기존의 착저식 방파제를 보완하기 위하여 부유식 방파제가 개발되었고, 많은 연구가 선행되어 왔다. 부유식 방파제의 최대 장점은 경제성과 친환경성이다. 그러나 부유식 방파제는 소파성능이 떨어진다는 단점이 있으며, 이를 개선하기 위해 잠재와 혼용, 배열형에 관한 연구등이 선행되어왔다. 그러나 이것은 경제성이라는 강점을 고려하지 못하였다. 그래서 본 연구에서는 부유식 방파제의 중요한 장점중 하나인 경제성을 고려해, 단면현상 변화만을 이용하여 부유식 방파제의 소파성능 개선하고자 하였다. RANS(Reynolds averaged Navier-Stokes) 방정식에 기초하여 VOF법과 $k-{\varepsilon}$ 난류모델을 결합한 수치모델인 CADMAS-SURF를 이용하였으며, 구조물 단면형상 변화를 이용해 와의 상호 간섭을 유도하였고, 이에 따른 투과율 변화를 관찰 하였다. 결과를 살펴보면 요철1 단면에서는 구조물 전면 하단부분과 구조물 후면 하단부분에서 와의 간섭이 일어났으며 가장 아래 요철 부분에서 유속의 전달현상이 보인다. 투과계수는 일반적인 부유식 방파제와 마찬가지로 L/B가 1~4사이 값인, 비교적 단주기에서는 0.3~0.4의 투과율을 보였으나 L/B가 5를 넘어가면서 0.45~0.55의 투과율을 보였고, 요철2 단면에서는 전면과 후면에서 발달한 와가 전, 후면 돌출부에 의해 바닥까지 전파되지 못하는 양상을 보였으며, 돌출부 사이 중앙부분에서 가장 활발한 와의 간섭을 관찰 할 수 있었다. 돌출부 아래에서 역시 강력한 와의 간섭을 보이고 있다. 투과율 역시 가장 낮은 값을 보였으며 비교적 단주기 구간인 B/L 1~4 에서는 0.2~0.35 사이의 값을 가졌으며 5~10사이구간에서는 0.35~0.34의 값을 보이고 있다. 이 같은 결과는 와의 간섭이 가장 활발하게 나타난 결과로 보인다. 그리고 요철 3단면에서는 전면 돌출부 끝단에서의 활발한 와의 간섭을 관찰 할 수 있었다. 투과율은 세 단면 중 가장 높은 값의 투과율을 보이지만 B/L 3~4 구간에서 요철1 경우보다 낮은 값의 투과율을 보이고 있다. 결과에서 보듯이 도출부의 적절한 조합과 배치를 통해 언급한 연구목표(와의 생성과 간섭, 방파효율 개선)를 달성하였고 추후에 돌출부의 크기와 배치, 흘수의 영향, 수심의 영향 등을 고려한 연구가 진행된다면 더욱 우수한 단면형상을 개발 할 것이라 예상된다.
토압분리형 일체식 교대 교량은 일체식 교대 교량의 문제점을 개선하고자 Nam et al.(2016)에 의해 개발되었다. 본 연구에서는 IPM Bridge의 파일벤트의 돌출높이(H), 근입심도(L) 및 지반의 조건에 대한 매개변수 특성을 검토하기 위해 p-y 해석을 수행하였다. 그 결과, IPM Bridge의 파일벤트 두부는 상부구조와 일체화되어 최대 휨모멘트가 발생되었다. 해석에 사용된 지반조건에 따르면, 지중의 사질토와 풍화토의 경계면에서 최대 전단력이 발생되었다. 파일벤트의 최대 부재력과 비지지길이는 돌출높이와 근입심도의 비(L/H)가 1.0일 때 수렴되었으며, 파일벤트의 돌출높이보다 근입심도가 작을 경우에는 부재력이 과다하게 발생된다. p-y 해석 결과, 횡 방향 변위는 파일벤트의 근입깊이가 커질수록 뚜렷한 변곡점을 나타내었으며, 근입깊이가 작아질수록 완만한 곡선이 되었다.
항공기술의 급격한 발전과 함께 터보제트 엔진의 상용화는 회전날개가 외부로 돌출된 터보프롭 엔진을 과거의 것으로 만들었다 그러나 지구온난화와 같은 환경문제와 유가 상승과 같은 여러 문제가 복합적으로 작용하면서 터보제트 엔진과 터보프롭 엔진의 장점을 접목시킨 개방형 회전날개 엔진이 21세기 첨단 항공우주 기술로 새롭게 주목받고 있다. 향후 상용화될 경우 항공분야 전반에 엄청난 영향을 미칠 것으로 예상되는 개방형 회전날개 엔진에 대해 알아본다.
1. 주사전자현미경 관찰로 체표면은 굴곡에 의한 많은 돌기로서 소위 자갈밭모양의 구조를 이루고 있었다. 피극들과 유두가 체표면에 돌출하고 있었는데 피극은 끝이 하나로 되어있고 충체후방을 향해서 돌출하고 있었다. 그중 구흡반과 복흡반의 융기부에 있는 피극은 작았으며 선단이 몇 갈래로 갈라져 있었고 또 밀집되어 있었다. 2. 유두는 표피가 반구형으로 돌출하고 있었고, 중앙에 하나의 직모를 가지고 있었으며 유두는 단독이거나 또는 여러개가 모여 있는 것 또는 여러개가 뭉쳐서 큰 융기를 이루고 있는 등 그 모양이 다양하였다. 구흡반이나 복흡반상에 있는 유두는 타부위보다 매우 큰 유두가 있었고 여러개가 뭉쳐있는 것이 많았다. 3. 투과전자현미경 관찰로는 표피는 전자밀도가 높은 표피층으로 덮혀있었고 표피층의 유리면과 기저면은 모두 원형질막으로 싸여 있었다. 표피층의 두께는 특히 구흡반과 반흡반 사이가 두터웠다. 표피층내에는 사립체, 소포체, 공포 그리고 구형 및 관상과립이 관찰되었다. 5. 피극은 표피층의 기저면의 원형질막에서 시작하여 외부로 돌출하였는데 전자밀도가 매우 높은 무정형의 구조물로 되어 있었다. 또한 구형질의 주의의 표피층에서는 복경체가 발견되었다. 5. 표피층 아래로 기저면의 원형질막에 련해서 기저막이 있고 그 아래로 소성결합조직이 있고 그 아래로 근육층, 그리고 그 밑에 유연조직이 있으며 그 속에 표피세포가 있었다. 또한 이 표피세포와 표피층은 전형질돌기로 연결되고 있는 것을 볼 수 있었다.
SU-8 감광제를 이용하여 전기 수력학에 응용할 수 있는 내경 $50{\mu}m$인 평면형 노즐 구조와 외경 $100{\mu}m$, 내경 $50{\mu}m$인 돌출형 노즐 구조를 제작하고 노즐 표면에 불소계 수지를 건식 증착하여 소수 처리를 하였으며 이를 통해 전기수력학 방식의 잉크 토출을 구현하였다.
A comparison of fully developed heat transfer and friction factor characteristics has been made in rectangular ducts with ones roughened by five different shapes. The effects of rib shape geometries and Reynolds number are examined. The rib height-to-duct hydraulic diameter, pitch-to-height ratio, and aspect ratio of channel width to height are fixed at e/De=0.0476, P/e=8, and W/H=2.33, respectively. To understand the mechanisms of the heat transfer enhancements, the measurements of the friction factors are also conducted in the smooth and rough channels. The data indicates that the triangular type rib has a substantially higher heat transfer performance than any other ones in the range we studied.
선저탑재식 음향변환자는 돌출형에 한에 유체항력 및 유체유기소음을 감소시키기 위해 유선형 housing을 장착하고 있다. housing의 형상 및 재질에 따른 흡수손실(absorption loss)은 필연적으로 발생하게 되며, 정밀한 음향설계를 위해서는 이론해석 및 실험검증이 필수적이다. 본 연구는 해석기법으로는 BEM기법을 사용하였고, 실험검증은 음향수조에서 음원준위 측정법을 사용하여 수행하였으며, 해석 및 실험에서 유사한 결과를 도출하였다.
A comparison of fully developed heat transfer and friction factor characteristics has been made in rectangular ducts with one wall roughened by five different shapes. The effects of rib shape geometries and Reynolds number are examined. The rib height-to-duct hydraulic diameter, pitch-to-height ratio, and aspect ratio of channel width to height are fixed at $e/D_e=0.0476$, P/e=8, and W/H=2.33, respectively. To understand the mechanisms of the heat transfer enhancements, the measurements of the friction factors are also conducted in the smooth and rough channels. The data indicate that the triangular type rib has a substantially higher efficiency index than any other ones in the range we studied.
Experimental investigations were conducted to study the forced convection of fully-developed turbulent f)on· in horizontal equilateral duct fabricated with the same length and equivalent diameter, but different surface roughness Pitch ratio(P/e) of 4, 8 and 16 on the one side wall only The experiments were performed with the hydraulic diameter based Reynolds number ranged from 70.000 to 10,000 The entire bottom wall of the duct was heated uniformly and the other surfaces were thermally insulated. To understand the mechanisms of the heat transfer enhancement. measurements of the heat transfer were done to investigate the contributive factor of heat transfer promotion. namely the fin effect. And the results were compared with those of Previous investigations for similarly configured channels, at which they were roughened by regularly spaced transverse ribs in the rectangular and circular channels.
The combined effects of radius ratio and roughness pitch ratio on the turbulent fluid flow characteristics of the fully developed flow in the annullar tubes with rib-roughened core walls were determined for Reynolds number ranging from 12,000 to 66,000. To understand the underlying physical phenomena responsible for friction factor enhancement, measurements of velocity profiles and zero shear stress and maximum velocity positions were combined to propose the friction factor correlation. Friction factors were found to be a function of the roughness pitch ratio and radius ratio.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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