• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.421-426
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• 1999

수중 프로펠러의 비공동 소음을 Ffowcs William-Hawkings 형태의 음향 상사 방정식을 시간영역에서 해석하였으며 전산공력음향학(CAA)과 경계 요소법(BIEM)등 수치적 방법을 통해 해석하였다. 덕트 없는 프로펠러와 덕트 프로펠러에 대해서 비균일 유입류 조건에 대해서 소음 강도와 방향성을 예측하였으며 이는 수중 프로펠러의 운용시 지배적인 소음원을 구별하고 그 특성을 파악하여 적절한 소음 제어 책을 마련하는 기반이 될 것이다.

• Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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• 2017.04a
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• pp.109-109
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• 2017

• Journal of Ocean Engineering and Technology
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• v.28 no.3
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• pp.199-208
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• 2014

In this study, propeller open water characteristics ($K_P$, $K_T$ and ${\eta}_o$) were compared for three different ducted propellers using a Computational Fluid Dynamics (CFD) analysis, as well as an experimental test at a basin. The best shape of the duct was selected from the three types of specially designed ducts based on the CFD analysis results. The same propeller model (Kaplan type propeller) was used inside all three duct models, and the propeller open water characteristics were compared, predominantly at the design speed for an underwater vehicle. Finally, the results of the CFD test simulations for the selected duct case were verified by experimental open water tests in a towing tank.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2016.03a
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• pp.582-587
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• 2016

연료효율에 대한 선주들의 요구와 그린쉽이라는 사회적 흐름에 맞춰 현재 연료 절감 장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 KVLCC2M의 반류개선 및 연료효율 증가를 위한 반원형 덕트의 변수 연구를 진행하였으며, 계산의 신뢰도를 검증하기 위해 서울대학교 선박저항성능 연구실에서 실시한 모형 시험결과와 비교하였다. 반원형 덕트의 크기와 길이방향 위치를 설계변수로 설정하여, 총 12가지 경우에 대한 CFD 계산을 시행하였으며, 계산 결과를 유동 정류를 통한 저항 감소와 반류 개선을 통한 프로펠러의 성능 개선 이라는 두 가지 기준으로 최적 조건을 선정하였다. 또한, 후처리를 통해 계산 결과를 추가적으로 분석하여 에너지 절감의 이론적인 배경을 찾았으며, 이를 바탕으로 반원형 덕트를 개선하여 부채꼴형 덕트를 새로이 설계하였다. 이에 대한 추가적인 계산 결과 최대 4%의 연료절감 효과를 최종 확인하였다.

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.36 no.1
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• pp.30-36
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• 1999

A surface panel method for the analysis of ducted propellers in both uniform and non-uniform onset inflow is developed. A low order, perturbation potential based panel method with an efficient numerical Kutta condition is used. The boundary surface is discretized with hyperboloidal panels and the boundary condition is applied at the panel centroids. The unsteady analysis is based on a time-step algorithm in time domain. Numerical implementation is employed into both steady and unsteady problems. The results with the resent method are shown to have good convergence on the circumferential distribution of circulation on the duct. The effect of the propeller tip clearance on the circumferential circulation on the duct is also presented Numerical results on forces and moments of the propeller and the duct are compared with other numerical results and experimental data.

• Journal of computational fluids engineering
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• v.20 no.2
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• pp.1-6
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• 2015

In this study, a numerical prediction on propulsive performance of a ducted propeller in open water condition was carried out by solving Reynolds averaged Navier-Stokes(RANS) equation using computational fluid dynamics(CFD). A configuration of propeller Ka-470 inside duct 19A was considered. Hexahedral grid system was generated by dividing whole computational domain into three separate regions; propeller, duct and outer flow region. A commercial CFD software, ANSYS-CFX was used for numerical simulations. Results were compared with experimental data and showed considerable improvement in accuracy, in comparison to those from surface panel method which is based on potential flow assumption. The results also exhibited the importance of grid system within the gap between the inner surface of duct and blade tip for accurate prediction of propulsive performance of ducted propeller.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.9 no.1
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• pp.14-22
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• 1997

The position of propeller fan from duct inlet is one of basic parameters for the design of propeller fan. To investigate the effect of its position on fan characteristics, the inlet flow fields and relative flow angles were measured by a 5-hole pitot tube. The experimental results indicate that the ratio of radial flow introduced from propeller circumference to total inlet flow increases with the increase of propeller distance from duct inlet. When fan operates without duct, the total flow rate and the radial flow ratio are higher than those of any other positions of propeller relative to duct inlet. The radial flow ratio decreases as a flow coefficient and the propeller distance decrease. Therefore the front flow fields can be adjusted in some extent by varying the propeller distance according to a fan loading. The inlet flow angles are decreasing a little as a rotational speed and the propeller distance decrease. In the present case it was judged that the deviation angle of outlet flow became negative owing to a flow separation near a trailing edge.

• Journal of Korea Ship Safrty Technology Authority
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• v.17
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• pp.24-43
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• 2005

최근 우리나라 어선어업은 한중일 어업협정, 연안 어업자원 감소 및 연안오염 등 사회적, 환경적 변화가 급변하고 있어 이들을 고려한 어선 선형개발이 필요로 한다. 현재 우리나라의 어선 중 연안지역에서 조업하는 5톤 미만의 소형어선은 전체 어선 중 $65\%$ 이상으로 구성되어 있으나 선박의 크기가 작고 부가가치가 낮은 관계로 지금까지 전문적인 연구는 거의 없었던 것이 현실이다. 한편, 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해하는 연안어선들의 해양사고 발생율은 전체사고의 $69.6\%$로 매년 증가하고 있는 추세이다. 전체 어선 안전사고 중 부유폐어망, 로프 등이 추진기에 감긴 사고는 전체 사고의 $10.4\%$로 매년 증가하고 있다. 이에, 추진기 손상에 의한 어선 사고와 연관하여 추진기를 보호하기 위한 장치로서 물분사 추진기(Water-Jet), 펌프제트(Pump-Jet)장치들이 있으나 이들은 고가 수입품으로서 영세한 어민들의 소형어선에 장착하기에는 한계가 있어, 본 연구에서는 폐그물, 로프 등 해상 부유물에 의한 추진기 손상이 발생되지 않는 프로펠러 보호터널 부착 추진장치를 개발을 목적으로 한다. 프로펠러 부착 추진장치는 기존 선미를 수정하여 추진기를 선체 안쪽으로 배치하며 돌출되는 부분은 덕트로 보호하고 있으며 이러한 추진기는 워터제트 추진기와는 달리 가격이 싸고 그물이나 부유물에 걸리지 않고 고장 시 신속한 대응이 쉬워 소형 연안어선에 적합할 뿐만 아니라 그물, 부유물, 갯벌이 많은 국내의 서$\cdot$남해 연안에서 작업 및 항해 시 매우 유용할 것으로 판단된다. 본 연구는 `프로펠러 보호터널 부착 연안어선의 선형개발`을 최종목표로 수행하였으며, 연구개발 내용은 기존 소형 연안어선의 분류 및 특성 조사 연구, 프로펠러 보호터널형 선미 선형 개발, 기존 선형 및 보호터널형 선형의 모형시험, 개발선의 구조강도 특성, 프로펠러 설계 및 단독시험, 보호터널 부착 추진기의 효율 검증 및 개발 대상 어선의 조선공학적 제 계산, 설계도작성 등을 실시하였다. 주요 요소 기술로서는 프로펠러 보호터널 부착 선형의 모형시험을 통하여 선미선형을 개발하며 FRP판부재의 구조강도 특성을 분석하고 그 결과를 활용하여 4톤급 연안어선의 시제선을 건조하고 시운전을 통하여 주요성능을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Fisheries Technology Conference
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• 2001.10a
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• pp.75-76
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• 2001

산업적으로 강제 Swirl 유동은 난류를 촉진하기 위하여 많이 이용된다. 특히 Swirl유동은 난류 강도를 증가시켜 물질과 열의 전달 효과를 증진시켜 터빈 연소기, 열교환기 및 각종 산업용 버너 등의 공업분야에 폭넓게 이용되고 있다. Swirl강제 유동 발생 방법은 원추형 덕트방식, 베인형, 프로펠러형 등이 많이 이용되고 있으나 대부분의 방법은 강제로 와류(Swirl)를 발생, 촉진 및 증가 시키므로 유동손실 및 압력 손실 등을 수반하게 되어 많은 에너지 손실을 가져온다. (중략)

• Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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• v.37 no.3
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• pp.57-68
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• 2000

The Power Augmented Ram(PAR) effect, which blows the down stream of the propellers into the underside of the wings and hence increases the pressure between the lower surface of the wings and the sea surface, is known significantly to enhance the performance of the WIG concept by reducing the take-off and landing speeds. The aerodynamic characteristics of a 20 passenger PARWIG are investigated by wind tunnel tests with the 1/20 scale model. The efflux of the forward mounted propellers are simulated by jet flows with a blower and duct system. The lift, drag, and pitch moment of the model with various ground clearances, angles of attack and flap angles are measured for the various jet velocities, jet nozzle angles, horizontal and vertical positions of the nozzle, and the nozzle diameters. The aerodynamic characteristics of the PARWIG due to these parametric changes are compared and pertinent discussions are included. It is shown that the proper use of the PAR can increase the lift coefficient of as much as up to 4.