• 제목/요약/키워드: 관통유동

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세 가지 프로브를 이용한 초고속 비행체 내부 항력 보정 기법의 실험적 연구 (An Experimental Study on Internal Drag Correction of High Speed Vehicle Using Three Probes)

  • 진현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제49권7호
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    • pp.529-537
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    • 2021
  • 스크램제트 엔진을 갖는 초고속 비행체로 풍동실험을 수행하였다. 스크램제트 엔진은 별도의 압축기가 없기 때문에 간단한 구조를 갖고 있지만 연소실에서 초음속 연소가 일어날 수 있도록 흡입구를 설계하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 연소실 직전에 있는 격리부 출구면 압력 측정을 통해 내부 유동 특성 및 흡입구 시동 조건을 판단하였고 흡입구 성능 변수를 계산하여 마하수 별로 결과를 비교하였다. 유동관통형 초고속 비행체의 공력 특성도 분석하였고 정확한 공력 특성 분석을 위해서 내부 항력 보정이 필요하다. 본 연구에서는 내부 항력 보정을 위해 세 가지 프로브를 이용한 실험 기법을 제시하였다. 내부 항력 보정을 적용하여 내부 유동이 비행체 공력에 미치는 영향을 파악할 수 있었다.

우레아염 퇴적 방지를 위한 믹서 위치 및 하우징 형상에 따른 벽면 유동특성에 관한 연구 (Wall flow characteristics with static mixer position and housing geometry for preventing urea-salt deposition)

  • 이방욱;이지근
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권4호
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    • pp.368-377
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    • 2013
  • 대형디젤기관 배기가스 저감용 Urea-SCR 시스템은 높은 NOx 저감율을 보이는 반면, 높은 관통도를 갖는 요소수가 벽면 충돌 후 증발하지 못하고 벽면에 머물게 되어 우레아염을 형성한다. 우레아염 생성 방지를 위한 방안으로 벽면유동 형성을 촉진하기위한 믹서-하우징 조립체의 형상 최적화와 관련된 실험적 연구가 수행되었다. 하우징 경사각 변화 및 믹서 설치위치에 따라 벽면유동의 증가 가능성이 hot-wire 시스템을 이용하여 조사되었다. 벽면 유동은 하우징 경사각 및 믹서 설치 위치에 큰 영향을 받으며, 하우징 경사각이 있고 믹서가 하우징 후단에 설치될 때 벽면유동이 향상되는 것을 알 수 있었다.

병렬구조를 가진 장방형 실린더의 길이가 후류 유동에 미치는 영향 (Effect on the Wake Flow according to Various length of Rectangular Cylinder in a Parallel Arrangement)

  • 최상범;조대환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.760-767
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    • 2014
  • 본 연구에서는 길이가 다른 장방형 실린더 사이에서 발생하는 제트류가 후류에 미치는 영향을 알아보기 위해 회류수조에서 PIV기법을 사용하여 실험을 실시하였다. 장방형 실린더의 높이(h)와 실린더 사이의 간격(gap)은 10mm이며 폭(B)은 300mm로 하였다. 유동방향의 모델의 길이(L)는 30mm, 60mm, 90mm 및 120mm를 각각 적용하였으며, 모델의 높이(H=30mm)를 기준으로 길이의 비가 1, 2, 3,및 4이다. 유입유동은 조류의 수심에 따른 차이를 감안하여 모델의 높이(H)를 기준으로 $Re=1.4{\times}10^4$, $Re=2.0{\times}10^4$, $Re=2.9{\times}10^4$를 각각 적용하였으며. 유동계측을 위한 영역은 실린더 후방으로 모델 높이의 5배까지 설정하였다. 실험결과 유속이 증가함에 따라 와의 크기가 후류영역으로 증가하며, 근접 후류에서는 장방형 구조물일수록 관통류의 속도성분이 증가하는 특성을 나타냈다. 또한 후류로 갈수록 속도결손은 유입유동이 증가할수록 종횡비가 작은 경우에 크게 나타났다.

큰 지름비를 가지는 동축제트 확산화염 연소기내의 등온 및 연소 유동장의 예측 (Prediction of Isothermal and Reacting Flows in Widely-Spaced Coaxial Jet, Diffusion-Flame Combustor)

  • 오군섭;안국영;김용모;이창식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권7호
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    • pp.2386-2396
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    • 1996
  • 본 연구에서 수행한 큰 지름비를 가지는 동축제트 확산화염 연소기내의 등온 및 연소 유동장에 대한 수치해석 결고를 요약하면 다음과 같다. 1) 큰 지름비를 가지는 동축제트 확산화염 연소기내의 등온 유동을 수치해석한 경우 k-.epsilon. 난유모델은 큰지름비를 갖는 기하학적 특성 때문에 C $O_{2}$와 공기의 유량비에 따라 나타나는 세가지 유동구조를 정성적으로 잘 예측하였다. 2) 공기의 유량이 고정되고 C $O_{2}$의 유량이 증가하는 등은 유동의 경우, 후방정체점은 실험치보다 훨씬 과도하게 예측되고 있으나, C $O_{2}$의 유량증가와는 거의 무관하게 나타나는 실험결과를 그대로 반영하였다. 그리고 C $O_{2}$으 유량증가에 거의 선형적으로 비례하는 전방정체점의 위치와 급격히 감소하는 재순환유동영역으로 갈수록 정량적인 불일치가 커지게 됨을 볼 수 있으며 이는 연료제트의 속도척도가 상대적으로 커지면서 연료제트가 공기의 재순환유동을 간헐적으로 뚫고 나가며 나타나는 용접유동구조에 의한 비정상성 때문으로 사료된다. 3) C $O_{2}$의 유량이 고정되고 공기의 유량이 증가하는 등온유동의 경우, 전방정체점의 변화에 대한 실험과 수치해석 결과와 정량적인 일치를 보이고 있으나 후방정체점은 실험치에 비해 과대예측되었다. 공기의 평균유입속도가 증가함에 따라 전방정체점의 위치가 입구쪽으로 옮겨가는 경향을 나타내고 있으며 공기의 유량이 증가함에 따라 공기에 이한 재순환영역의 강도와 공기의 최대역류속도가 커지므로 상대적으로 C $O_{2}$ 제트가 재순환 유동장을 관통할 수 있는 거리가 즐어드는 현상을 잘 예측하였다. 4) k-.epsilon. 난류모델과 수정된 eddy-breakup 연소모델을 사용하여 bulff-body 연소기내의 연소유동을 수소에 의한 열팽창효과를 포함시킨 경우 유동장과 온도장이 약간 더 하류족으로 팽창되는 영향이 나타났으며 본 연구의 수치결과만을 놓고 볼 때 열팽창효과와 Arrhenius 화학반응률을 고려한 경우가 실험치에 다소 근접한 결과를 나타내었다. 5) 수치결과와 실험의 불일치는 등방성 가정에 근거를 두는 k-.epsilon.난류모델이 갖는 한계, 중간생성물을 무시한 일단계 비가역반응모델을 사용한 난류 연소모델의 한계, 밀도변화를 가지는 유동장에서 일정한 Schmisr 수 가정의 적용한계, 그리고 불확실한 입구경계조건에 기인한다. bluff-body 연소기내의 난류연소유동장에 대한 예측능력을 향상시키기 위해서 추후 연구에서는 더욱 발전된 물리모델인 ASM 난류모델과 RSM 난류모델 그리고 joint PDF 연소모델과 coherent flamelet 모델등을 이용한 수치모델의 개발을 체계적으로 수행할 예정이다.

<이타미 준의 바다>에 구성된 기억의 터와 디아스포라 기억 (The Sites of Memory and Diaspora Memory Constructed in (Jung Da-woon, 2019))

  • 강승묵
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.154-163
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    • 2022
  • 본고는 기억, 기억의 터, 디아스포라, 정체성과 관련된 이론적·방법론적 논의를 바탕으로 재일 교포 또는 재일 동포로 호명되는 재일 한국인 건축가 이타미 준의 삶에 미친 기억의 터와 디아스포라 기억의 함의를 고찰하고자 했다. 이를 위해 이타미 준(한국명 유동룡)의 생애를 다룬 다큐멘터리 <이타미 준의 바다>를 분석대상으로 선정했다. 연구결과에 의하면, 전체 48개의 신으로 이야기가 구성된 <이타미 준의 바다>는 바다와 바다 사이의 이편(일본)과 저편(한국)을 기억의 터로 가정해 경계인이자 이방인으로 살아야 했던 이타미 준이 국적, 국경, 영토, 국가의 경계로부터 탈각해 있음을 강조한다. 특히 한국인 유동룡으로도 살아야 했던 이타미 준의 이야기는 바다를 과거와 현재를 관통하며 디아스포라 정체성을 탐색하는 통시적 공간(기억의 터)으로 설정했다. <이타미 준의 바다>에 구성된 이타미 준의 기억의 터는 그로 하여금 한국인으로서의 디아스포라 정체성을 더욱 확고하게 자각하게 하는 기억 공간이다.

유한 요소기법을 이용한 Slug시험 모델의 타당성 및 유용성 연구 (A Study about Effectiveness and Usefulness of a FEM Slug Test Model)

  • 한혜정;최종근
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.89-96
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    • 2000
  • Slug시험은 수리전도도 예측에 가장 널리 쓰이는 편리한 대수층 실험법이다. Slug시험 중인 관측정 수위 변동은 관측정 반경, 스크린 길이, 다공 매질의 수리전도도와 비저유계수에 영향을 받는다. 이 연구에서는 유한요소기법을 이용한 새 slug시험 모델을 개발하고 그 유용성을 시험하였다. 모델에서 관측정의 수위변동과 다공매질내 지하수유동을 반복기법(iteration technique)을 적용하여, 스크린상의 유동량 측정으로 연결하였다. 이 모델의 수치적 정확도는 Cooper et al. (1967)의 분석해에 대해 검증되었다, 본 방법은 주변 모니터링이 가능한 slug시험의 시뮬레이션, 부분관통과 비저유 계수의 반영 등의 장점이 있다. Slug시험을 통한 다공매질 반영 범위는 비저유계수에 민감하다. 작은 비저유계수일수록 수두압 변화 전파범위가 커져 그 반영률이 증가한다. 관측정의 표준곡선 비교를 통해 비저유계수 예측이 어려우므로, 다공매질 내에서 관측된 수두변화의 표준곡선 활용이 유용할 것이다. 지하수유동의 수직 성분이 커질수록 관측정 수위 회복에 대한 비저유계수의 영향은 더 감소한다. 실제 관측정 주변의 수평-수직한 지하수 유동 해석시, 비저유계수의 무시와 관측데이터의 적용구간 선택에 의한 수리전도도 예측 편차는 거의 무시할 만하며, 수평유동의 경우 분석방법상 편차가 약간 발생한다.

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운전 조건을 고려한 승용차용 요소첨가 선택적 촉매환원장치의 내부 유동 해석에 관한 연구 (Internal Flow Analysis of Urea-SCR System for Passenger Cars Considering Actual Driving Conditions)

  • 문성준;조낙원;오세두;이호길;박경우
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권3호
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    • pp.127-138
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    • 2016
  • 디젤 차량의 유해배출가스인 질소산화물 저감을 위해서는 정화성능이 우수한 요소첨가 선택적 촉매환원장치가 장착되어야 한다. 본 연구에서는 3차원 오일러리안-라그랑지안 전산유체해석을 통해 요소첨가 선택적 촉매환원장치의 수송현상에 따른 화학반응과 다상유동 특성을 수치적으로 예측한다. 이때, 수치적인 분무형상은 가시화실험에서 측정된 분사속도, 분무관통길이, 분무반경, 평균액적지름과 비교를 통해 보정되었다. 그리고 해석 결과는 실제 엔진 및 차량 시험에서 측정한 질소산화물 저감효율과 비교를 통해 검증되었으며, 상대오차 5% 이하의 정확도를 보여준다. 검증된 전산모델은 요소첨가 선택적 촉매환원장치의 내부유동해석에 사용되었으며, 이를 통해 압력강하와 속도증가 특성을 분석하고, 암모니아의 농도균일도와 과잉분포 위치를 예측한다.

캐비티가 존재한 사각 단면 분류층 연소실내에서 2상류의 유체역학적 거동에 관한 연구 (A Study on The Hydrodynamic Behaviours of Two Phase Flow in Rectangular Entrained Flow Combustor with Cavity)

  • 박상규
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제21권1호
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    • pp.43-48
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    • 1997
  • 본 연구에서는 미분탄과 공기를 혼합하여 노즐을 통하여 바닥면에 캐비티가 존재한 사각단면 분류층 연소실로 분사 시킬 때에 분사된 혼합유동의 평균속도,농도 및 난류특성치들의 유체역학적 거동을 3차원 측정이 가능한 PDA를 이용하여 실험적으로 규명하였다. 바닥면의 재부착점은 X/D=15인 부근에서 나타나며, 재부착점 이후에서 부터 각 단면의 상사성이 이루어지는 것으로 나타났다. 사각 연소실 바닥면 관통의 영향을 받아 난류강도와 난류전단용력의 최대값은 중심축보다 높은 Y/D=6인 점에서 최대가 되며, 미분탄의 농도는 Y/D=6~8인 점에서 최대값이 나타났다.

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마돈나 의상에 나타난 포스트모던 정체성없음 (A Study on the Postmodern Identity in Madonna Costume -Focusing on the intertextuality-)

  • 김주영;양숙희
    • 복식
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    • 제51권8호
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    • pp.123-139
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    • 2001
  • 본고는 공간, 시간, 계급, 종교 등 하위문화 텍스트의 병행인용 즉 상호텍스트성(intertextuality)을 통해, 20세기 대중 문화의 상징 마돈나 뮤직 비디오와 공연 등의 인체, 의상, 이미지 등에 나타난 포스트모던 정체성을 연구함으로써, 현대 미디어 문화를 관통하는 주체적 여성 정체성과 미적 주관성을 이해하고자한다. 첫째, 상호공간텍스트성 복식은 스패니쉬룩. 태국룩. 게이샤룩, 테크노펑크룩, 테크노 카우걸룩 등의 동서양의 지리적 소외감을 통해 비권위적 다양한 시선을 제시함으로써, 다국적 자본주의와 함께 확장된 미적 체험을 하게 한다.; 둘째, 상호시간텍스트성 복식은 중세 엠파이어 드레스, 18세기 로코코시대의 robe'a la francaise, 미래적 제 3의 종 룩 등 동시적 몽환적 이미지를 통해 유희적 유토피아를 지향하였다.; 셋째, 상호계급텍스트성 복식은 그라피티룩, 펑크룩, 키치룩, 먼로 룩, 보깅(voguing), 에비타 룩 등 상하류층, 하위문화, 빈부, 권력의 유무를 병행인용하여, 좋은/나쁜 취향, 창녀/성녀 이분법을 해체하고 반부르조아적 저항과 물질주의를 찬양하는 탈계급적, 양면적 정체성을 구축하였다. ; 넷째, 상호종교텍스트성 복식은 상징적 가부장인 카톨릭교 텍스트를 인용하여 펑키크리스찬 룩, 에로틱 크리스찬 룩 등의 선/악, 신성성/관능성, 미추, 정숙성/비정숙성의 이분법, 비장미를 해체함으로써 예술의 자율성, 무의식이 강조된 쾌락주의적, 반권위주의적 정체성을 주장한다. 섹슈얼리티에 있어, 시선, 권력, 쾌락의 주체가 됨으로써, 미적 범주에 있어 선악, 미추, 정숙성과 비정숙성의 이분법을 해체함으로써, 유동적 자아를 구성한 마돈나 의상의 포스트모던 정체성은 여성에게 확대된 가능성을 제공하며 내부로부터 해체된 열린 복식을 지향한다.

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주파수 변조 분사가 횡단 유동장의 분무 특성에 미치는 영향 (Spray Characteristics of Modulated Liquid Jet Injected into a Subsonic Crossflow)

  • 이민철;김종현;구자예
    • 한국분무공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.59-64
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    • 2009
  • These experiments are close examination of spray characteristics that are continuous liquid jet and modulated liquid jet. The experiments were conducted using water, over a range of crossflow velocities from $42{\sim}l36\;m/s$, with modulation frequencies of $35.7{\sim}166.2\;Hz$. Between continuous crossflow jet and modulated cross-flow jet of penetration, breakup point, spray angle and macro spray shape are experimentally investigated with image analysis. In cross-flow field, main parameter of liquid jet for breakup was cross-flow stream rather than modulation effect. As oscillation of the periodic pressure that could make liquid jet moved up and down, the mixing efficiency was increased. Also, a bulk of liquid jet puff was detected at upper field of liquid surface. So, this phenomenon has a good advantage of mixing spray from concentration of center area to outer area. Because of modulation frequency, SMD inclination of the structured layer was evanescent. Cross-sectional characteristics of SMD at downstream area were non-structured distributions. Then cross-sectional characteristics of SMD size were about same tendency over a range that is effect of spray mixing. The tendency of volume flux value for various modulation frequency was same distribution. And volume flux was decreased when the modulation frequency increase.

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