KR102650694B1 - Wind tunnel test apparatus and wind tunnel test method capable of reflecting complex mass transfer - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 복합적인 물질전달을 반영할 수 있는 풍동 시험 장치(1000)를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 풍동 시험 장치(1000)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 공기(S)를 주입시키는 공기 주입부(1100); 풍동 시험 장치(1000) 내부로 작용제(T)를 출입시키는 작용제 출입부(1200); 작용제(T)가 공기(S)의 유동에 의패 시편(P)에 제공되는 시험부(1300); 및 시험부(1300) 및 물질전달 측정 장치(1600)를 연결하는 포트부(1400)를 포함한다.The purpose of the present invention is to provide a wind tunnel test device (1000) capable of reflecting complex mass transfer.
In order to achieve the above object, the wind tunnel test device 1000 according to the present invention includes an air injection unit 1100 that injects air (S) into the wind tunnel test device 1000; An agent entrance unit 1200 that allows the agent T to enter and exit the wind tunnel test device 1000; A test section (1300) in which the agent (T) is provided to the plaster specimen (P) in a flow of air (S); and a port unit 1400 connecting the test unit 1300 and the mass transfer measurement device 1600.
Description
본 발명은 복합적인 물질전달을 반영할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작용제가 공기의 유동에 의해 나타나는 대류(convection), 확산(diffusion), 투과(permeation) 및 바이패스(bypass) 등 복합적인 물질전달을 반영할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wind tunnel test device and wind tunnel test method that can reflect complex mass transfer, and more specifically, to the effect that the agent has on convection, diffusion, permeation, and This relates to a wind tunnel test device and wind tunnel test method that can reflect complex mass transfer such as bypass.
화생방 보호의의 화학작용제에 대한 투과 방호성능을 평가하는 기술은 주로 시험셀을 활용한 시험평가기법을 활용하고 있다.The technology to evaluate the penetration protection performance of chemical, biological and radiological protective clothing against chemical agents mainly uses test and evaluation techniques using test cells.
현재 시험셀을 활용한 시험평가기법은 대류 시험법(convective), 동적확산법(dual diffusion) 및 정적확산법(single diffusion)으로 구분되어 있고, 각각의 물리적 현상을 구현하여 시험셀 장치를 설계 및 제작하여 활용하고 있다.Currently, test and evaluation techniques using test cells are divided into convection, dual diffusion, and single diffusion, and the test cell device is designed and manufactured by implementing each physical phenomenon. It is being utilized.
대류 시험법은 주로 공기투과도가 높은 소재에 대해서 수행되고, 동적확산법 및 정적확산법은 공기투과도가 낮거나 없는 소재에 대해서는 수행되고 있다.The convection test method is mainly performed on materials with high air permeability, while the dynamic diffusion method and static diffusion method are performed on materials with low or no air permeability.
그러나, 화학작용제 또는 유사물질은 공기중에 노출되어 화생방 보호의와 접촉시 공기 유동에 의해 대류 (convection), 확산(diffusion), 바이패스(bypass) 및 투과(permeation) 등의 다양하고 복합적인 물질전달현상(transfer)을 동시에 나타내게 되는데, 종래의 화생방 보호의의 화학작용제에 대한 투과 방호성능을 평가하는 기술은 이러한 복합적인 물질전달현상을 동시에 고려하여 화생방 보호의의 화학작용제에 대한 투과 방호 성능을 평가할 수 없는 문제가 있었다.However, when chemical agents or similar substances are exposed to the air and come into contact with chemical, biological, and radiological protective clothing, they undergo various and complex material transfers such as convection, diffusion, bypass, and permeation due to air flow. Transfer phenomenon occurs simultaneously, and the technology for evaluating the penetration protection performance against chemical agents of conventional chemical, biological and radiological protective clothing is to evaluate the penetration protection performance against chemical agents of chemical, biological and radiological protective clothing by considering these complex material transfer phenomena at the same time. There was a problem that couldn't be resolved.
이에 본 발명자들은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 화학작용제 또는 유사물질의 공기유동에 의한 복합적인 물질전달현상을 시험셀 설계에 반영하여 화생방 보호의를 포함하는 보호재료등의 성능 시험평가기술에 활용가능하도록 하는 화학 작용제 투과 성능 평가용 풍동 시험셀 장치 및 이를 활용한 방호 성능 평가기법에 대한 발명을 완성하였다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present inventors reflected the complex material transfer phenomenon caused by air flow of chemical agents or similar substances in the design of the test cell, which can be used in performance test and evaluation technology of protective materials, including chemical, biological and radiological protective clothing. The invention of a wind tunnel test cell device for evaluating the penetration performance of chemical agents and a protection performance evaluation technique using the same was completed.
본 발명의 목적은 복합적인 물질전달을 반영한 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.The purpose of the present invention is to provide a wind tunnel test device and wind tunnel test method that reflects complex mass transfer.
본 발명의 다른 목적은 균일한 유속으로 공기가 유입되는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device and wind tunnel test method through which air flows in at a uniform flow rate.
본 발명의 또 다른 목적은 균일하게 작용제가 유입되는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device and a wind tunnel test method through which an agent is uniformly introduced.
본 발명의 또 다른 목적은 풍동 시험 과정을 관찰할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device and a wind tunnel test method that can observe the wind tunnel test process.
본 발명의 또 다른 목적은 시험하고자 하는 시편을 쉽게 교체할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel testing device and a wind tunnel testing method that can easily replace the specimen to be tested.
본 발명의 또 다른 목적은 자성을 활용하여 풍동 시험 장치 외부에서 시편의 위치를 제어할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device and a wind tunnel test method that can control the position of a specimen outside the wind tunnel test device by utilizing magnetism.
본 발명의 또 다른 목적은 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 또는 테프론(Teflon)을 포함하여 작용제와 닿는 부분에서 작용제와 화학반응하지 않는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device containing quartz, glass, stainless steel, aluminum, or Teflon that does not chemically react with the agent in the area that comes into contact with the agent. and providing a wind tunnel testing method.
본 발명의 또 다른 목적은 무게중심이 아래쪽에 위치하여 안정적으로 시험할 수 있는 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a wind tunnel test device and a wind tunnel test method that can stably test with the center of gravity located below.
상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 풍동 시험 장치로써, 상기 풍동 시험 장치 내부로 공기를 주입시키는 공기 주입부; 상기 풍동 시험 장치 내부로 작용제를 출입시키는 작용제 출입부; 상기 작용제가 상기 공기의 유동에 의해 시편에 제공되는 시험부; 및 상기 시험부와 물질전달 측정 장치를 연결하는 포트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍동 시험 장치를 제공한다.In order to solve the above conventional problems, the present invention is a wind tunnel test device, including an air injection unit that injects air into the wind tunnel test device; an agent entrance unit that allows the agent to enter and exit the wind tunnel test device; a test section in which the agent is provided to the specimen by the flow of air; and a port portion connecting the test portion and a mass transfer measurement device. It provides a wind tunnel test device comprising a.
또한, 상기 공기 주입부는 상기 풍동 시험 장치 내부로 압력을 가하여 공기를 주입시키는 압력 공기 주입부; 및 상기 풍동 시험 장치 내부로 주입된 공기의 유속을 안정화시키는 공기 안정화부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the air injection unit includes a pressure air injection unit that injects air by applying pressure into the wind tunnel test device; and an air stabilizing unit that stabilizes the flow rate of air injected into the wind tunnel test device.
또한, 상기 압력 공기 주입부는 상기 풍동 시험 장치 내부로 유입되는 공기의 유속을 조절할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, the pressure air injection unit may be capable of controlling the flow rate of air flowing into the wind tunnel test device.
또한, 상기 공기 안정화부는 기류 조절벽(air baffle)을 포함하여 압력 공기 주입부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는 제1 공기 안정화부; 메쉬(mesh)구조를 포함하여 상기 제1 공기 안정화부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는 제2 공기 안정화부; 및 허니컴(honeycomb)구조를 포함하여 상기 제2 공기 안정화부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는제3 공기안정화부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the air stabilizing unit includes a first air stabilizing unit that includes an air baffle and equalizes the flow rate of the air passing through the pressure air injection unit; a second air stabilizing unit including a mesh structure to equalize the flow rate of the air passing through the first air stabilizing unit; and a third air stabilizing unit including a honeycomb structure to equalize the flow rate of the air passing through the second air stabilizing unit.
또한, 상기 작용제 출입부는 상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부로 유입시키는 작용제 유입부; 상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부에서 이동시키는 작용제 이동부; 상기 작용제를 상기 시편에 제공하는 작용제 제공부; 및 상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부에서 배출시키는 작용제 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the agent entrance and exit portion includes an agent inlet portion that introduces the agent into the wind tunnel test device; an agent moving unit that moves the agent within the wind tunnel test device; an agent providing unit that provides the agent to the specimen; and an agent discharge unit that discharges the agent from the inside of the wind tunnel test device.
또한, 상기 작용제 이동부는 상기 풍동 시험 장치 내부를 횡단하는 직선형태 또는 상기 풍동 시험 장치 내부를 순환하는 원형형태인 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the agent moving part may have a straight line crossing the inside of the wind tunnel test device or a circular shape circulating inside the wind tunnel test device.
또한, 상기 시험부는 시험하고자 하는 시편을 고정하는 시편 고정부; 및 시험 과정을 관찰할 수 있는 관찰부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the test unit includes a specimen fixing part for fixing the specimen to be tested; and an observation unit capable of observing the test process.
또한, 상기 시편 고정부는 상기 시편의 지지하는 제1시편 고정부; 및 상기 시편을 고정하도록 제1시편 고정부를 감싸는 제2시편 고정부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the specimen fixing part includes a first specimen fixing part that supports the specimen; and a second specimen fixing part surrounding the first specimen fixing part to fix the specimen.
또한, 상기 시편 고정부는 자성을 띄는 제1 자성부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, the specimen holding part may be characterized as including a first magnetic part that is magnetic.
또한, 상기 시험부는 자성으로 상기 제1 자성부의 위치를 제어할 수 있는 제2 자성부를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, the test unit may include a second magnetic unit capable of controlling the position of the first magnetic unit using magnetism.
또한, 상기 포트부는 물질전달 측정 장치와 상기 시편을 투과한 유체를 연결하는 투과 포트부; 또는 물질전달 측정 장치와 상기 시편을 바이패스한 유체를 연결하는 바이패스 포트부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the port portion includes a transmission port portion connecting a mass transfer measurement device and a fluid that has passed through the specimen; Or, it may be characterized as including; a bypass port portion connecting the mass transfer measurement device and the fluid bypassing the specimen.
또한, 상기 풍동 시험 장치는 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 및 테프론(Teflon)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, the wind tunnel test device may be characterized as including one selected from the group consisting of quartz, glass, stainless steel, aluminum, and Teflon.
또한, 상기 풍동 시험 장치는 상기 풍동 시험장치의 무게중심을 제어할 수 있는 무게 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the wind tunnel test device may further include a weight control unit capable of controlling the center of gravity of the wind tunnel test device.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 풍동 시험 장치를 이용하는 방법에 있어서, (a) 상기 시험부에 시편을 고정시키는 단계; (b) 상기 작용제 출입부에 작용제를 유입시키는 단계; (c) 상기 공기 주입부에 공기를 유입시키는 단계; 및 (d) 상기 포트부를 통해 물질전달 측정 장치로 유체를 이동시키는 단계;를 포함하는 풍동 시험 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, a method of using the wind tunnel testing device includes the steps of (a) fixing a specimen to the test unit; (b) introducing an agent into the agent entrance and exit section; (c) introducing air into the air injection unit; and (d) moving fluid to a mass transfer measurement device through the port portion.
또한, 상기 (a) 단계 후 자성을 이용하여 상기 시편의 위치를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the method may further include controlling the position of the specimen using magnetism after step (a).
또한, 상기 (b) 단계에서 작용제는 액체상 또는 기체상인 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, in step (b), the agent may be in liquid or gaseous form.
또한, 상기 (c) 단계에서 유입은 유입되는 공기의 유속을 조절하면서 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, in step (c), the inflow may be performed while controlling the flow rate of the incoming air.
또한, 상기 (d) 단계는 물질전달 측정 장치와 상기 시편을 투과한 유체를 연결하는 단계; 또는 물질전달 측정 장치와 상기 시편을 바이패스한 유체를 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, step (d) includes connecting a mass transfer measurement device and the fluid that has passed through the specimen; Or, it may be characterized as including; connecting a mass transfer measurement device and a fluid that bypasses the specimen.
또한, 상기 (d) 단계 후 상기 유체의 물질전달을 측정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the method may further include measuring mass transfer of the fluid after step (d).
기타 실시 예의 구체적인 사항은 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 및 첨부 "도면"에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in “Specific Details for Carrying Out the Invention” and the attached “Drawings.”
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 각종 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다.The advantages and/or features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the various embodiments described in detail below along with the accompanying drawings.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 각 실시 예의 구성만으로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로도 구현될 수도 있으며, 단지 본 명세서에서 개시한 각각의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐임을 알아야 한다.However, the present invention is not limited to the configuration of each embodiment disclosed below, but may also be implemented in various different forms. However, each embodiment disclosed in this specification ensures that the disclosure of the present invention is complete, and the present invention It is provided to fully inform those skilled in the art of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by the scope of each claim.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 복합적인 물질전달을 반영하여 작용제에 대한 시편의 방호 성능을 평가할 수 있는 효과가 있다. The wind tunnel test device and wind tunnel test method according to the present invention are effective in evaluating the protection performance of a specimen against an agent by reflecting complex mass transfer.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 균일한 유속으로 공기가 유입되는 환경에서 작용제에 대한 시편의 방호 성능을 평가할 수 있는 효과가 있다.The wind tunnel test device and wind tunnel test method according to the present invention are effective in evaluating the protection performance of a specimen against an agent in an environment where air flows in at a uniform flow rate.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 균일한 유속으로 작용제가 유입되는 환경에서 작용제에 대한 시편의 방호 성능을 평가할 수 있는 효과가 있다The wind tunnel test device and wind tunnel test method according to the present invention have the effect of evaluating the protective performance of the specimen against the agent in an environment where the agent flows in at a uniform flow rate.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 풍동 시험 과정을 관찰할 수 있는 효과가 있다.The wind tunnel testing device and wind tunnel testing method according to the present invention are effective in observing the wind tunnel testing process.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 시험하고자 하는 시편을 쉽게 교체할 수 있는 효과가 있다.The wind tunnel testing device and wind tunnel testing method according to the present invention have the effect of easily replacing the specimen to be tested.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치 및 풍동 시험 방법은 자성을 활용하여 풍동 시험 장치 외부에서 시편의 위치를 제어할 수 있는 효과가 있다.The wind tunnel test device and wind tunnel test method according to the present invention have the effect of controlling the position of the specimen outside the wind tunnel test device by utilizing magnetism.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치는 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 또는 테프론(Teflon)을 포함하여 작용제에 닿는 부분에 작용제와 화학작용하지 않는 효과가 있다.The wind tunnel test device according to the present invention has the effect of not chemically interacting with the agent on the part that touches the agent, including quartz, glass, stainless steel, aluminum, or Teflon. there is.
본 발명에 따른 풍동 시험 장치는 무게중심이 아래쪽에 위치하여 안정적으로 시험할 수 있는 효과가 있다. The wind tunnel testing device according to the present invention has the effect of stably testing because the center of gravity is located at the bottom.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치를 촬영한 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치를 분리하여 촬영한 사진이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 주입부의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 공기 안정화부의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 작용제 이동부가 풍동 시험 장치 내부를 횡단하는 직선형태일 경우, 작용제 출입부의 사시도(a) 및 풍동 시험 과정을 나타낸 도면(b)이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 작용제 이동부가 풍동 시험 장치 내부를 순환하는 원형형태일 경우, 작용제 출입부의 사시도(a) 및 풍동 시험 과정을 나타낸 도면(b)이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험부를 나타낸 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 고정부의 분해사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 고정부로 시편을 고정하기 전(a) 및 후(b)를 나타낸 사진이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 포트부를 나타낸 정면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 무게 제어부의 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 방법을 나타낸 공정도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치로 유체의 X-Y 평면(a) 및 Z축(b)의 속도 분포를 측정한 사진다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치로 유체의 압력 분포를 측정한 사진이다.1 is a diagram showing a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a photograph taken of a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a photograph taken of a separated wind tunnel test device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a front view of a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a plan view of a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a perspective view of an air injection unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 is a perspective view of a third air stabilization unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a perspective view (a) of the agent entrance and exit part and a diagram (b) showing the wind tunnel test process when the agent moving part according to an embodiment of the present invention is in a straight line crossing the inside of the wind tunnel test device.
Figure 9 is a perspective view (a) of the agent entrance and exit part and a diagram (b) showing the wind tunnel test process when the agent moving part according to an embodiment of the present invention has a circular shape circulating inside the wind tunnel test device.
Figure 10 is a perspective view showing a test unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 11 is an exploded perspective view of a specimen fixture according to an embodiment of the present invention.
Figure 12 is a photograph showing before (a) and after (b) fixing a specimen with a specimen fixer according to an embodiment of the present invention.
Figure 13 is a front view showing a port portion according to an embodiment of the present invention.
Figure 14 is a perspective view of a weight control unit according to an embodiment of the present invention.
Figure 15 is a process diagram showing a wind tunnel testing method according to an embodiment of the present invention.
Figure 16 is a photograph measuring the velocity distribution of the XY plane (a) and Z axis (b) of the fluid using a mass transfer measuring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 17 is a photograph measuring the pressure distribution of a fluid using a mass transfer measuring device according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 상세하게 설명하기 전에, 본 명세서에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 무조건 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 발명자가 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 각종 용어의 개념을 적절하게 정의하여 사용할 수 있고, 더 나아가 이들 용어나 단어는 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 알아야 한다.Before explaining the present invention in detail, the terms or words used in this specification should not be construed as unconditionally limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor of the present invention should not use the terms or words in order to explain his invention in the best way. It should be noted that the concepts of various terms can be appropriately defined and used, and furthermore, that these terms and words should be interpreted with meanings and concepts consistent with the technical idea of the present invention.
즉, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하기 위해서 사용되는 것일 뿐이고, 본 발명의 내용을 구체적으로 한정하려는 의도로 사용된 것이 아니며, 이들 용어는 본 발명의 여러 가지 가능성을 고려하여 정의된 용어임을 알아야 한다.That is, the terms used in this specification are only used to describe preferred embodiments of the present invention, and are not used with the intention of specifically limiting the content of the present invention, and these terms refer to various possibilities of the present invention. It is important to note that this is a term defined with consideration in mind.
또한, 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명확하게 다른 의미로 지시하지 않는 이상, 복수의 표현을 포함할 수 있으며, 유사하게 복수로 표현되어 있다고 하더라도 단수의 의미를 포함할 수 있음을 알아야 한다.In addition, it should be noted that in this specification, singular expressions may include plural expressions, unless the context clearly indicates a different meaning, and may include singular meanings even if similarly expressed in plural. .
본 명세서의 전체에 걸쳐서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소를 "포함"한다고 기재하는 경우에는, 특별히 반대되는 의미의 기재가 없는 한 임의의 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 임의의 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미할 수 있다.Throughout this specification, when a component is described as “including” another component, it does not exclude any other component, but includes any other component, unless specifically stated to the contrary. It could mean that you can do it.
더 나아가서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"라고 기재한 경우에는, 이 구성 요소가 다른 구성 요소와 직접적으로 연결되어 있거나 접촉하여 설치되어 있을 수 있고, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있을 수도 있으며, 일정한 거리를 두고 이격되어 설치되어 있는 경우에 대해서는 해당 구성 요소를 다른 구성 요소에 고정 내지 연결하기 위한 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재할 수 있으며, 이 제 3의 구성 요소 또는 수단에 대한 설명은 생략될 수도 있음을 알아야 한다.Furthermore, if a component is described as being "installed within or connected to" another component, it means that this component may be installed in direct connection or contact with the other component and may be installed in contact with the other component and It may be installed at a certain distance, and in the case where it is installed at a certain distance, there may be a third component or means for fixing or connecting the component to another component. It should be noted that the description of the components or means of 3 may be omitted.
반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결"되어 있다거나, 또는 "직접 접속"되어 있다고 기재되는 경우에는, 제 3의 구성 요소 또는 수단이 존재하지 않는 것으로 이해하여야 한다.On the other hand, when a component is described as being “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that no third component or means is present.
마찬가지로, 각 구성 요소 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 " ~ 사이에"와 "바로 ~ 사이에", 또는 " ~ 에 이웃하는"과 " ~ 에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지의 취지를 가지고 있는 것으로 해석되어야 한다.Likewise, other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between", or "neighboring" and "directly neighboring", have the same meaning. It should be interpreted as
또한, 본 명세서에서 "일면", "타면", "일측", "타측", "제 1", "제 2" 등의 용어는, 사용된다면, 하나의 구성 요소에 대해서 이 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소로부터 명확하게 구별될 수 있도록 하기 위해서 사용되며, 이와 같은 용어에 의해서 해당 구성 요소의 의미가 제한적으로 사용되는 것은 아님을 알아야 한다.In addition, in this specification, terms such as "one side", "other side", "one side", "the other side", "first", "second", etc., if used, refer to one component. It is used to clearly distinguish it from other components, and it should be noted that the meaning of the component is not limited by this term.
또한, 본 명세서에서 "상", "하", "좌", "우" 등의 위치와 관련된 용어는, 사용된다면, 해당 구성 요소에 대해서 해당 도면에서의 상대적인 위치를 나타내고 있는 것으로 이해하여야 하며, 이들의 위치에 대해서 절대적인 위치를 특정하지 않는 이상은, 이들 위치 관련 용어가 절대적인 위치를 언급하고 있는 것으로 이해하여서는 아니된다.In addition, in this specification, terms related to position such as "top", "bottom", "left", "right", etc., if used, should be understood as indicating the relative position of the corresponding component in the corresponding drawing. Unless the absolute location is specified, these location-related terms should not be understood as referring to the absolute location.
또한, 본 명세서에서는 각 도면의 각 구성 요소에 대해서 그 도면 부호를 명기함에 있어서, 동일한 구성 요소에 대해서는 이 구성 요소가 비록 다른 도면에 표시되더라도 동일한 도면 부호를 가지고 있도록, 즉 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 지시하고 있다.In addition, in this specification, when specifying the reference numeral for each component in each drawing, the same component has the same reference number even if the component is shown in different drawings, that is, the same reference is made throughout the specification. The symbols indicate the same component.
본 명세서에 첨부된 도면에서 본 발명을 구성하는 각 구성 요소의 크기, 위치, 결합 관계 등은 본 발명의 사상을 충분히 명확하게 전달할 수 있도록 하기 위해서 또는 설명의 편의를 위해서 일부 과장 또는 축소되거나 생략되어 기술되어 있을 수 있고, 따라서 그 비례나 축척은 엄밀하지 않을 수 있다.In the drawings attached to this specification, the size, position, connection relationship, etc. of each component constituting the present invention is exaggerated, reduced, or omitted in order to convey the idea of the present invention sufficiently clearly or for convenience of explanation. It may be described, and therefore its proportions or scale may not be exact.
또한, 이하에서, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성, 예를 들어, 종래 기술을 포함하는 공지 기술에 대해 상세한 설명은 생략될 수도 있다.In addition, hereinafter, in describing the present invention, detailed descriptions of configurations that are judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention, for example, known technologies including prior art, may be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)를 나타낸 도면이다.Figure 1 is a diagram showing a wind
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)를 정면에서 촬영한 사진이다.Figure 2 is a photograph taken from the front of the wind
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)를 분리하여 촬영한 사진이다.Figure 3 is a photograph taken separately of the wind
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)에서 분리된 공기 주입부(1100) 및 작용제 출입부(1200)를 촬영한 사진이다.Figure 3 (a) is a photograph taken of the
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)에서 분리된 시험부(1300), 포트부(1400) 및 무게 제어부(1500)를 촬영한 사진이다.Figure 3 (b) is a photograph of the
도 3의 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)에서 분리된 시험부(1300), 포트부(1400) 및 무게 제어부(1500)를 촬영한 다른 사진이다.Figure 3 (c) is another photograph taken of the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치(1000)의 정면도이다.Figure 4 is a front view of the wind
도 1 내지 4을 참고하면, 풍동 시험 장치(1000)는 공기 주입부(1100), 작용제 출입부(1200), 시험부(1300) 및 포트부(1400)를 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 4 , the wind
또한, 풍동 시험 장치(1000)는 무게 제어부(1500)를 포함할 수 있다.Additionally, the wind
공기 주입부(1100)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 공기(S)를 주입시킨다.The
공기 주입부(1100)를 통해 공기(S)의 유속, 온도 압력 등의 환경 조건을 변화시킬 수 있고, 다양한 환경 조건의 공기(S)에 대한 풍속 시험을 수행할 수 있다.Through the
작용제 출입부(1200)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 작용제(T)를 출입 시킨다.The
여기서, 작용제(T)는 시편(P)에 대해 풍동 시험을 수행하는 화학작용제 또는 화학적용제의 유사물질일 수 있고, 액체상 또는 기체상 일 수 있다.Here, the agent (T) may be a chemical agent or a substance similar to a chemical solvent that performs a wind tunnel test on the specimen (P), and may be in a liquid or gaseous phase.
예를 들어, 작용제(T)는 메틸살리실레이트(methyl salicylate), 다이메틸메틸 포스페이트(dimethyl methyl phosphate), 다이아이소프로필 메틸 포스페이트(diisopropyl methyl phosphate), 머스타드 설퍼(mustard sulfur), 소만(soman), Tabun (GA), VX (O-ethyl-S-[2(diisopropylamino)ethyl] methylphosphonothiolate), 사린(sarin) 및 노비촉(novichok)으로 이루어진 군 또는 유사물질군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 액체상 또는 기체상 물질일 수 있고, 이에 제한되지 않는다.For example, the agent (T) is methyl salicylate, dimethyl methyl phosphate, diisopropyl methyl phosphate, mustard sulfur, soman. , Tabun (GA), VX (O-ethyl-S-[2(diisopropylamino)ethyl] methylphosphonothiolate), sarin, and novichok, or a liquid phase containing one or more selected from the group of similar substances. It may be a gaseous material, but is not limited thereto.
시험부(1300)는 작용제(T)가 공기(S)의 유동에 의해 시편(P)에 제공된다.In the
시편(P)은 화학제 보호의, 화학제 보호의 소재, 화학제 보호재료, 화생방 보호의, 화생방 보호의 소재, 화생방 보호재료 또는 이들의 표면 등일 수 있고, 크기가 다양하게 조절될 수 있다.The specimen (P) may be a chemical protection garment, a chemical protection material, a chemical protection material, a chemical, biological and radiological protection clothing, a chemical, biological and radiological protection material, a chemical, biological and radiological protection material, or a surface thereof, and the size may be adjusted in various ways.
포트부(1400)는 시험부(1300)와 물질전달 측정 장치(1600)를 연결한다.The
여기서, 물질전달은 대류, 확산, 투과 및 바이패스로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.Here, mass transfer may include one or more selected from the group consisting of convection, diffusion, permeation, and bypass.
작용제(T)가 공기(S)의 유동에 의해 시편(P)과 접촉 시 공기(S)의 유동에 의해 대류, 확산, 투과, 또는 바이패스 등의 다양하고 복합한 물질전달을 동시에 나타내게 되는데, 이에 따라 일부는 시편(P) 내부로 투과하며, 또 다른 일부는 시편(P)을 바이패스하는 현상을 나타내고 있다. When the agent (T) contacts the specimen (P) by the flow of air (S), it simultaneously exhibits various and complex mass transfers such as convection, diffusion, permeation, or bypass due to the flow of air (S). Accordingly, some of it penetrates into the specimen (P), and another part bypasses the specimen (P).
본 발명에 따른 풍동 시험 장치(1000)를 통해 공기(S)의 유동(air flow)에 의한 작용제(T)의 복합적인 물질전달을 반영하여, 시편(P)의 방호성능을 평가할 수 있다Through the wind
물질전달 측정 장치(1600)는 기체 크로마토그래피(gas chromatography, GC) 장치, 속도 측정계 또는 압력 측정계일 수 있다.The mass
여기서, 기체 크로마토그래피 장치는 기체를 이동상으로 하여 두 가지 이상의 성분으로 된 물질을 분리하는 장치 또는 분리 후 농도를 측정하는 장치를 의미한다. 또한, 속도 측정계는 유체의 속도를 측정하는 장치를 의미하고, 바람직하게는 유체의 속도를 3차원적으로 측정하는 장치를 의미한다. 또한, 압력 측정계는 유체의 압력을 측정하는 장치를 의미하고, 바람직하게는 유체의 압력을 3차원적으로 측정하는 장치를 의미한다.Here, a gas chromatography device refers to a device that separates a substance of two or more components using gas as a mobile phase or a device that measures the concentration after separation. Additionally, a velocity measuring system refers to a device that measures the velocity of a fluid, and preferably refers to a device that measures the velocity of the fluid three-dimensionally. Additionally, a pressure measuring system refers to a device that measures the pressure of a fluid, and preferably refers to a device that measures the pressure of the fluid three-dimensionally.
물질전달 측정 장치(1600)을 통해 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 시뮬레이션을 활용하여 유체의 속도 및 압력분포를 측정할 수 있고, 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.Through the mass
무게 제어부(1500)는 풍동 시험 장치(1000)의 무게중심을 제어할 수 있다. The
무게 제어부(1500)를 통하여 풍동 시험 장치(1000)의 전체적인 무게 중심을 아래쪽에 위치하도록 하면 풍동 시험 평가 중에 풍동 시험 자치(1000)가 넘어지지 않고, 안정적으로 풍동 성능 시험을 수행할 수 있는 효과가 있다.By positioning the overall center of gravity of the wind
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치의 정면도이다.Figure 4 is a front view of a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍동 시험 장치의 평면도이다.Figure 5 is a plan view of a wind tunnel testing device according to an embodiment of the present invention.
도 4 내지 5를 참고하면, 풍동 시험 장치(1000)는 다각기둥 또는 원기둥의 형상으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 원기둥 형상으로 이루어 질 수 있다. Referring to Figures 4 and 5, the wind
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 주입부(1100)의 사시도이다.Figure 6 is a perspective view of the
도 6을 참고하면, 공기주입부(1100)는 압력 공기 주입부(1110) 및 공기 안정화부(1120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
여기서, 압력 공기 주입부(1110)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 압력을 가하여 공기(S)를 주입시킨다.Here, the pressure
또한, 압력 공기 주입부(1110)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입되는 공기(S)의 유속을 조절할 수 있다.Additionally, the pressure
압력 공기 주입부(1110)로 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입되는 공기(S)의 유속을 조절할 수 있으면, 다양한 유속에서의 풍동 시험을 수행할 수 있는 효과가 있다.If the flow rate of the air (S) flowing into the wind
공기 안정화부(1120)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 주입된 공기(S)의 유속을 안정화 시킨다.The
여기서, 공기(S) 유속의 안정화란, 풍동 시험 장치(1000) 내부로 주입된 공기(S)의 유속을 균일화하여 공기(S)의 유속의 편차를 최소화한다는 의미이다.Here, stabilization of the air (S) flow rate means minimizing the deviation of the flow rate of the air (S) by uniformizing the flow rate of the air (S) injected into the wind
풍동 시험 장치(1000) 내부로 주입된 공기(S)의 유속을 안정화 시키면, 더욱 정확한 풍동 시험 결과를 얻을 수 있는 효과가 있다.Stabilizing the flow rate of the air (S) injected into the wind
여기서, 공기 안정화부(1120)는 제1 공기 안정화부(1121), 제2 공기 안정화부(1122) 및 제3 공기 안정화부(1123)을 포함할 수 있다.Here, the
제1 공기 안정화부(1121)는 기류 조절벽(air baffle)을 포함하여 압력 공기 주입부(1110)를 통과한 공기(S)의 유속을 균일화한다.The first
여기서, 기류 조절벽이란, 공기 주입부(1100)에서 유입된 공기(S)의 유속을 안정화 시키는 슬롯(slot) 형태의 구조물을 의미한다.Here, the airflow control wall refers to a slot-shaped structure that stabilizes the flow rate of the air (S) introduced from the
풍동 시험 장치(1000)는 제1 공기 안정화부(1121)을 하나 이상 포함할 수 있다. The wind
제2 공기 안정화부(1122)는 메쉬(mesh)구조를 포함하여, 제1 공기 안정화부(1121)를 통과한 공기(S)의 유속을 균일화한다.The second
여기서, 메쉬(mesh)구조란, 얇은 금속 섬유 또는 금속 와이어로 구성된 다공성 시트를 포함하는 구조를 의미한다.Here, the mesh structure refers to a structure including a porous sheet made of thin metal fibers or metal wires.
풍동 시험 장치(1000)는 제2 공기 안정화부(1122)을 하나 이상 포함할 수 있다. The wind
제3 공기 안정화부(1123)는 허니컴(honeycomb)구조를 포함하여, 제2 공기 안정화부(1122)를 통과한 공기의 유속을 균일화한다.The third
여기서, 허니컴(honeycomb)구조란, 소형 셀이 접합하여 연결되어 있는 구조를 의미하고, 바람직하게는 다각형 모양, 원 모양 또는 타원모양의 소형 셀이 접합하여 연결되어 있는 구조를 의미하고, 더욱 바람직하게는 육각형 모양의 소형셀이 접합하여 연결되어 있는 구조를 의미한다(도 7참고).Here, the honeycomb structure refers to a structure in which small cells are connected by bonding, and preferably refers to a structure in which small cells in the shape of a polygon, circle, or oval are connected by bonding, and more preferably. refers to a structure in which hexagon-shaped small cells are connected by joining (see Figure 7).
풍동 시험 장치(1000)는 제3 공기 안정화부(1123)을 하나 이상 포함할 수 있다.The wind
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 작용제 이동부(1220)가 풍동 시험 장치(1000) 내부를 횡단하는 직선형태일 경우, 작용제 출입부의 사시도(a) 및 풍동 시험 과정을 나타낸 도면(b)이다.Figure 8 is a perspective view (a) of the agent entrance and exit part and a diagram (b) showing the wind tunnel test process when the
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 작용제 이동부(1220)가 풍동 시험 장치(1000) 내부를 순환하는 원형형태일 경우, 작용제 출입부의 사시도(a) 및 풍동 시험 과정을 나타낸 도면(b)이다.Figure 9 is a perspective view (a) of the agent entrance and exit part and a diagram (b) showing the wind tunnel test process when the
도 8 및 도 9를 참고하면, 작용제 출입부(1200)는 작용제 유입부(1210), 작용제 이동부(1220), 작용제 제공부(1230) 및 작용제 배출부(1240)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9 , the
작용제 유입부(1210)는 작용제(T)를 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입시킨다.The
여기서, 작용제 유입부(1210)는 작용제 공급장치와 연결되어 작용제 공급장치로부터 작용제(T)를 공급받아 풍동 시험 장치(1000) 내부로 작용제(T)를 유입시킬 수 있다.Here, the
작용제 이동부(1220)는 작용제(T)를 풍동 시험 장치(1000) 내부에 이동시킨다.The
여기서, 작용제 이동부(1220)는 풍동 시험 장치(1000) 내부를 횡단하는 직선형태 또는 풍동 시험 장치(1000) 내부를 순환하는 원형형태 일 수 있다.Here, the
작용제 이동부(1220)가 풍동 시험 장치(1000) 내부를 순환하는 원형형태인 경우, 균일하게 작용제(T)를 시편(P)에 공급할 수 있는 효과가 있다.When the
작용제 제공부(1230)는 작용제(T)를 시편(P)에 제공한다.The
작용제 제공부(1230)는 디스펜서(dispenser) 구조 또는 실린지(syringe) 구조를 포함할 수 있다.The
여기서, 디스펜서 구조는 작용제 유입부(1210)로 공급받은 작용제(T)를 하나 이상의 구멍을 통해 액체상 또는 기체상의 형태로 작용제 출입부(1200)로부터 디스펜스(dispense)하여 배출할 수 있도록 하는 구조를 의미한다.Here, the dispenser structure refers to a structure that allows the agent (T) supplied to the
또한, 실린지 구조는 작용제 유입부(1210)로 공급받은 작용제(T)를 하나 이상의 구멍을 통해 액체상의 형태로 작용제 출입부(1200)로부터 적하(dropping)하여 배출할 수 있도록 하는 구조를 의미한다.In addition, the syringe structure refers to a structure that allows the agent (T) supplied to the
작용제 제공부(1230)는 작용제 이동부(1220)에 포함된 작용제(T)를 시편(P)으로 디스펜스(dispense) 또는 적하(dropping)시켜, 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과성능을 측정하고 이에 따라 시편(P)의 작용제(T) 대한 방호성능을 측정 할 수 있다.The
작용제 배출부(1240)는 작용제(T)를 풍동 시험 장치(1000) 내부에서 배출시킨다.The
여기서, 작용제 배출부(1240)는 작용제 배출장치와 연결되어 풍동 시험장치(1000) 내부의 작용제(T)를 작용제 배출장치로 배출시킬 수 있다.Here, the
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 시험부를 나타낸 사시도이다.Figure 10 is a perspective view showing a test unit according to an embodiment of the present invention.
도 10을 참고하면, 시험부(1300)는 시편 고정부(1310) 및 관찰부(1320)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the
시편 고정부(1310)는 시험하고자 하는 시편(P)을 고정한다.The
관찰부(1320)를 통해 시험과정을 관찰할 수 있다.The test process can be observed through the
관찰부(1320)는 하나 이상의 셀로 이루어진 투명 윈도우를 포함할 수 있고, 바람직하게는 두개의 셀로 이루어진 투명 윈도우를 포함할 수 있다.The
관찰부(1320)은 시험과정을 관찰하기 위하여 투명 플라스틱 또는 투명 플라스틱의 유사재질을 포함할 수 있고, 이에 제한되지 않는다.The
클램프(Q)를 통하여 풍동 시험 장치(1000)에서 시험부(1300)를 분리 또는 결합할 수 있다(도 4 참고).The
클램프(Q)를 통하여 풍동 시험 장치(1000)에서 시험부(1300)를 분리 또는 결합하면, 풍동 시험 장치(1000)를 용이하기 세척할 수 있고, 시편(P)을 용이하게 교체할 수 있는 효과가 있다.By separating or combining the
클램프(Q)는 하나 이상 포함할 수 있고, 바람직하게는 2개 포함할 수 있다.The clamp (Q) may include one or more, preferably two.
도 11는 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 고정부(1310)의 분해사시도이다.Figure 11 is an exploded perspective view of the
도 12은 본 발명의 일 실시예에 따른 시편 고정부(1310)로 시편(P)을 고정하기 전(a) 및 후(b)를 나타낸 사진이다.Figure 12 is a photograph showing before (a) and after (b) fixing the specimen (P) with the
도 11 및 도 12을 참고하면, 시편 고정부(1310)는 제1시편 고정부(1311) 및 제2 시편 고정부(1312)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 11 and 12 , the
제1시편 고정부(1311)는 시편(P)을 지지한다.The
제2시편 고정부(1312)는 시편(P)을 고정하도록 제1시편 고정부(1311)를 감싼다.The second
시편 고정부(1310)는 제1 자성부(1313)를 포함할 수 있다.The
제1 자성부(1313)은 자성을 띌 수 있다.The first
시험부(1300)는 제2 자성부(1330)를 포함할 수 있다(도 4 참고).The
제2 자성부(1330)는 자성으로 제1 자성부(1313)의 위치을 제어할 수 있다.The second
제2 자성부(1330)를 자성으로 제1 자성부(1313)의 위치를 제어하면 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 시편 고정부(1310)에 의해 고정된 시편(P)의 위치를 제어하여, 연속적인 풍동 시험에 따라 즉각적으로 시편(P)의 위치를 변화시킬 수 있는 효과가 있다.When the position of the first
제2 자성부(1330)는 인덱스 링(R)과 결합할 수 있다(도 4참고).The second
여기서, 인덱스 링(R)이란, 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있는 구조를 의미한다.Here, the index ring (R) refers to a structure that can control the position of the second
제2 자성부(1330)가 인덱스 링(R)과 결합하면, 자성을 이용하여 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있고, 이에 따라 제1 자성부(1313)의 위치를 제어할 수 있으며, 시편(P)내 원하는 위치에 작용제(T)가 주입될 수 있도록 제어 할 수 있는 효과가 있다.When the second
인덱스 링(R)은 풍동 시험 장치(1000)를 감싸는 원형구조를 포함할 수 있다.The index ring (R) may include a circular structure surrounding the wind
이때, 인덱스 링(R)이 풍동 시험 장치(1000)를 감싸는 원형구조인 경우 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 인덱스 링(R)의 회전각도를 조절하고, 자성을 이용하여 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있으며, 이에 따라 제1 자성부(1313)의 위치를 제어할 수 있으므로, 시편(P)을 회전시켜 시편(P)내 원하는 위치에 작용제(T)가 주입될 수 있도록 제어할 수 있는 효과가 있다.At this time, if the index ring (R) has a circular structure surrounding the wind tunnel test device (1000), the rotation angle of the index ring (R) is adjusted from the outside of the wind tunnel test device (1000), and a second magnetic unit is created from the outside using magnetism. Since the position of (1330) can be controlled, and thus the position of the first magnetic portion (1313) can be controlled, the agent (T) can be injected into the desired position within the specimen (P) by rotating the specimen (P). There is an effect that can be controlled so that
제1시편 고정부(1311)은 결합부(1314)를 포함할 수 있다.The first
결합부(1314)는 제1시편 고정부(1311)가 상단과 하단으로 분리되는 경우, 상단과 하단으로 분리된 제1시편 고정부(1311)을 결합하여 일체를 이루게 한다.When the first
결합부(1314)는 웨이브 스프링 구조를 포함할 수 있다.The coupling portion 1314 may include a wave spring structure.
여기서, 웨이브 스프링 구조란, 물결모양의 링이 복수개 적층되어 스프링 구조를 형성하는 구조를 의미한다.Here, the wave spring structure refers to a structure in which a plurality of wave-shaped rings are stacked to form a spring structure.
결합부(1334)가 웨이브 스프링 구조를 포함하면 시편 고정부(1310)에 포함된 시편(P)을 쉽게 교체할 수 있는 효과가 있다.If the coupling portion 1334 includes a wave spring structure, the specimen P included in the
결합부(1334)는 시편 고정부(1310) 중심의 가상의 축을 중심으로 회전할 수 있다.The coupling portion 1334 may rotate around a virtual axis centered on the
결합부(1334)가 시편 고정부(1310) 중심의 가상의 축을 중심으로 회전하면 제2 자성부(1330)에 의해 제어되는 제1 자성부(1313)의 움직임을 더욱 용이하게 하는 효과가 있다.When the coupling portion 1334 rotates around the virtual axis centered on the
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 포트부(1400)를 나타낸 정면도이다.Figure 13 is a front view showing the
도 13를 참고하면, 포트부(1400)는 투과 포트부(1410) 또는 바이패스 포트부(1420)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 13, the
투과 포트부(1410)는 물질전달 측정 장치(1600)와 시편(P)을 투과한 유체를 연결한다.The
여기서, 시편(P)을 투과한 유체는 작용제(T)에 대한 시편(P)의 투과성능 또는 방호성능 평가 후 시편(P)을 투과한 공기(S) 및 작용제(T)를 포함하는 유체일 수 있다. Here, the fluid that penetrated the specimen (P) is a fluid containing air (S) and the agent (T) that penetrated the specimen (P) after evaluating the penetration performance or protection performance of the specimen (P) against the agent (T). You can.
투과 포트부(1410)는 물질전달 측정 장치(1600)과 시편(P)을 투과한 유체를 연결하여, 물질전달 측정 장치(1600)를 이용하여 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.The
바이패스 포트부(1420)는 물질전달 측정장치(1600)과 시편(P)을 바이패스한 유체를 연결한다.The
여기서, 시편(P)을 바이패스한 유체는 작용제(T)에 대한 시편(P)의 투과성능 또는 방호성능 평가 후 시편(P)을 경유한 공기(S) 및 작용제(T)를 포함하는 유체일 수 있다.Here, the fluid that bypassed the specimen (P) is a fluid containing air (S) and the agent (T) that passed through the specimen (P) after evaluating the penetration performance or protection performance of the specimen (P) against the agent (T). It can be.
물질전달 측정장치(1600)와 시편(P)을 바이패스한 유체를 연결하여, 물질전달 측정 장치(1600)을 이용하여 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.By connecting the mass
풍동 시험 장치(1000)는 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 및 테프론(Teflon)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있고, 바람직하게는 풍동 시험 장치(1000) 내부 또는 시편 고정부(1310)가 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 및 테프론(Teflon)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The wind
풍동 시험 장치(1000)가 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 또는 테프론(Teflon)을 포함하면 작용제(T)에 닿는 부분에 작용제(T)와 화학작용하지 않아 풍동 시험 장치(1000)의 성능이 오래 유지되는 효과가 있다. If the wind
또한, 풍동 시험 장치(1000) 내부 또는 시편 고정부(1310)는 작용제(T)와 닿는 면적이 존재하므로 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 또는 테프론(Teflon)을 포함하면 작용제(T)와 화학작용하지 않아 풍동 시험 장치(1000)의 성능이 오래 유지되는 효과가 극대화될 수 있다.In addition, the inside of the wind
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 무게 제어부의 사시도이다.Figure 14 is a perspective view of a weight control unit according to an embodiment of the present invention.
도 14를 참고하면, 무게 제어부(1500)는 제1 온도 조절부(1510) 및 제2 온도 조절부(1520)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 14 , the
제1 온도 조절부(1510)는 비열이 큰 유체가 무게 제어부(1500)로 유입되는 입구이다.The first
제2 온도 조절부(1520)는 비열이 큰 유체가 무게 제어부(1500)로부터 배출되는 출구이다.The second
여기서, 비열이 큰 유체는 제1 온도 조절부(1510)을 통해서 유입되고, 제2 온도 조절부(1520)을 통해서 배출되면서 풍동 시험 장치(1000)의 온도를 일정하게 제어할 수 있고, 이를 통해 풍동 시험의 정확도를 높일 수 있다.Here, the fluid with high specific heat flows in through the
여기서, 비열이 큰 유체는 물일 수 있으며, 이에 제한되지 않는다. Here, the fluid with high specific heat may be water, but is not limited thereto.
풍동 시험 장치(1000)의 각 구성성분은 오링(O-ring)에 의해 감싸질 수 있고, 바람직하게는 풍동 시험 장치(1000)의 각 구성성분 중 유체 누출 염려가 있는 구성성분은 오링(O-ring)에 의해 감싸질 수 있다.Each component of the wind
여기서, 오링(O-ring)이란, 결합 표면 사이에 유체 누출을 방지하게 사용되는 기계적 밀봉구조를 의미하며, 고무, 실리콘 또는 밀통 특성이 좋은 합성 화합물을 포함할 수 있다.Here, the O-ring refers to a mechanical sealing structure used to prevent fluid leakage between mating surfaces, and may include rubber, silicone, or a synthetic compound with good sealing properties.
풍동 시험 장치(1000)의 각 구성성분이 오링(O-ring)에 의해 감싸지면 주요 결합 표면 사이에 유체 누출을 방지하여 풍동 시험 결과의 정확성을 높일 수 있는 효과가 있다.When each component of the wind
본 발명의 다른 측면은 풍동 시험 방법을 제공한다.Another aspect of the present invention provides a wind tunnel testing method.
도 15을 참고하면, 풍동 시험 장치(1000)를 이용하는 방법에 있어서, (a) 시험부(1300)에 시편(P)을 고정시키는 단계(S100); (b) 작용제 출입부(1200)에 작용제(T)를 유입시키는 단계(S200); (c) 공기 주입부(1100)에 공기(S)를 유입시키는 단계(S300); 및 (d) 포트부(1400)를 통해 물질전달 측정 장치(1600)로 유체를 이동시키는 단계(S400);를 포함하는 것을 특징으로 하는 풍동 시험 방법을 제공한다.Referring to Figure 15, in the method using the wind
이하, 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, it will be described in detail step by step.
(a) 시험부(1300)에 시편(P)을 고정시키는 단계(S100)(a) Step of fixing the specimen (P) to the test unit 1300 (S100)
시험부(1300)는 시험하고자 하는 시편(P)을 고정하는 시편 고정부(1310)를 포함할 수 있다(도 10 참고).The
시편 고정부(1310)는 제1시편 고정부(1311) 및 제2 시편 고정부(1312)를 포함할 수 있다(도 11 및 도 12 참고).The
제1시편 고정부(1311)는 시편(P)을 지지한다.The
제2시편 고정부(1312)는 시편(P)을 고정하도록 제1시편 고정부(1311)를 감싼다.The second
상기 (a) 단계 후 자성을 이용하여 시편(P)의 위치를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있고, 바람직하게는 상기 (a) 단계 후 상기 (b) 단계 전, 상기 (b) 단계 후 상기 (c) 단계 전, 상기 (c) 단계 후 상기 (d) 전, 또는 상기 (d) 단계 후 자성을 이용하여 시편(P)의 위치를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.It may further include controlling the position of the specimen (P) using magnetism after step (a), preferably after step (a), before step (b), and after step (b). It may further include controlling the position of the specimen P using magnetism before step (c), after step (c), before (d), or after step (d).
시편 고정부(1310)는 제1 자성부(1313)를 포함할 수 있다(도 11 및 도 12 참고).The
제1 자성부(1313)은 자성을 띌 수 있다.The first
시험부(1300)는 제2 자성부(1330)를 포함할 수 있다(도 4 참고).The
제2 자성부(1330)는 자성으로 제1 자성부(1313)의 위치을 제어할 수 있다.The second
제2 자성부(1330)를 자성으로 제1 자성부(1313)의 위치를 제어하면 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 시편 고정부(1310)에 의해 고정된 시편(P)의 위치를 제어하여, 연속적인 풍동 시험에 따라 즉각적으로 시편(P)의 위치를 변화시킬 수 있는 효과가 있다.When the position of the first
제2 자성부(1330)는 인덱스 링(R)과 결합할 수 있다(도 4 참고).The second
여기서, 인덱스 링(R)이란, 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있는 구조를 의미한다.Here, the index ring (R) refers to a structure that can control the position of the second
제2 자성부(1330)가 인덱스 링(R)과 결합하면, 자성을 이용하여 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있고, 이에 따라 제1 자성부(1313)의 위치를 제어할 수 있으며, 시편(P)내 원하는 위치에 작용제(T)가 주입될 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.When the second
인덱스 링(R)은 풍동 시험 장치(1000)를 감싸는 원형구조를 포함할 수 있다.The index ring (R) may include a circular structure surrounding the wind
이때, 인덱스 링(R)이 풍동 시험 장치(1000)를 감싸는 원형구조인 경우 풍동 시험 장치(1000) 외부에서 인덱스 링(R)의 회전각도를 조절하고, 자성을 이용하여 외부에서 제2 자성부(1330)의 위치를 제어할 수 있으며, 이에 따라 제1 자성부(1313)의 위치를 제어할 수 있으므로, 시편(P)을 회전시켜 시편(P)내 원하는 위치에 작용제(T)가 주입될 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.At this time, if the index ring (R) has a circular structure surrounding the wind tunnel test device (1000), the rotation angle of the index ring (R) is adjusted from the outside of the wind tunnel test device (1000), and a second magnetic unit is created from the outside using magnetism. Since the position of (1330) can be controlled, and thus the position of the first magnetic portion (1313) can be controlled, the agent (T) can be injected into the desired position within the specimen (P) by rotating the specimen (P). There is an effect that can be achieved.
(b) 작용제 출입부(1200)에 작용제(T)를 유입시키는 단계(S200)(b) introducing the agent (T) into the agent entrance/exit unit 1200 (S200)
작용제 출입부(1200)는 작용제 유입부(1210), 작용제 이동부(1220), 작용제 제공부(1230) 및 작용제 배출부(1240)을 포함할 수 있다(도 8 및 도 9 참고).The
작용제 유입부(1210)는 작용제(T)를 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입시킨다.The
여기서, 작용제 유입부(1210)는 작용제 공급장치와 연결되어 작용제 공급장치로부터 작용제(T)를 공급받아 풍동 시험 장치(1000) 내부로 작용제(T)를 유입시킬 수 있다.Here, the
작용제 이동부(1220)는 작용제(T)를 풍동 시험 장치(1000) 내부에 이동시킨다.The
여기서, 작용제 이동부(1220)는 풍동 시험 장치(1000) 내부를 횡단하는 직선형태 또는 풍동 시험 장치(1000) 내부를 순환하는 원형형태 일 수 있다.Here, the
작용제 이동부(1220)가 풍동 시험 장치(1000) 내부를 순환하는 원형형태인 경우, 균일하게 작용제(T)를 시편(P)에 공급할 수 있는 효과가 있다.When the
작용제 제공부(1230)는 작용제(T)를 시편(P)에 제공한다.The
작용제 제공부(1230)는 디스펜서(dispenser) 구조 또는 실린지(syringe) 구조를 포함할 수 있다.The
여기서, 디스펜서 구조는 작용제 유입부(1210)로 공급받은 작용제(T)를 하나 이상의 구멍을 통해 액체상 또는 기체상의 형태로 작용제 출입부(1200)로부터 디스펜스(dispense)하여 배출할 수 있도록 하는 구조를 의미한다.Here, the dispenser structure refers to a structure that allows the agent (T) supplied to the
또한, 실린지 구조는 작용제 유입부(1210)로 공급받은 작용제(T)를 하나 이상의 구멍을 통해 액체상의 형태로 작용제 출입부(1200)로부터 적하(dropping)하여 배출할 수 있도록 하는 구조를 의미한다.In addition, the syringe structure refers to a structure that allows the agent (T) supplied to the
작용제 제공부(1230)는 작용제 이동부(1220)에 포함된 작용제(T)를 시편(P)으로 디스펜스(dispense) 또는 적하(dropping)시켜, 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과성능을 측정하고 이에 따라 시편(P)의 작용제(T) 대한 방호성능을 측정 할 수 있다.The
작용제(T)는 액체상 또는 기체상일 수 있다.The agent (T) may be in liquid or gaseous phase.
여기서, 작용제(T)는 시편(P)에 대해 풍동 시험을 수행하는 화학작용제 또는 화학적용제의 유사물질일 수 있다.Here, the agent (T) may be a chemical agent or a substance similar to a chemical solvent that performs a wind tunnel test on the specimen (P).
예를 들어, 작용제(T)는 메틸살리실레이트(methyl salicylate), 다이메틸메틸 포스페이트(dimethyl methyl phosphate), 다이아이소프로필 메틸 포스페이트(diisopropyl methyl phosphate), 머스타드 설퍼(mustard sulfur), 소만(soman), Tabun (GA), VX (O-ethyl-S-[2(diisopropylamino)ethyl] methylphosphonothiolate), 사린(sarin) 및 노비촉(novichok)으로 이루어진 군 또는 유사물질군에서 선택된 하나 이상을 포함하는 액체상 또는 기체상 물질일 수 있고, 이에 제한되지 않는다.For example, the agent (T) is methyl salicylate, dimethyl methyl phosphate, diisopropyl methyl phosphate, mustard sulfur, soman. , Tabun (GA), VX (O-ethyl-S-[2(diisopropylamino)ethyl] methylphosphonothiolate), sarin, and novichok, or a liquid phase containing one or more selected from the group of similar substances. It may be a gaseous material, but is not limited thereto.
작용제(T)가 액체상인 경우 시편(P)에 대한 액체상 작용제(T)의 방호성능을 평가할 수 있고, 작용제(T)가 기체상 인경우 시편(P)에 대한 기체상 작용제(T)의 방호성능을 평가할 수 있다.If the agent (T) is in a liquid phase, the protective performance of the liquid agent (T) for the specimen (P) can be evaluated, and if the agent (T) is in a gaseous phase, the protection performance of the gaseous agent (T) for the specimen (P) can be evaluated. Performance can be evaluated.
(c) 공기 주입부(1100)에 공기(S)를 유입시키는 단계(S300)(c) introducing air (S) into the air injection unit 1100 (S300)
공기 주입부(1100)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 압력을 가하여 공기(S)를 주입시키는 압력 공기 주입부(1100)을 포함할 수 있다(도 6 참고).The
여기서, 압력 공기 주입부(1110)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 압력을 가하여 공기(S)를 주입시킨다.Here, the pressure
또한, 압력 공기 주입부(1110)는 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입되는 공기(S)의 유속을 조절할 수 있다.Additionally, the pressure
압력 공기 주입부(1110)로 풍동 시험 장치(1000) 내부로 유입되는 공기(S)의 유속을 조절할 수 있으면, 다양한 유속에서의 풍동 시험을 수행할 수 있는 효과가 있다.If the flow rate of the air (S) flowing into the wind
(d) 포트부(1400)를 통해 물질전달 측정 장치(1600)로 유체를 이동시키는 단계(S400)(d) moving fluid to the mass
물질전달은 대류, 확산, 투과 및 바이패스로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.Mass transfer may include one or more selected from the group consisting of convection, diffusion, permeation, and bypass.
작용제(T)가 공기(S)의 유동에 의해 시편(P)과 접촉 시 공기(S)의 유동에 의해 대류, 확산, 투과, 또는 바이패스 등의 다양하고 복합한 물질전달을 동시에 나타내게 되는데, 이에 따라 일부는 시편(P) 내부로 투과하며, 또 다른 일부는 시편(P)을 바이패스하는 현상을 나타내고 있다. When the agent (T) contacts the specimen (P) by the flow of air (S), it simultaneously exhibits various and complex mass transfers such as convection, diffusion, permeation, or bypass due to the flow of air (S). Accordingly, some of it penetrates into the specimen (P), and another part bypasses the specimen (P).
본 발명에 따른 풍동 시험 방법을 통해 공기(S)의 유동(air flow)에 의한 작용제(T)의 복합적인 물질전달을 반영하여, 시편(P)의 방호성능을 평가할 수 있다Through the wind tunnel test method according to the present invention, the protective performance of the specimen (P) can be evaluated by reflecting the complex mass transfer of the agent (T) by the air flow of the air (S).
물질전달 측정 장치(1600)는 기체 크로마토그래피(gas chromatography, GC) 장치, 속도 측정계 또는 압력 측정계일 수 있다.The mass
여기서, 기체 크로마토그래피 장치는 기체를 이동상으로 하여 두 가지 이상의 성분으로 된 물질을 분리하는 장치 또는 분리 후 농도를 측정하는 장치를 의미한다. 또한, 속도 측정계는 유체의 속도를 측정하는 장치를 의미하고, 바람직하게는 유체의 속도를 3차원적으로 측정하는 장치를 의미한다. 또한, 압력 측정계는 유체의 압력을 측정하는 장치를 의미하고, 바람직하게는 유체의 압력을 3차원적으로 측정하는 장치를 의미한다.Here, a gas chromatography device refers to a device that separates a substance of two or more components using gas as a mobile phase or a device that measures the concentration after separation. Additionally, a velocity measuring system refers to a device that measures the velocity of a fluid, and preferably refers to a device that measures the velocity of the fluid three-dimensionally. Additionally, a pressure measuring system refers to a device that measures the pressure of a fluid, and preferably refers to a device that measures the pressure of the fluid three-dimensionally.
물질전달 측정 장치(1600)을 통해 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD) 시뮬레이션을 활용하여 유체의 속도 및 압력분포를 측정할 수 있고, 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.Through the mass
상기 (d) 단계는 물질전달 측정 장치(1600)와 시편(P)을 투과한 유체를 연결하는 단계; 또는 물질전달 측정 장치(1600)와 시편(P)을 바이패스한 유체를 연결하는 단계;를 포함할 수 있다. The step (d) includes connecting the mass
상기 (d) 단계 후 상기 유체의 물질전달을 측정하는 단계;를 더 포함할 수 있다. It may further include measuring mass transfer of the fluid after step (d).
포트부(1400)는 투과 포트부(1410) 또는 바이패스 포트부(1420)을 포함할 수 있다(도 13참고).The
투과 포트부(1410)는 물질전달 측정 장치(1600)과 시편(P)을 투과한 유체를 연결하여, 물질전달 측정 장치(1600)를 이용하여 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.The
여기서, 시편(P)을 투과한 유체는 작용제(T)에 대한 시편(P)의 투과성능 또는 방호성능 평가 후 시편(P)을 투과한 공기(S) 및 작용제(T)를 포함하는 유체일 수 있다. Here, the fluid that penetrated the specimen (P) is a fluid containing air (S) and the agent (T) that penetrated the specimen (P) after evaluating the penetration performance or protection performance of the specimen (P) against the agent (T). You can.
또한, 물질전달 측정장치(1600)와 시편(P)을 바이패스한 유체를 연결하여, 물질전달 측정 장치(1600)을 이용하여 작용제(T)의 시편(P)에 대한 투과량 및 방호성능을 측정할 수 있다.In addition, the mass
여기서, 시편(P)을 바이패스한 유체는 작용제(T)에 대한 시편(P)의 투과성능 또는 방호성능 평가 후 시편(P)을 경유한 공기(S) 및 작용제(T)를 포함하는 유체일 수 있다.Here, the fluid that bypassed the specimen (P) is a fluid containing air (S) and the agent (T) that passed through the specimen (P) after evaluating the penetration performance or protection performance of the specimen (P) against the agent (T). It can be.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다. 하기의 실시예는 본 발명의 범위 내에서 당업자에 의해 적절히 수정, 변경될 수 있다.Below, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by the following examples. The following examples can be appropriately modified and changed by those skilled in the art within the scope of the present invention.
실시예Example
실험예 : 속도 및 압력 분포 측정 실험Experimental example: Speed and pressure distribution measurement experiment
(1) 제1시편 고정부(1311) 및 제2시편 고정부(1312)를 통해 시편(P)을 고정한 후 시험부(1300)에 투입한다.(1) The specimen (P) is fixed through the
(2) 작용제(T)를 작용제 유입부(1210)에 유입시킨다.(2) The agent (T) is introduced into the
(3) 압력 공기 주입부(1110)를 이용하여 압력을 가하여 풍동 시험 장치(1000) 내부로 공기(S)를 약 3 m/s로 주입시킨다.(3) Pressure is applied using the pressure
(4) 투과 포트부(1410)를 통해 기체 크로마토그래피(gas chromatography, GC) 장치로 시편을 투과한 유체를 연결한다.(4) The fluid that has penetrated the specimen is connected to a gas chromatography (GC) device through the
(5) 바이패스 포트부(1420)를 통해 기체 크로마토그래피(gas chromatography, GC) 장치로 시편을 바이패스한 유체를 연결한다.(5) Connect the fluid that bypasses the specimen to a gas chromatography (GC) device through the
(6) 속도 및 압력 측정계를 통해 시편을 투과한 유체 및 시편을 바이패스한 유체의 속도 및 압력 분포를 측정한다.(6) Measure the velocity and pressure distribution of the fluid that passed through the specimen and the fluid that bypassed the specimen through a velocity and pressure measuring instrument.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치(1600)로 시편을 바이패스한 유체의 속도 분포를 측정한 사진이다.Figure 16 is a photograph measuring the velocity distribution of fluid bypassing a specimen using the mass
도 16의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치(1600)로 시편을 바이패스한 유체의 X-Y 평면의 속도 분포를 측정한 사진이다.Figure 16 (a) is a photograph measuring the velocity distribution in the X-Y plane of the fluid bypassing the specimen using the mass
도 16의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치(1600)로 시편을 바이패스한 유체의 Z축의 속도 분포를 측정한 사진이다.Figure 16 (b) is a photograph measuring the Z-axis velocity distribution of the fluid bypassing the specimen using the mass
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 물질전달 측정장치(1600)로 시편을 바이패스한 유체의 압력 분포을 측정한 사진이다.Figure 17 is a photograph measuring the pressure distribution of the fluid bypassing the specimen using the mass
도 16 및 도 17을 참고하면, 시편을 바이패스한 유체의 X-Y 평면에서 속도 분포는 중심이 약 0.76 m/s이고, 주변이 약 0.7 m/s인 것을 알 수 있다.Referring to Figures 16 and 17, it can be seen that the velocity distribution in the X-Y plane of the fluid bypassing the specimen is about 0.76 m/s at the center and about 0.7 m/s at the periphery.
또한, 시편을 바이패스한 유체의 Z 축에서 속도 분포는 중심이 약 1.0 m/s이고, 주변이 약 0.9 m/s인 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the velocity distribution in the Z axis of the fluid bypassing the specimen is about 1.0 m/s at the center and about 0.9 m/s at the periphery.
또한, 시편을 바이패스한 유체의 압력은 약 101050 hpa인 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the pressure of the fluid bypassing the specimen is about 101050 hpa.
따라서, 본 발명에 따른 풍속 시험 장치(1000)는 복합적인 물질전달을 반영하여 작용제(T)에 대한 시편(P)의 방호 성능을 평가할 수 있는 효과가 있는 것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that the wind
이상, 일부 예를 들어서 본 발명의 바람직한 여러 가지 실시 예에 대해서 설명하였지만, 본 "발명을 실시하기 위한 구체적인 내용" 항목에 기재된 여러 가지 다양한 실시 예에 관한 설명은 예시적인 것에 불과한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이상의 설명으로부터 본 발명을 다양하게 변형하여 실시하거나 본 발명과 균등한 실시를 행할 수 있다는 점을 잘 이해하고 있을 것이다.Above, various preferred embodiments of the present invention have been described by giving some examples, but the description of the various embodiments described in the "Detailed Contents for Carrying out the Invention" section is merely illustrative and the present invention Those skilled in the art will understand from the above description that the present invention can be implemented with various modifications or equivalent implementations of the present invention.
또한, 본 발명은 다른 다양한 형태로 구현될 수 있기 때문에 본 발명은 상술한 설명에 의해서 한정되는 것이 아니며, 이상의 설명은 본 발명의 개시 내용이 완전해지도록 하기 위한 것으로 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것일 뿐이며, 본 발명은 청구범위의 각 청구항에 의해서 정의될 뿐임을 알아야 한다.In addition, since the present invention can be implemented in various other forms, the present invention is not limited by the above description, and the above description is intended to make the disclosure of the present invention complete and is commonly used in the technical field to which the present invention pertains. It is provided only to fully inform those with knowledge of the scope of the present invention, and it should be noted that the present invention is only defined by each claim in the claims.
1000 : 풍동 시험 장치
1100 : 공기 주입부
1110 : 압력 공기 주입부
1120 : 공기 안정화부
1121 : 제1 공기 안정화부
1122 : 제2 공기 안정화부
1123 : 제3 공기 안정화부
1200 : 작용제 출입부
1210 : 작용제 유입부
1220 : 작용제 이동부
1230 : 작용제 제공부
1240 : 작용제 배출부
1300 : 시험부
1310 : 시편 고정부
1311 : 제1시편 고정부
1312 : 제2시편 고정부
1313 : 제1 자성부
1314 : 결합부
1320 : 관찰부
1330 : 제2 자성부
1400 : 포트부
1410 : 투과 포트부
1420 : 바이패스 포트부
1500 : 무게 제어부
1510 : 제1 온도 조절부
1520 : 제2 온도 조절부
1600 : 물질전달 측정 장치
P : 시편
Q : 클램프
R : 인덱스 링
S : 공기
T : 작용제1000: Wind tunnel test device
1100: Air injection part
1110: Pressure air injection unit
1120: Air stabilization unit
1121: First air stabilization unit
1122: Second air stabilization unit
1123: Third air stabilization unit
1200: agent entrance section
1210: agent inlet
1220: Agent moving part
1230: Agent providing unit
1240: Agent discharge unit
1300: Test department
1310: Specimen fixture
1311: First specimen fixture
1312: Second specimen fixture
1313: First magnetic section
1314: coupling part
1320: Observation Department
1330: Second magnetic section
1400: Port part
1410: Transmission port part
1420: Bypass port part
1500: Weight control unit
1510: first temperature control unit
1520: Second temperature control unit
1600: Mass transfer measurement device
P: specimen
Q:Clamp
R: index ring
S: air
T: agonist
Claims (19)
상기 풍동 시험 장치 내부로 공기를 주입시키는 공기 주입부;
상기 풍동 시험 장치 내부로 작용제를 출입시키는 작용제 출입부;
상기 작용제가 상기 공기의 유동에 의해 시편에 제공되는 시험부; 및
상기 시험부와 물질전달 측정 장치를 연결하는 포트부;를 포함하며,
상기 시험부는
시험하고자 하는 시편을 고정하는 시편 고정부; 및
시험 과정을 관찰할 수 있는 관찰부;를 포함하며,
상기 시편 고정부는 자성을 띄는 제1 자성부를 포함하며,
상기 시험부는
자성으로 상기 제1 자성부의 위치를 제어할 수 있는 제2 자성부를 포함하며,
상기 제2 자성부는 인덱스 링과 결합되어 있는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
As a wind tunnel test device,
an air injection unit that injects air into the wind tunnel test device;
an agent entrance unit that allows the agent to enter and exit the wind tunnel test device;
a test section in which the agent is provided to the specimen by the flow of air; and
It includes a port unit connecting the test unit and the mass transfer measurement device,
The test section
A specimen fixture that holds the specimen to be tested; and
It includes an observation unit that can observe the test process,
The specimen holding part includes a first magnetic part that is magnetic,
The test section
It includes a second magnetic part capable of controlling the position of the first magnetic part through magnetism,
Characterized in that the second magnetic portion is combined with an index ring,
Wind tunnel test device.
상기 공기 주입부는
상기 풍동 시험 장치 내부로 압력을 가하여 공기를 주입시키는 압력 공기 주입부; 및
상기 풍동 시험 장치 내부로 주입된 공기의 유속을 안정화시키는 공기 안정화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The air injection unit
a pressure air injection unit that injects air by applying pressure into the wind tunnel test device; and
Characterized in that it includes an air stabilization unit that stabilizes the flow rate of the air injected into the wind tunnel test device.
Wind tunnel test device.
상기 압력 공기 주입부는 상기 풍동 시험 장치 내부로 유입되는 공기의 유속을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 2,
The pressure air injection unit is capable of controlling the flow rate of air flowing into the wind tunnel test device.
Wind tunnel test device.
상기 공기 안정화부는
기류 조절벽(air baffle)을 포함하여 상기 압력 공기 주입부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는 제1 공기 안정화부;
메쉬(mesh)구조를 포함하여 상기 제1 공기 안정화부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는 제2 공기 안정화부; 및
허니컴(honeycomb)구조를 포함하여 상기 제2 공기 안정화부를 통과한 공기의 유속을 균일화시키는 제3 공기안정화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 2,
The air stabilization unit
a first air stabilizing unit including an air baffle to equalize the flow rate of air passing through the pressure air injection unit;
a second air stabilizing unit including a mesh structure to equalize the flow rate of the air passing through the first air stabilizing unit; and
Characterized in that it includes a third air stabilizing unit that includes a honeycomb structure and equalizes the flow rate of the air passing through the second air stabilizing unit.
Wind tunnel test device.
상기 작용제 출입부는
상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부로 유입시키는 작용제 유입부;
상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부에서 이동시키는 작용제 이동부;
상기 작용제를 상기 시편에 제공하는 작용제 제공부; 및
상기 작용제를 상기 풍동 시험 장치 내부에서 배출시키는 작용제 배출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The agent entrance and exit section is
an agent inlet that introduces the agent into the wind tunnel test device;
an agent moving unit that moves the agent within the wind tunnel test device;
an agent providing unit that provides the agent to the specimen; and
Characterized in that it includes an agent discharge unit that discharges the agent from the inside of the wind tunnel test device.
Wind tunnel test device.
상기 작용제 이동부는
상기 풍동 시험 장치 내부를 횡단하는 직선형태 또는 상기 풍동 시험 장치 내부를 순환하는 원형형태인 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to clause 5,
The agent moving part
Characterized in that it is a straight line crossing the inside of the wind tunnel test device or a circular shape circulating inside the wind tunnel test device.
Wind tunnel test device.
상기 시편 고정부는
상기 시편의 지지하는 제1시편 고정부; 및
상기 시편을 고정하도록 제1시편 고정부를 감싸는 제2시편 고정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The specimen fixing part is
a first specimen fixing part that supports the specimen; and
Characterized in that it includes a second specimen fixing part surrounding the first specimen fixing part to fix the specimen.
Wind tunnel test device.
상기 포트부는
물질전달 측정 장치와 상기 시편을 투과한 유체를 연결하는 투과 포트부; 또는
물질전달 측정 장치와 상기 시편을 바이패스한 유체를 연결하는 바이패스 포트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The port part
A transmission port unit connecting a mass transfer measurement device and a fluid that has passed through the specimen; or
Characterized in that it includes a bypass port unit connecting the mass transfer measurement device and the fluid bypassing the specimen.
Wind tunnel test device.
상기 풍동 시험 장치는 석영(quartz), 유리(glass), 스테인레스스틸(stainless steel), 알루미늄(Aluminium) 및 테프론(Teflon)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The wind tunnel test device is characterized in that it includes any one selected from the group consisting of quartz, glass, stainless steel, aluminum, and Teflon,
Wind tunnel test device.
상기 풍동 시험 장치는
상기 풍동 시험장치의 무게중심을 제어할 수 있는 무게 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 장치.
According to paragraph 1,
The wind tunnel test device is
Characterized in that it further comprises a weight control unit capable of controlling the center of gravity of the wind tunnel testing device,
Wind tunnel test device.
(a) 제1항에 따른 시험부에 시편을 고정시키는 단계;
(b) 제1항에 따른 작용제 출입부에 작용제를 유입시키는 단계;
(c) 제1항에 따른 공기 주입부에 공기를 유입시키는 단계;
(d) 제1항에 따른 포트부를 통해 물질전달 측정 장치로 유체를 이동시키는 단계; 및
상기 (a) 단계 후
자성을 이용하여 상기 시편의 위치를 제어하는 단계;를 포함하며,
상기 시편의 위치 제어는 상기 제2 자성부와 결합된 인덱스 링의 회전에 의해서 수행되는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.
In the method of using the wind tunnel testing device of claim 1,
(a) fixing the specimen to the test section according to paragraph 1;
(b) introducing an agent into the agent entrance and exit section according to claim 1;
(c) introducing air into the air injection unit according to claim 1;
(d) moving fluid to the mass transfer measurement device through the port portion according to claim 1; and
After step (a) above
It includes: controlling the position of the specimen using magnetism,
Characterized in that the position control of the specimen is performed by rotation of the index ring coupled to the second magnetic portion.
Wind tunnel test method.
상기 (a) 단계 후
자성을 이용하여 상기 시편의 위치를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.
According to clause 14,
After step (a) above
Characterized in that it further comprises the step of controlling the position of the specimen using magnetism.
Wind tunnel test method.
상기 (b) 단계에서 작용제는 액체상 또는 기체상인 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.
According to clause 14,
In step (b), the agent is in liquid or gas phase,
Wind tunnel test method.
상기 (c) 단계에서 유입은 유입되는 공기의 유속을 조절하면서 수행되는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.
According to clause 14,
In step (c), the inflow is performed while controlling the flow rate of the incoming air,
Wind tunnel test method.
상기 (d) 단계는
물질전달 측정 장치와 상기 시편을 투과한 유체를 연결하는 단계; 또는
물질전달 측정 장치와 상기 시편을 바이패스한 유체를 연결하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.
According to clause 14,
Step (d) above is
Connecting a mass transfer measurement device and a fluid that has passed through the specimen; or
Characterized in that it includes; connecting a mass transfer measurement device and a fluid that bypasses the specimen,
Wind tunnel test method.
상기 (d) 단계 후
상기 유체의 물질전달을 측정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
풍동 시험 방법.According to clause 14,
After step (d) above
Characterized in that it further comprises; measuring mass transfer of the fluid,
Wind tunnel test method.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020230108485A KR102650694B1 (en) | 2023-08-18 | 2023-08-18 | Wind tunnel test apparatus and wind tunnel test method capable of reflecting complex mass transfer |
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2023
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