압력기반의 유한체적법과 k-$\varepsilon$난류모델을 이용하여 신생아 보육기 내의 삼차원 정상난류유동해석과 대류현상에 의한 열전달을 해석하였다. 보육기 내의 주된 공기유동은 입구에서 유입된 공기가 보육기 위쪽을 지나 출구로 이동하며 각진 구석에서 작은 와류들이 관찰되었다. 보육기의 입구부를 제외한 대부분에서의 유속은 0.1m/s 이하로 나타났으며, 신생아의 다리부분에서의 속도가 머리부분보다 다소 크게 관찰되었다. 입구쪽의 온도가 출구쪽의 온도보다 1~2$^{\circ}C$ 높게 나타났으며 속도 크기가 큰 다리부분에서의 온도가 머리 또는 목부분보다 다소 낮았다. 보육기 내의 온도변화는 약3~4$^{\circ}C$로 다소 크게 나타났는데 이는 입구에서 유입된 공기가 상벽과 직각으로 만나며, 보육기 외벽의 각진 구석부분에 의한 영향으로 생각된다. 따라서 입구속도를 적절히 줄이거나 유선형의 유동을 갖도록 설계하여 열손실을 최소화한다면 보다 효율적인 보육기가 될 것으로 생각된다.
Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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1997.10a
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pp.93-98
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1997
도시폐기물의 효율적인 소각 처리를 위해서 폐기물 처리량 50 ton/day의 화격자 소각로를 대상으로 화학반응을 고려하여 연소실 내부의 열유동 현상을 전산모사하였다. 수치해석 프로그램으로 상용코드인 PHOENICS를 사용하여 3차원 모사를 하여 실험으로 파악할 수 없는 연소실 내부의 유동 및 폐기물과 산화제와의 반응을 계산하였다. 건조부, 주연소부, 후연소부에 1차연소용공기, 연료의 분포 및 폐기물의 발열량이 노내 열유동 현상에 미치는 영향을 조사하였다. 1차연소용 공기의 분포에 따라 노내 유동장의 형태에 변화가 있었으며, 벽면에서의 복사열전달을 고려한 경우 2차연소실과 출구근처에서 온도분포가 파일롯트 플랜트 실험결과와 잘 일치하는 r서으로 나타났다.
본 연구에서는 Dyson사의 Air multiplier의 Coanda surface각도에 따른 Air foil 주변의 2차원 유동을 분석하고 Surface각도가 유동에 미치는 영향에 대해 해석하였다. Air multiplier 단면의 작은 Slit을 통해 분류된 공기는 Venturi effect에 의해 가속되며 Coanda effect에 의해 단면을 따라 흐르며 압력차를 발생시켜 주변의 공기를 추가적으로 유입시킨다. EDISON CFD를 이용하여 Surface 각도에 따른 Air foil 주변의 유동을 구현하고 각도가 유동에 미치는 영향을 해석하였다. 또한 다른 논문에서 발췌한 실험값과 CFD 분석을 통해 얻은 값을 비교하여 CFD분석이 유효한지 확인하였다.
In this study, the flow analysis due to the car body configuration of air breather was carried out. As the resistance force whose flow affects car body has been studied, it is published that the electricity can be decreased. When the inner pressure of air breather is evaluated, there is the study of efficiency in order to raise the flow rate of inner body. At a total of five models, it is shown that the air resistance and pressure happen differently and the air pressure of side flow is changed. This study result was analyzed by using the analysis program of ANSYS, a study model was modelled using the CATIA V5 modelling program. It was investigated that the air flow rate was distributed uniformly as the curved surface of air breather configuration increases. It is thought as the most effective design method to design the air breather by considering the effect on the air resistance and flow. Also, through the design of the vehicle's airbrid configuration, the design of the product can incorporate a aesthetic sense into the design.
Song K. J.;Yu H. R.;Kim D. H.;Kim C. K.;Park W. G.
한국전산유체공학회:학술대회논문집
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2005.04a
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pp.223-227
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2005
최근 전산 유체의 발달로 이상 유동해석의 캐비테이션 모델 적용 방법이 발전되어 왔으나 다양한 수력학적 시스템에서 발생하는 캐비테이션 유동은 난류이며 물과 공기 사이에서의 복잡한 상호 작용을 가지고 있으므로 그 적용 예가 아직은 미흡한 상태이다. 본 연구에서는 수중에서의 캐비테이션 해석과 이상 유동 해석을 위한 코드 개발 및 검증을 목적으로 3차원 회전체 주위의 캐비테이션 유동을 여러 가지 조건들의 변화를 적용하여 해석하였다. 또한 캐비테이션 발생과 관련한 다른 난류 모델에 적용하여 비교 분석을 수행하였다. 해석을 위한 모델의 지배방정식은 이상유동 Wavier-Stokes 방정식, 질량$\cdot$모멘텀 방정식의 혼합된 형태로 구성되어 있으며 방정식의 해를 구하기 위한 방법으로 유한차분법을 이용하였다. 해석결과의 신뢰성을 고려하여 반구형 실린더 주위의 캐비테이션 유동의 실험치와 비교 분석하였다. 그 결과, 본 연구의 수치 해석 방법과 실험적 방법의 결과가 강한 양의 상관관계를 가짐을 알 수 있었으며, 이러한 수치적 뒷받침은 본 연구의 전산수치 해석 방법이 앞으로의 여러 유동 해석으로의 적용 가능성을 보여준다.
고속열차의 운행속도가 증가함에 따라 이전보다 공기역학적인 요소들의 중요성이 커지고 있다. 열차와 터널의 형상설계뿐만 아니라 주변 환경을 위해 고속 주행하는 열차 주변의 유동장을 이해할 필요성이 있다. 본 연구에서는 고속 주행으로 인해 열차 주변에 발생하는 열차풍을 분석하여 선로 주변에 작용하는 풍하중을 계산하였고, 터널 주행 시 발생하는 압력변동과 객차 연결부의 비정상 열린 공동 유동을 살펴보았다. 그 결과 2차원 해석의 정량적 한계점이 나타났지만, 정성적인 경향은 선행연구와 잘 일치함을 확인할 수 있었다. 따라서 고속열차 주변의 공기역학적 특성의 이해와 열차 및 터널의 형상 변화에 따른 상대적인 비교를 위해서는 EDISON_CFD를 이용한 2차원 해석이 유용함을 볼 수 있었다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.36
no.3
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pp.269-276
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2012
An air core is generated during draining through an axisymmetrically placed circular orifice after rotating a cylindrical tank filled with a liquid. If an air core is generated, the draining flow rate decreases and the draining time increases. In this study, the process of the formation of the air core and internal flow characteristics in a cylindrical tank are studied by numerical methods. Several methods are used in the analysis, and the results are compared with experimental results to obtain the appropriate scheme. Axial, radial, and swirl velocity profiles on a variety of heights are shown graphically, and the internal flow structure is analyzed from the velocity profiles, the vector plot, and the stream function distribution.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.34
no.8
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pp.749-754
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2010
Knowledge of the characteristics of airflow in nasal cavities is essential to understand the physiological and pathological aspects of nasal breathing. In our laboratory, a series of experimental investigations on the nasal airflow was conducted; airflow in models of normal and deformed nasal cavities under both constant and periodic flow conditions was studied by PIV. Some of the patients with asymmetric nasal cavities experience pain or discomfort, while other patients with asymmetric nasal cavities do not experience pain. Airflows inside asymmetric nasal cavities with and without obstructions due to a bent nasal septum are investigated both experimentally by PIV and numerically by using the general-purpose FVM code in order to determine the reason for the above-mentioned discrepancy. The comparisons between two cases are tried. Heat and humidity distribution are investigated numerically.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.20
no.1
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pp.470-476
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2019
The braking force for a train is generally provided by compressed air. The pressure valve system that is used to apply appropriate braking forces to trains has a complex flow circuit. It is possible to make a channel shape that can increase the flow efficiency by 3D printing. There are restrictions on the flow shape design when using general machining. Therefore, in this study, the compressed air flow was analyzed in a pressure valve system by comparing flow paths made with conventional manufacturing methods and 3D printing. An analysis was done to examine the curvature magnitude of the flow path, the diameter of the flow path, the magnitude of the inlet and reservoir pressure, and the initial temperature of the compressed air when the flow direction changes. The minimization of pressure loss and the uniformity of the flow characteristics influenced the braking efficiency. The curvilinear flow path made through 3D printing was advantageous for improving the braking efficiency compared to the rectangular shape manufactured by general machining.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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