical temperature was numerically estimated, considering the transformation of liquid metal into liquid dielectric near the critical state (i.e., induced transparency). The estimated thickness of the superheated layer at a delay time of 200 nsec agreed with the measured crater depths, suggesting that induced transparency promotes the formation of a deep superheated liquid layer which leads to an explosive boiling responsible for the sudden increase of crater volume and depth.

• 한국광학회지
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• 제15권5호
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• pp.449-454
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• 2004

광 리미터는 입사광의 세기가 커질때 투과율을 줄여서 눈과 센서를 보호하는 광소자이다. 최근에 높은 효율의 광 리미터 재료로 알려진 다중벽 탄소 나노튜브 분말을 증류수, 클로로포름, 에탄올, 에틸렌 글리콜과 같은 용매에 각각 섞어 현탁액을 만들고 실온에서 용매의 끓는점까지 온도를 변화시키면서 광 리미팅 효율의 변화를 관측하였다. 광원으로는 펄스폭이 6 ns이고 파장이 1064 nm인 Q-스위칭된 Nd:YAG 레이저 펄스를 사용하였다. 관측 결과, 다중벽 탄소 나노튜브 현탁액의 온도가 증가할수록 광 리미팅 효율이 나빠졌고 현탁액 용매의 끓는점, 점도 그리고 표면장력 값이 낮을수록 광 리미팅 효율이 좋아짐을 확인하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제29권4호
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• pp.80-84
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• 2011

In the 5xxx series Al-Mg alloy, magnesium addition can increase the strength of aluminum alloy by solid solution strengthening but it has a relatively low melting and boiling temperature. During full -penetration laser welding of the Al-Mg alloys, its low boiling point and high vapor pressure brings about the spiky humping bead on the bottom side. Under back-side shielding, the spiking of back bead can be reduced but it restraints the process flexibility. In this study, a square pulse waveform modulation was employed to stabilize keyhole and back bead surface without back-side shielding. By using an experimental design, the bead shapes were evaluated for various process parameters such as the focal position, welding velocity and waveform parameters and the smooth back bead shape could be achieved.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.19-22
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• 2018

The thermal and electrical properties of the conductor are critical parametersfor the design and optimization of the superconducting magnet. This paper presents simulation code to analyze electrical and thermal stability characteristics of the second generation (2G) high-temperature superconductor (HTS) by varying copper stabilizer thickness. Two types of commercial 2G HTS coated conductor tapes, YBCO and GdBCO were used in this study. These samples were cooled by Liquid Nitrogen ($LN_2$) having boiling at 77.3 K and an equivalent electrical circuit model for them is choosen and analysed in details. Also, an over-current pulse test in which a current exceeding a critical current was performed. From the simulation results, the influences of the copper stabilizer thickness on the stability characteristics of these samples are presented.