• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
• /
• 2012.05a
• /
• pp.538-538
• /
• 2012

최근 기후변화에 따른 이상홍수의 발생으로 인하여 댐의 수문학적 안정성 확보가 필요하다. 이에 따라 댐의 비상여수로를 건설하여 이상홍수에 대비한 대책을 마련하고 있다. 여수로의 운영상 고유속의 흐름이 방류되는데 이때 공동현상이 발생하며, 공동현상으로 인해 발생된 공동이 파괴되면서 구조물에 큰 피해를 주고 있다. 이러한 피해예방을 위해 현재까지 개발된 가장 경제적이고 효과적인 대책은 공기혼입장치이며, 국내에는 최근에 적용되고 있으나, 세부적인 설계기준과 설계기법, 절차등이 부족한 현실이다. 본 연구에서는 여수로 구조물을 대상으로 발생하는 공동현상에 대해서 이론적, 실험적인 분석을 실시하고자 한다. 공동현상에 대한 이론적인 배경과 최근의 연구동향을 분석하고, 국내 기존댐에 적용한 공기혼입장치 설치에 대해서 사례연구를 실시하여 적정성을 검토하였다. 또한 여수로의 대표단면인 개착식 여수로의 구형단면에 대해서는 주암조절지댐을 선정하고 터널식 여수로의 원형단면에 대해서는 임하댐 비상여수로를 대상구조물로 선정하여 각각 1차원 수치해석을 실시한 결과를 토대로 공기혼입장치의 위치 및 최적규모를 산정하고자 한다. 1차원 수치해석을 통해 분석된 공동현상 및 공기혼입장치에 대해서 3차원 수치해석을 실시하여 압력변화 및 공기혼입량등 공기혼입장치의 설치전과 설치후에 대한 효과를 검증하고 마지막으로 수리모형실험을 실시하여 1차원, 3차원 수치해석 결과에 대한 검증과 구조물의 안정성 증대를 확인하고, 추후 기타 여수로 구조물의 설계시 참고할 수 있는 기초자료가 될 수 있도록 하고자 한다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
• /
• v.8 no.1
• /
• pp.22-28
• /
• 1986

기관의 성능에 영향을 주는 인자로서는 외적인자(outside factor), 작동인자(operating factor) 및 설계인자(design factor)의 3가지로 나눌 수 있다. 작동인자로서는 기관회전수, 공기연료비, 점화 시기 또는 분사시기 등이면 설계인자로서는 행정체적, 압축비, 흡배기계통의 구조 및 치수, 냉각 방식 등으로 기관에 따라 고유한 값을 가지는 인자이다. 그러나 외적인자인 대기조건 즉 대기 압력, 대기온도 및 대기습도는 계절, 지역 및 기상조건에 따라 달라지므로 이것에 따라 기관이 흡입하는 공기의 압력, 온도 및 습도는 변화하게 된다. 그러므로 대기조건의 변화에 따라서는 기관작동인자인 공기연료비에도 영향을 미치게 할 것이고 또한 연소상태의 변화로 유효압축비 에도 영향을 미치게 할 것이므로 대기상태의 변화는 곧 바로 기관 출력의 변화를 초래하게 될 것이다. 그러므로 같은 운전조건에서의 기관출력도 대기상태의 변화에 따라 변화하게 되므로 임의의 대기 상태에서 측정한 기관출력을 표준대기상태의 기관출력으로 환산해서 평가할 필요가 생긴다. 이것을 일반으로 출력수정(output correction)이라 하고 있으며 각 나라마다 공업규격 또는 기타규격으로 출력정식을 제정하고 있다. 예를 들면 K.S.B 9102, SAE J816B, B.S. 765, DIN 70020, JIS B 8013등이다. 이들 출력수정식들은 많은 문제점을 가지고 있으므로 종래의 출 력수정식으로 출력수정을 하여도 정확하게 맞지 않은 경우가 많다. 출력수정에 관한 문제는 수 10년전부터 많은 연구자에 의하여 연구되고 거론되어 왔으나 과거의 연구자들이 제안하고 거론 되어 왔으나 과거의 연구자들이 제안하고 있는 출력수정식, 또는 규격으로 정하고 있는 출력수 정방법은 어느 것이나 실용상 만족스러운 것이 아직 없다. 그러므로 본 자료는 스파아크 점화 기관의 흡기습도에 관한 출력수정의 문제를 실험적으로 수행한 실험적 출력수정방법에 의한 것과 종래의 출력수정방법에 의한 것과를 비교 검토하였다.

• Journal of Energy Engineering
• /
• v.5 no.2
• /
• pp.160-169
• /
• 1996

Parametric studies are conducted for optimizing the integration design between gas turbine compressor and air separation unit (ASU) of integrated gasification combined cycle power plant. The present study adopts the ASU of double-distillation column process, from which integration conditions with compressor such as the heat exchanger condition between air and nitrogen, the amount and the pressure of extracted air are defined and mathematically formulated. The performance variations of the compressor integrated with ASU are analyzed by combining streamline curvature method and pressure loss models, and the predicted results are compared with the performance test results of actual compressors to verify the prediction accuracy. Using the present performance prediction method, the effects of pinch-point temperature difference (PTD) in the heat exchanger, the amount and the pressure of extracted air on compressor performances are quantitatively examined. As the extraction air amount or the PTD is increased, the pressure ratio and the power consumption of compressor are increased. The compressor efficiency deteriorates as the increase of the flow rate of air extracted at higher pressure level while improving at lower pressure air extraction. Furthermore, through the characteristic curve between generalized inlet condition and efficiency of compressor, optimal integration condition is presented to maximize the compressor efficiency.

• Journal of Digital Convergence
• /
• v.10 no.5
• /
• pp.283-288
• /
• 2012

This study was undertaken to investigation the spray characteristics of the twin fluid atomization nozzle system. The light oil was injected at the normal temperature and injection pressure was 5 bar - 10 bar by 1 bar and volume flow was 0.5, 1.0 and 2,0 mmH2O(X10-2). We measured the SMD of sprayed droplet to study spray characteristics. The following conclusions were reached from the results of these study. 1. The more injection pressure increased, the more SMD decreased. 2. The more measuring distance between pressure nozzle tip and analyser beam increased, the more SMD increased. 3. SMD of the blower-air-added injection system were shown, increasing volume flow decreased respectively. The result of this study indicated the blower-air-added injection system induced beneficial changes in SMD. And it will be considered important indicator for spray characteristics design and performance evaluation of twin fluid atomization nozzle system.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.25 no.5
• /
• pp.10-17
• /
• 2021

In this study, cold-flow test of simulant gel is conducted using a pressure swirl injector to identify spray characteristics according to gellant weight percent. Experiment results show the aircore is developed locally at the nozzle and expanded to the entire swirl chamber as the supply pressure increases. The aircore formation of simulant gel showed no significant difference compared to Newtonian fluid. The spray pattern was classified into four distinct shapes where relationship between the breakup regimes and dimensionless numbers were investigated. In the future, additional study is necessary to understand the aircore formation mechanism, stability and spray characteristics at different configuration of the swirl chamber shape.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.32 no.10
• /
• pp.112-117
• /
• 2004

This work is on numerical and experimental studies on the new type igniter using aerodynamic energy. The aerodynamic igniter consists of a nozzle and a resonance tube. The supersonic jet from a nozzle coming into the resonance tube generates pressure oscillation between the nozzle and the resonator. This oscillation changes the kinetic energy to thermal energy in the resonator under a certain condition. In this study, sonic and supersonic nozzles were tested in two different resonators, results has been compared. And geometrical optimum values of a supersonic nozzle has been suggested to reduce aerodynamic loss and friction in the expanded surface of the nozzle.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.38 no.3
• /
• pp.235-242
• /
• 2014

To investigate pressure distributions on the shaft surface of the air bearing, the commercial CFD software was employed to study three different nozzle geometries to improve the nozzle performance: general drill-shaped, matched cube-shaped and trimmed exit nozzles. Under the influence of stagnation point, the maximum pressure was observed at the center of shaft surface for all cases. Owing to the blocking effect of a fine gap between the shaft surface and the nozzle exit, the drill-shaped nozzle has the rapid local pressure increase near the nozzle exit corner, generating the ring vortex in the radial direction within pressure ratio of 6.92, and its pressure becomes negative in a certain range of downstream. In comparison, the contoured nozzle showed a local pressure increase in the measured range of pressure ratios, but a negative pressure appeared within the pressure ratio of about 10. The trimmed nozzle was seemed to extend the high pressure zone near the stagnation point in the radial direction substantially, and no negative pressure was appeared in the whole range. Based on these observations, it is found that trimming nozzle exit becomes more effective for improving the performance than modifying the nozzle inside contour.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2010.05a
• /
• pp.345-348
• /
• 2010

Light gas guns have a large number of applications in various fields of engineering. A two-stage light gas gun can develop an extremely high pressure in a very short interval of time. This can be employed efficiently in the application of ultra-high pressure liquid jets. In general, the two-stage light gas gun is made up of a high pressure tube, a compression tube and a launch tube, each stage being separated by diaphragms. The first diaphragm is installed downstream of the high pressure tube and the second, downstream of the compression tube. In the present study, experiments are carried out to investigate the projectile velocity and pressure behavior in the tubes according to the pressure changes at diaphragm opening. It is found that the rupture pressure of the first diaphragm has a dominant influence on projectile velocity. It is also observed that at pressures greater than 14 bar, the pressure in the launch tube exceeds that in the compression tube.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.36 no.2
• /
• pp.161-170
• /
• 2012

There are many factors to consider when attempting to improve the efficiency of fuel cell operation, such as the operation temperature, humidity, stoichiometry, operation pressure, geometric features, etc. In this paper, the effects of the operation pressure were investigated to find the current density and water saturation behavior on a cross section designated by the design geometry. A two-dimensional geometric model was established with a gas channel that can provide $H_2$ to the anode and $O_2$ and water vapor to the cathode gas diffusion layer (GDL). The results from this numerical modeling revealed that higher operation pressures would produce a higher current density than lower ones, and the water saturation behavior was different at operation pressures of 2 atm and 3 atm in the cathode GDL. In particular, the water saturation ratios are higher directly below the collector than in other areas. In addition, this paper presents the dependence of the velocity behavior in the cathode on pressure changes, and the velocity fluctuations through the GDL are higher in the output area than in inlet area. This conclusion will be utilized to design more efficient fuel cell modeling of real fuel cell operation.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
• /
• 2002.07a
• /
• pp.188-194
• /
• 2002

버섯의 감압건조시험을 할 수 있는 요인시험장치를 제작하여 시험한 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 댐퍼조절방식 감압건조장치로 건조시험한 결과, 표고버섯은 건조온도 5$0^{\circ}C$에서는 나타나 건조실 압력에 따른 건감률의 변화는 크게 나타나지 않았으나, 건조온도 6$0^{\circ}C$에서 건조실 내부압력이 990hPa일 때 4.57%/hr로 1,013hPa에 비해 높게 나타났으며, 색차면에서는 온도 5$0^{\circ}C$일 때 건조실 내부 압력이 낮아질수록 변화가 적은 것으로 나타났고, 수축률은 압력별로 거의 변화가 없었으나, 건조온도 6$0^{\circ}C$, 압력 990hPa에서 다른 조건에 비해 양호한 것으로 판단되었으나 건조실 내부에 공기분배가 일정하지 않고, 건조실 내부압력 강하성능이 떨어지는 문제점이 발생하여 솔레노이드를 이용한 압력조절방식으로 보완 제작하여 건조시험을 실시하였다. 나. 솔레노이드방식 감압건조장치로 건조시험 한 결과, 표고버섯은 열풍온도 5$0^{\circ}C$, 건조실 내부압력 940-980hPa에서 건감률 2.69%w.b./hr, 갓의 복원률 90.1%로 가장 높았고, 색차 및 수축률이 가장 낮은 것으로 나타났으며, 건조실 내부압력을 900-940hPa로 고정하고 열풍온도를 40, 50, 6$0^{\circ}C$로 표고버섯을 시험한 결과 건감률은 6$0^{\circ}C$일 때 가장 높았으나, 색차, 수축률, 복원률을 고려할 경우 열풍온도 5$0^{\circ}C$가 가장 적합한 것으로 판단된다. 다 솔레노이드방식 감압건조장치로 건조한 표고버섯으로 품위에 대한 유의성 검증결과, 표고버섯의 경우 온도별로는 색택과 복원률, 건조실 내부 압력별로는 수축률, 복원률에서 유의차가 있는 것으로 나타났다. 라. 본 연구에서 구명된 감압건조특성을 기초로 하여 배치식 감압건조기를 설계 제작에 활용하고자 한다.