우리 기계안전연구실(소방방재연구센터)는 위험으로부터 근원적 안전을 확보하기 위한 다양한 수업 및 관련 연구를 심도있게 하고 있습니다. 2-4학년까지는 학부연구생 제도를 도입하여 창의적 연구자를 양성하고 있으며 학부-대학원연계로 학부4학년+대학원1학년으로 석사학위를 취득할 수 있는 시스템을 적극 활용하고 있습니다. 아울러, 석사학위 및 박사학위 취득자의 생산적 연구능력배양을 위해 1인1사 연구소 및 회사와 연계하여 현장실무 및 아르바이트를 접목한 생활형 융합학문이수방식의 선진교육시스템을 구현하고 있습니다. 관심으로 끝나지 않고 행동으로 꿈을 실천하는, 대한민국을 떠나 세계적인 연구실로 발전하는 연구실을 만들기 위해 오늘도 열심히 달리고 있습니다.

 

  본 연구실에서는 열 및 유체의 이동을 계측하기 위하여 Laser를 이용한 홀로그래피(Holography)실험 및 PIV(Particle Image Velocimetry, 입자영상 유속계)실험을 수행하고 있다.

 홀로그래피

홀로그래피(Holography)는 진폭과 위상의 양성분을 간섭무늬의 콘트라스트 (contrast)와 간섭무늬 위치로 기록되어 파면의 모습을 기록한 후 입체의 모습을 볼 수 있는 기록 매체이다. 홀로그래피 간섭계는 비접촉 계측 방식으로 유체의 유동에 영향을 주지 않고 간섭무늬에 의해 공간적인 온도분포를 계측 할 수 있으며, 시간의 변화에 따른 열 및 유체의 이동을 실시간적으로 계측할 수 있는 장점이 있다.

 PIV

입자 화상 처리를 이용한 속도장 측정기술인 PIV(Particle Image Velocimetry, 입자영상 유속계)는 가시화 방법의 일원으로서 전체 유동장(flow field)에 대한 유동정보를 시간의 함수로 얻을 수 있다. laser을 광원으로 사용하고 정성적인 순간 유동정보 뿐만 아니라 우수한 공간분해능을 갖는 정량적인 속도장 정보를 제공한다. PIV는 유체입자의 운동을 직접 관찰할 수 있도록 유체와 함께 움직이는 tracer를 주입시킴으로서 정상류 또는 비정상류의 흐름상태를 가시화하고, 개별입자의 추적을 통해 속도벡터를 구하는 방법이다.
원리적으로 3성분의 속도를 동시에 전 영역에 걸쳐 연속으로 계측할 수가 있으며 이 값들을 NS방정식에 대입하여 압력구배항을 공간적분하면 벽면의 정압까지를 포함한 순시의 압력장을 구할 수가 있다.
또한 추적입자로서 온도감온 입자를 사용하면 공간의 온도분포까지도 동시에구해진다. 이와 같이 PIV는 5종류의 기본물리량을 모두 한꺼번에 측정할 수 있다. 

이동호
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