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강창우 교수(공대 기계공학과)팀이 한국과 프랑스 정부가 양국 간 협력기반 조성을 위해 추진하고 있는 ‘한-프랑스 협력기반조성사업’에 선정돼 2년 동안 공동연구를 수행한다.
이번 사업 선정을 통해 강 교수팀은 프랑스 노르망디 대학(Normandie Université), 파동 및 복합 미디어 연구소(Laboratoire Ondes et Milieux Complexes, LOMC)의 이노썽 무따바지(Innocent Mutabazi) 교수팀과 함께 ‘미세 중력 환경에서의 열전 대류 현상에 대한 실험 및 수치적 연구’라는 과제를 수행한다.
이 연구를 통해 공동 연구팀은 우주선 및 인공위성에서와 같이 미세중력(Microgravity) 하에 구동되는 미세 유체 시스템에서의 열전달 제어에 유전성 액체(Dielectric liquid)를 이용한 새로운 열대류(Thermal convection) 기술을 제안할 예정이다.
미세중력 환경의 구현을 위해 프랑스 국립 우주 연구 센터(Centre National d'Etudes Spatiales, CNES)의 지원을 받아 유럽 우주국(European Space Agency)이 운영하는 포물선 비행 캠페인(Parabolic Flight Campaign)에 참여하여 실험이 수행된다.
강 교수팀은 3차원 직접 수치 모사(Direct Numerical Simulation)를 수행하여 전기장 변화에 따른 열대류 유동의 3차원 유동 특성 및 열전달 성능을 분석한다.
이 기술은 높은 열전달 효율 및 낮은 에너지 소비율을 수반하는 유전성 액체의 뛰어난 열역학적물리적 특성을 이용하여 미세중력의 우주환경 하에서의 마이크로 열전달 시스템 기술 개발을 위한 것으로, 이를 통해 우주항공분야 뿐만 아니라 마이크로 유체 기기 및 액츄에이터, 소형 전자 기기의 냉각 기술 분야에서 혁신적인 성과를 가져올 수 있을 것으로 기대되고 있다.
강창우 교수는 "한국과 프랑스 간 공동 연구를 통해 앞으로 2년 동안 유전성 액체에서의 유체역학 및 대류 열전달 현상에 대한 다양한 연구 성과를 낼 수 있을 것"이라며 "이를 통해 미세 열유체 시스템에서의 유동 및 열전달 제어 기술 개발 및 한국-프랑스 연구진 사이의 협력 네트워크 강화에 성과가 있을 것으로 기대하고 있다"고 말했다.
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