• 한국유체기계학회 논문집
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• 제12권4호
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• pp.23-29
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• 2009

For the purpose of high outlet pressure, compactness and low vibration and noise, 2 stage reciprocating air compressors can have various cylinder arrangement: opposed, in-line, and V type. This paper presents an effective method to calculate the inertia forces and to design counter weight. This method is based on the complex representation for the orbital behavior of the compressor shaft. This method helps to find the optimal balancing rate easily to reduce the inertial force or moment. This paper shows that the residual inertia forces of the single throw shafts and the residual inertia moments of the double throw shafts remain to be imbalanced.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.369-382
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• 2011

본 연구에서는 육상구조물에 작용하는 지진해일파력해석을 위하여 Navier-Stokes slover에 기초한 3차원 혼상류수치해석법을 적용하여 검토하였다. 여기서, 대상구조물을 육상저유탱크와 육상가옥으로 하여 호안과 육상구조물간의 이격거리에 따라 육상구조물에 작용하는 지진해일파력을 검토하였다. 또한 육상구조물에 작용하는 지진해일 파력의 추정을 위하여 항력만을 고려한 방법과 항력 및 관성력을 동시에 고려한 방법을 각각 적용하여 얻은 결과와 수치해석결과 및 설계기준에 의한 결과치를 비교 분석하였다. 이로부터 항력 및 관성력을 동시에 고려하여 추정한 지진해일파력이 항력만을 고려한 경우 보다 수치해석결과에 더 근접하는 것을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.391-391
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• 2016

유수동역학적인 요소와 유사의 부유는 서로 상호작용을 주고받으며 다양한 현상을 만들어낸다. 많은 선행연구를 통해 유사 농도 등의 특성이 난류 구조 등의 변화를 야기하며, 변화한 난류 구조 역시 유사의 부유 등에 2차적인 영향을 준다는 점이 확인되었다. 본 연구에서는 가는 유사에 보다 집중하여 유사 부유와 이에 따른 연직구조 특성의 변화를 살펴본다. 본 연구에서는 1차원 연직 모형을 이용하여 수치실험을 수행한다. 본 연구에 이용된 모형은 가는 유사의 특성인 빠른 입자 반응 시간(Particle Response Time)이 가정되는 모형으로 선행연구를 통해 적용성이 검증된 것으로 판단한다. 주요 분석대상은 유사의 농도와 속도경사 간의 관계 등이며, 분석하는 유사 농도 종류는 일반적인 비점착성 유사의 경우에 관심을 가지는 질량 농도에 집중하여 결정된다. 수치실험 수행을 위해서는 정류 흐름, 진동파 흐름 등이 적용되었고 다양한 경우의 가는 유사를 고려하기 위한 실험조건의 변경이 이루어졌다. 수치실험 결과 진동파의 다양한 위상에서 조금씩 달라지는 연직구조가 확인되었다. 이는 보정되는 Schmidt 수의 값과도 연관관계를 가지는 것으로 나타났다. 특히 가는 유사의 경우에도 입자의 크기에 따라 다른 연직구조의 특성이 모의되었으며 이를 통해 수치실험의 경우에도 입자 크기의 고려 하에 매개변수의 보정이 이루어져야 한다는 점을 알 수 있다. 스토크스 수는 입자 반응 시간과 유체 난류 시간규모(Fluid Turbulence Ttime Scale)의 비율을 의미한다. 본 연구를 통해 스토크스 수가 유사의 확산강도 결정과 큰 상관 관계를 가지는 것을 알 수 있다. 이때 유사의 크기와 보정되는 Schmidt 수의 값은 고정되었다. 수치 계산시에 확산계수의 값이 부유 및 이에 따른 연직구조의 특성을 결정하는 중요한 변수라는 점을 고려할 때, 가는 유사의 부유를 모의할 때에는 세심한 주의가 요구된다는 점을 이해할 수 있다. 선행 연구사례를 통해 볼 때 부유하는 입자의 관성력이 Schmidt 수의 결정과 이에 따른 연직 구조의 계산에 큰 영향을 준다는 점을 알 수 있다. 본 연구에서는 스토크스 수를 관성력을 나타낼 수 있는 지표로서 계산하였지만 보다 정량적이고 효율적인 입자 관성력 지표가 제시될 때 효율적인 연구결과의 제시가 이루어질 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권9호
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• pp.87-98
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• 2011

본 연구에서는 1g 진동대 실험을 통해 지진시 액상화 지반에 근입된 말뚝에 작용하는 동적 토압의 크기 및 위상 변화를 분석하였다. 건조 사질토 지반에 설치된 말뚝의 경우 말뚝 상부 하중 관성력의 영향으로 지표면 가까이에서 동적 토압이 크게 작용하고 깊이가 깊어질수록 동적 토압이 감소하는 데 비해, 액상화 지반에 설치된 말뚝의 경우 동적 토압의 크기 및 발생 양상은 지반 내에 발생한 과잉간극수압의 크기 및 발생 양상과 유사하였으며, 관성력의 영향은 거의 없는 것으로 나타났다. 또한, 건조 사질토 및 포화 사질토에서 액상화가 발생하지 않는 경우 말뚝에 작용하는 동적 토압과 상부 하중의 관성력은 서로 반대 방향으로 작용하다가, 액상화 발생시에는 지표면 가까이에서 동일한 방향으로 작용하는 것으로 나타났으며, 액상화 후에는 관성력 영향이 소멸되어 동적 토압 크기가 크게 감소하였다. 끝으로 액상화 발생시 말뚝에 작용하는 동적 토압의 진동 성분의 크기는 안벽 구조물의 동적 수압을 산정하는 Westergaard 식으로 산정한 값의 약 50% 정도였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.171-171
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• 2022

난류 수체에서 관성입자의 침강속도는 정지 수체에서보다 빠르고, 그 침강속도의 증가비율은 입자의 관성력과 난류의 길이 스케일에 큰 영향을 받는다고 알려져 있다(Wang and Maxey, 1993; Yang and Shy, 2003; Wang et al., 2018). 본 연구에서는 개수로 흐름에서 난류의 영향을 받는 관성입자의 침강속도를 측정하고, 정지 상태의 침강속도에 대한 침강속도의 증가비율과 난류 인자의연관성에 대해 조사하였다. 실험에 사용된 관성입자는 비중 1.35, 직경 300 ㎛에서 2000 ㎛까지의 구형 플라스틱(PE; polyethylene) 입자이며, 해당 입자들의 침강속도는 PTV(particle tracking velocimetry) 방식을 통해 측정하였다. 그리고 PIV(particle image velocimetry) 기법을 통해, 개수로 흐름의 난류 에너지 소산율(energy dissipation rate, ϵ)과 그에 따른 Kolomogorov 길이 스케일을 측정하였다. 실험 결과, 모든 직경 조건에서 플라스틱 입자는 난류 흐름에서의 침강속도가 정지 수체에서의 침강속도보다 빠름을 보였으며, 그 비율은 입자 직경이 난류의 길이 스케일과 유사하거나 작아질 때 큰 폭으로 증가하는 것을 확인하였다. 또한 유체 내에서의 관성입자의 거동에 대한 이론식과 비교하여 관성입자의 침강에 미치는 여러 힘들의 상대적 관계를 파악하였다. 본 연구의 결과는 자연 수체에서 미세플라스틱의 거동을 이해하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.97-98
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• 2003

나노/서브마이크론 크기의 입자는 최근 유해 입자상 물질 제거 및 오염 제어나 물질 제조 등의 분야에서 관심이 높아지고 있다. 보통 환경 입자상 물질로 불리는 0.1~l $\mu\textrm{m}$ 범위의 서브마이크론 입자는 자동차, 공장, 발전소, 소각로 등의 연소 과정에서 발생되어 상당량이 대기로 배출되는데, 인체에 유입되면 호흡기 장애나 암을 유발하는 등의 나쁜 영향을 미친다. 특히, 관성력과 확산력에 의한 영향이 적고 하전 입자의 전기적인 이동도도 낮기 때문에 집진장치나 공기청정장치에서 집진효율이 가장 낮은 크기 범위이다. (중략)

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 1995년도 정기학술강연회 발표논문 초록집
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• pp.117-119
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• 1995

입사파의 파장에 비교하여 그 대표 길이가 작은 소형 구조물에 작용하는 파력을 산정하는 경우에는 통상적으로 Morison식이 이용되고 있다. 원주나 판 등의 단순한 구조물에 관한 Morison식 중 유체력 계수(관성력 및 항력계수)에 관해서는 이미 많은 연구가 나와 있어 이들에 작용하는 파력을 고정도로 추정하는 것이 가능하다. 한편 이들 중에는 어초의 경우에서와 같이, 단순한 부재가 여러개로 조합되어 복잡한 구조물을 형성하고 있는 경우를 많이 볼 수 있다. (중략)

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.359-360
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• 2000

대기 중에 부유하는 입자상 물질의 샘플링은 다양한 방법을 통해 이루어지고 있다. 현재 사용되고 있는 임자 샘플러(sampler)는 대부분 관성력 또는 원심력을 이용하여 입자를 크기별로 분류하고 있다. 하지만 입자의 농도가 아주 낮아 대표적인 샘플링을 하기가 어려운 경우에는 장시간의 샘플링과 대용량의 유량이 필요하다. 저농도로 부유하는 오염물질을 신속하게 측정하기 위해서는 낮은 농도를 고농도로 농축하여 측정기기에 실시간(real-time)으로 보내는 기술이 필요하다. 본 연구에서는 대기 중에 존재하는 에어로졸을 실시간으로 농축하는 기술에 관한 것이다. (중략)

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.119-120
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• 2000

일반적으로 다단 임팩터는 대기 에어로졸의 입경별 질량농도분포를 측정하는데 많이 사용되고 있다. 임팩터는 입자의 관성을 이용하여 기류로부터 입자를 분리하므로, 0.4 $\mu\textrm{m}$ 이하인 미세 입자의 경우 관성력이 작아 보통의 임팩터로는 입자를 분리하는데 어려움이 있다. 미세 입자에 대한 관심이 높아짐에 따라 저압(low pressure)이나 미세 오리피스(micro-orifice)를 사용하여 미세 입자를 분류할 수 있는 임팩터가 개발되어 사용되고 있다. (중략)

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.24-31
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• 2004

Recently, as the marine compressor power is increased, vibration problems on the marine vessel with V/W type reciprocating compressor have been occurred. A research on the balancing of marine V/W type reciprocating compressor has hardly been reported though a number of researches on the balancing of rotating machinery have been conducted. As a V/W type compressor has high capacity with long stroke, compact size and high center of gravity, It is easy to have a vibration problem by a little bit unbalanced force and moment. In this study, calculation methods for balance weight of the V/W type reciprocating compressors, which have different piston weight and asymmetry structure, are formulated. And their reliability were verified by comparing calculated balance weight with the experimental results of the real marine V/W type reciprocating compressors.