• Title/Summary/Keyword: 난류 강도

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Direct Numerical Simulation of Low-Reynolds-Number Turbulent Flows in an Open-Channel: An Analysis of Turbulence Anisotropy (저 레이놀즈 수 개수로 난류흐름의 직접수치모의: 난류의 비등방성 해석)

  • Joung, Younghoon;Choi, Sung-Uk;Choi, Jung-Il
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.376-380
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    • 2004
  • 측벽이 존재하는 개수로 난류흐름에 대한 DNS 자료를 이용하여 난류의 비등방성을 해석하였다. 측벽의 2등분선(sidewall bisector)에서 난류강도의 분포를 통해 바닥과 자유수면에서의 비등방성을 분석하고, AIM을 도입하여 흐름장 전반에 걸쳐 세부적인 비등방성 해석을 수행하였다. 측벽의 2등분선에서의 난류강도의 분포를 통해 바닥과 자유수면 근처에서 난류강도가 강한 비등방성을 갖는 것을 볼 수 있었다. 또한 3개의 다른 영역에서 AIM의 도입을 통해 측벽이나 바닥근처에서는 난류의 비등방성이 구형 관수로 흐름과 유사한 것으로 나타났으나, 개수로 난류흐름의 주된 특성이 velocity-dip phenomena가 존재하는 영역에서는 구형 관수로 흐름과는 달리 천이영역이 존재한다는 것을 알 수 있었다.

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Effects of Turbulence Intensities on Wake Models of Horizontal Wind Turbines (난류 강도가 수평축 풍력발전기 후류 모델에 미치는 영향)

  • Lee, Seung-Ho;Jeong, Houi-Gab;Kwon, Soon-Duck
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.27 no.4
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    • pp.273-279
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    • 2014
  • In this paper, wind tunnel tests of a scaled wind turbine have been performed to investigate the effects of turbulent intensity of oncoming flow on turbine wake field. The scaled turbine model was carefully designed to satisfy the similarity conditions. The wind velocities and turbulent intensities were measured using hotwire anemometer in order to compare with existing wake model. It was found from the tests that the existing wake models well fit with test results at turbulent flow rather than at uniform flow. Finally modified wake model has been proposed based on the measured data.

Effect of turbulence on size distribution of suspended sediment (난류 강도에 따른 부유사의 입도 분포 변화)

  • Son, Minwoo;Byun, Jisun;Park, Byeoungeun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.248-248
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    • 2019
  • 유사는 이동 형태에 따라 소류사와 부유사로 구분된다. 하천의 흐름을 통해 이동하는 유사의 대부분은 부유사의 형태로 이동하며, 부유사의 부유 거동은 난류 강도와 유사 입자의 침강 속도로 인해 결정된다. 이에 따라 부유사의 부유 거동을 이해하기 위해서는 정확한 침강 속도의 산정과 난류에 대한 이해가 요구된다. 유사의 침강 속도는 밀도와 크기로 대표되는 유사의 특성을 이용하여 결정된다. 하천에서 부유사가 여러 크기를 갖는 유사 입자들이 혼재된 형태로 이동하는 것을 생각해 볼 때, 침강 속도의 분포를 이해하기 위해서 입도 분포에 대한 연구는 필수적임을 알 수 있다. 본 연구에서는 유사 입자의 입도 분포에 난류 강도가 미치는 영향을 살펴본다. 연구를 수행하기 위해 모래의 입도 분포가 로그 정규 분포를 따를 것이라는 가정을 적용하여 난류의 영향을 고려하는 부유사의 입도 분포 모형이 개발되었다. 부유사의 입도 분포는 흐름의 유사 이송 능력에 따라 분포의 표준 편차와 같은 물리량이 변화할 것으로 예측되는데, 흐름 내 유사의 이동과 흐름의 유사 이송 능력을 함께 고려하기 위해 개발되는 유사의 입도 분포 모형은 유사 이동 모형과 결합된다.

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Effect of turbulence intensity and settling velocity on size distribution of suspended sediment (부유사의 입도분포에 난류 강도와 침강속도가 미치는 영향)

  • Byun, Jisun;Son, Minwoo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.308-308
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    • 2020
  • 유사는 이동 형태에 따라 소류사와 부유사로 구분된다. 하천의 흐름을 통해 이동하는 유사의 대부분은 부유사의 형태로 이동하며, 부유사의 부유 거동은 난류 강도와 유사 입자의 침강 속도로 인해 결정된다. 이에 따라 부유사의 부유 거동을 이해하기 위해서는 정확한 침강 속도의 산정과 난류에 대한 이해가 요구된다. 유사의 침강 속도는 밀도와 크기로 대표되는 유사의 특성을 이용하여 결정된다. 하천에서 부유사가 여러 크기를 갖는 유사 입자들이 혼재된 형태로 이동하는 것을 생각해 볼 때, 침강 속도의 분포를 이해하기 위해서 입도 분포에 대한 연구는 필수적임을 알 수 있다. 본 연구에서는 유사 입자의 입도 분포에 난류 강도가 미치는 영향을 살펴본다. 연구를 수행하기 위해 모래의 입도 분포가 로그 정규 분포를 따를 것이라는 가정을 적용하여 난류의 영향을 고려하는 부유사의 입도 분포 모형이 개발되었다. 부유사의 입도 분포는 흐름의 유사 이송 능력에 따라 분포의 표준 편차와 같은 물리량이 변화할 것으로 예측되는데, 흐름 내 유사의 이동과 흐름의 유사 이송 능력을 함께 고려하기 위해 개발되는 유사의 입도 분포 모형은 유사 이동 모형과 결합된다.

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Effect of Free Stream Turbulence Intensity on Heat/Mass Transfer Characteristics Around a Film Cooling Hole (주유동의 난류강도가 막냉각홀 주위의 열/물질전달 특성에 미치는 영향)

  • 이동호;김병기;조형희
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.2 no.2
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    • pp.56-63
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    • 1998
  • The present study investigated local heat transfer characteristics around a film cooling hole with variations of free stream turbulence intensity The film cooling jet is injected through a single hole inclined at $30^{\cire}$ to the surface and laterally at $45^{\cire}$ for the blowing rates of 0.5, 1.0 and 2.0. Turbulence generating grids are used at upstream of the film cooling hole to change the turbulence intensity of free stream. Free stream turbulence intensity without grids is 0.5%. Two different turbulence generating grid is installed at different at locations upstream of the film cooling hole so that turbulence intensity of free stream varies from 3% to 10%. The naphthalene sublimation technique has been employed to determine local heat/ mass transfer coefficients. With low free stream turbulence intensity, heat/mass transfer augmented area by coolant or free stream is distinguished evidently. However, when free stream turbulence intensity is high, heat transfer is enhanced in all region and heat transfer enhanced regions are not clearly divided due to vigorous mixing of coolant and free stream. The peak values of heat/mass coefficients are decreased and the distributions of heat/mass transfer coefficients are more uniform with high turbulence intensity. The effect of turbulence intensity on heat transfer characteristics is more evident as blowing rate is higher.

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The effect of free stream turbulence on the near wake behind a circualr cylinder (원주의 근접후류에 대한 자유흐름 난류강도의 영향)

  • 김경천;정양범
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.6
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    • pp.2062-2072
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    • 1991
  • The effect of free stream turbulence on the flow characteristics behind a circular cylinder is investigated in the present experimental study. The various free stream turbulent intensities are generated by different combinations of cylinder locations and grid shapes. Split film sensor with constant temperature anemometer is used to measure the local instantaneous velocity components. Experimental results demonstrate the large scale coherent structures are rapidly distorted and the Strouhal number is decreased with increasing free stream turbulent intensity.

Effect of Mainstream Turbulence Intensity on Film Cooling of Combustor (연소기 벽면 막냉각에 주유동의 난류강도가 미치는 영향)

  • Kim Young Bong;Rhee Dong Ho;Cho Hyung Hee;Hahm Hee-Cheol;Bae Ju Chan;Oh Min Geun
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.132-136
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    • 2004
  • Experimental study has been conducted to investigate effect of mainstream turbulence intensity on film cooling performance of staggered rows of rectangular holes in combustor. Temperature fields and adiabatic film cooling effectiveness under $10\%$ mainstream turbulence intensity are measured. The results of temperature fields show that overall values are decreased and thicker film of coolant is formed downstream of rows of holes for high mainstream turbulence intensity. The results of film cooling effectiveness show that the values around the holes are smaller than the case of the low mainstream turbulence intensity, however, the difference of film cooing performance is decreasedforthefurtherdownstream.

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A Study on the Convective Heat Transfer in the Turbine Cascade for the Free-Stream Turbulence levels (자유흐름 난류 강도 변화에 대한 터빈 블레이드의 대류 열전달에 관한 연구)

  • 심재경;전승배;황민기;임진식
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.42-42
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    • 2000
  • 선형 터빈 익렬에 유입되는 자유흐름 난류 강도의 변화에 따른, 터빈 블레이드에서의 대류 열전달 현상에 대한 연구를 수행하였다. 익렬은 5개의 볼레이드를 선형으로 배치하여 구성하였으며, 현의 길이에 근거한 레이놀즈 수는 2.5${\times}$$10^5$, 3.5${\times}$$10^5$ 이다. 자유 흐름의 난류 강도는 익렬의 도입부에 설치된 격자의 형상에 따라 1.3%, 3.7%, 7.0%, 7.8%의 값을 나타내었다. 자유흐름의 난류강도는 정온 열선유속계로 측정하였으며, 블레이드 표면 온도 분포는 열전대를 사용하여 측정하고, 금속박판을 사용하여 균일한 열유속을 공급하였다.(중략)

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A Study on Measuring Method of Wind Resources for Wind Farm Design (풍력단지 설계를 위한 풍황자원의 측정방법 연구)

  • Sung-Min Han;Geon-Ung Gim;Sang-Man Kim;Chae-Joo Moon
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.18 no.3
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    • pp.387-396
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    • 2023
  • The representative equipments currently used for weather observations are meteorological masters and wind lidars. According to international regulations, meteorological masters can be used for standalone measurements, but in case of wind lidars, it is mandatory to install a meteorological master that matches the height of the bottom of the wind turbine blade or a 40m meteorological masters and correct the measurement data. Turbulence flow occurs frequently at altitudes below 100m due to its nature, and wind lidars are more susceptible to the effects of turbulence than meteorological masters. However, while the turbulence intensity for meteorological masters is specified by international regulations, there is no separated specification for wind lidars. This study collected data measured under the same conditions using both meteorological masters and wind LiDARs, analyzed the uncertainties and turbulence intensity ratio. The analysis of the data showed that there were partial sections where the proportion of turbulent flow intensity exceeded 3%. Therefore, it is suggested to include a specification for the turbulence intensity error rate for wind LiDARs in the international regulations.

Fall Velocity Measurement in the Turbulent Flow Using Image Analysis Method (영상해석 기법을 이용한 난류 흐름 중 침강속도의 측정)

  • Yun, Sang-Hun;Yu, Gwon-Gyu;Yun, Byeong-Man
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.34 no.6
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    • pp.745-751
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    • 2001
  • Fall velocities of sand particles in the turbulent flow are analyzed through measurements using PTV. PTV is believed to be the only instrument to measure the fall velocity in the turbulent flow, since it can trace the individual particle. The method is verified by comparison with existing formula for still-water case. The experimental results show that the fall velocity in the turbulent flow decreases compared with that in still water, and decreases by 40% as the turbulent intensity normalized by the friction velocity increases upto 1.

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