• 제목/요약/키워드: 두 셀 유동

검색결과 16건 처리시간 0.026초

위상 차이가 있는 작은 파동수의 정현적인 벽면 온도 하에서의 자연 대류 유동의 천이 (Transition of Natural Convective Flows Subjected to Small-Wave-Number Sinusoidal Wall Temperatures with Phase Difference)

  • 유주식
    • 대한공업교육학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.300-311
    • /
    • 2008
  • 두 벽면이 서로 다른 평균 온도와 일정한 위상 차이 하에서 작은 파동수의 정현적인 온도 분포를 갖는 시스템에서의 자연 대류를 조사한다. 벽면 온도 분포의 파동수 k=0.5이고 위상차는 ㄱ/2 이며, 고려하는 유체는 Pr =0.7인 공기이다. 작은 Rayleigh 수의 전도 영역에서는 한 주기에 걸쳐 약간 기울어진 형태의 두 개의 큰 셀이 형성된다. 그러나 Rayleigh 수가 증가하면 열적으로 불안정한 영역에서 여러 개의 셀이 형성되는 다수 셀 유동이 일어난다. 다수 셀 영역에서 과도기적인 기간에서는 일시적으로 공간적인 점대칭성이 깨어지기도 하지만 정상 상태의 유동장은 언제나 대칭성을 만족한다. 유동 형태의 천이가 일어나는 임계 Rayleigh 수 부근에서는 Nusselt 수가 급격하게 증가한다.

액정법을 이용한 주름형상 판형열교환기의 열전달 성능해석 (Investigation of Heat Transfer Performance in Corrugated Plate Heat Exchanger Utilizing Liquid Crystal Method)

  • 박성봉;이재용;김남진;김종보;서태범
    • 에너지공학
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.328-333
    • /
    • 2000
  • 이 연구의 목적은 액정법을 이용하여 주름형상 판형 열 교환기에서의 내부유동과 열 전달 성능의 특성을 파악하는데 있으며 공기를 작동유체로 사용하였다. 과거에는 실험이 주로 판형 열 교환기의 입·출구에서의 열 전달 성능에만 관심이 집중되었다. 그러나 이 실험에서는 액정법을 이용하여 판형열교환기 셀 표면 위에서의 국소 누셀트수의 분포를 연구하였다. 레이놀즈수가 증가할수록 열 전달 성능은 증가하였으나 마찰계수는 감소하였다. 주름각이 증가할수록 열 전달 성능과 마찰계수는 모두 증가하였다. 국소 누셀트수 분포로부터 열 전달이 잘 일어나는 부분은 주름을 타고 넘어 들어온 두 유동이 만나는 곳이며 또한, 셀의 가운데 부분은 셀의 수직단면적이 커서 셀 표면과 유동의 접촉이 약하므로 작은 누셀트수를 가지는 것을 알 수 있다.

  • PDF

밀폐용기내 성층화된 유체의 자연대류에 관한 수치적 연구 (Nemerical Analysis of Natural Convection in a Confined Stratified Fluid)

  • 현명택;이진호;모정하
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.1321-1329
    • /
    • 1989
  • 본 논문에서는 성층화된 용액ㅇ네 수평방향으로 온도구배가 가해지는 경우에 있어서 두 부력인자의 상대적 크기에 따라 나타나는 유동형태와 그에 따른 온도, 농도 분포 및 열전달특성을 수치적으로 연구하고자 한다.

넓은 수평 환형 공간에서의 중간 Prandtl수 유체의 자연 대류의 천이 (Free Convective Transition of Intermediate Prandtl-Number Fluids in a Wide-Gap Horizontal Annulus)

  • 유주식
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제24권2호
    • /
    • pp.169-176
    • /
    • 2000
  • Natural convection in a wide-gap horizontal annulus is considered, and the transition of flows and the bifurcation phenomenon are investigated for the fluids with Pr=0.2 and 0.3. At Pr=0.2, a bicellular flow pattern is observed at high Rayleigh number, and the solution is unique. At Pr=0.3, both the steady unicellular and bicellular flows exist above a certain critical Rayleigh number. For the fluids of Pr=0.2, the bicellular flow can be obtained by the impulsive heating of the inner cylinder, but it is not obtained from the zero initial condition for Pr=0.3. Hysteresis phenomena have not been observed. A transition from a bicellular flow to a unicellular flow occurs for Pr=0.3.

시간에 따른 인구유동 / 호 발생의 변화를 고려한 이동통신 네트워크의 위치영역 설계 (Location Area Design of a Mobile Cellular Network with Time-dependent Mobile flow and Call Arrival Rate)

  • 홍정식;장재성;김지표;이창훈;이진승
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
    • /
    • pp.775-783
    • /
    • 2005
  • 이동통신 네트워크의 위치영역 설계는 위치관리 비용을 최소화하도록 네트워크를 위치영역으로 분리하는 문제이다. 기존 위치영역 설계 관련 연구는 설계의 모수가 되는 호 발생률 및 셀 간 가입자 이동률을 고정된 것으로 가정하였다. 그러나 실제 환경에서의 두 모수는 시간에 따라 변화하고, 일정한 패턴을 나타내며, 시간 당 셀 내 인구에 영향을 받는다. 본 연구에서는 이러한 인구유동 및 호 발생의 불확실성 및 시간에 따는 패턴 변화를 고려하여 기준 이상의 페이징 서비스 품질을 만족시키고, 비용을 최소화 하는 위치영역 설계 방식을 제안하였다. 모수의 변동에 일정 서비스 품질을 보장하기 위해 시간대 및 가동률 상한의 개념을 도입하여 추계적 문제를 정적 그래프 분리문제로 변환하였고, 이에 대한 솔루션은 Simulated Annealing을 응용한 경험적 최적해 도출 알고리즘을 이용하여 도출했다.

  • PDF

일정 열 유속으로 냉각되는 안쪽 실린더를 갖는 수평 환형 공간에서의 공기의 자연 대류 (Natural Convection of Air in a Horizontal Annulus with the Inner Cylinder Cooled by Constant Heat Flux)

  • 유주식;엄용균;김용진
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제12권8호
    • /
    • pp.755-762
    • /
    • 2000
  • Natural convection of air in a horizontal annulus with the inner cylinder cooled by the application of a constant heat flux and the isothermally heated outer cylinder is considered. The bifurcation phenomenon of flow patterns and the heat transfer characteristics are numerically investigated. The zero initial condition induces a unicellular flow in a half annulus. A bicellular flow consisting of two counter-rotating eddies in a half annulus can be obtained above a certain critical Rayleigh number. A transition from the bicellular to the unicellular flow occurs with a decrease in Rayleigh number. Hysteresis phenomena have not been observed. In the regime of dual flows, the overall Nusselt number of the bicellular flow is greater than that of the unicellular flow.

  • PDF

Fluidity and Mechanical Properties of Open Cell AZ31 Mg Alloy Foam

  • Yue, Xue-Zheng;Hur, Bo-Young
    • 한국주조공학회지
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.150-156
    • /
    • 2012
  • 발포금속은 초경량 재료로서 폐기공과 개기공의 두 가지 형태의 구조를 지니고 있으며 폐기공은 내충격성, 흡음성, 단열성의 기능을 지니고 있고, 개기공은 필터, 생체지지대, 촉매재, 열방출재 등으로 사용되고 있다. 개기공발포재는 삼차원 구조모양으로 프리커서를 이용한 압력정밀주조나 기공입자용출법으로 제조하고 있으나 기공의 크기나 셀의 형상, 두께 등을 조절하기에 어려움이 있다. 이를 해결하기 위하여 환경친화적인 펄라이트를 사용하여 목적하는 크기의 그래뉼을 제조한 후, 용융마그네슘합금을 감압주조법으로 주조하여 그래뉼의 크기로 기공율을 조절하고, 주형의 온도와 압력에 따른 유동의 길이를 측정하였다. 그래뉼 직경이 2.3 $mm{\O}$ 일때에 주형의 온도 $300^{\circ}C$ 이상, 압력이 5000 Pa 이상에서 유동길이 6.5 cm 이상을 얻었다.

후방계단흐름의 하이브리드 RANS/LES 연구 (A hybrid RANS/LES Investigation of Backward-facing Step Flow)

  • 유동근;백중철
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
    • /
    • pp.105-105
    • /
    • 2019
  • 보나 여수로와 같은 수공구조물의 주변에서 발생하는 흐름 거동은 구조물 모서리에서 발생하는 흐름분리(flow separation)와 이에 따른 전단층(shear layer)과 재순환(recirculation) 흐름 영역의 발달 그리고 분리된 흐름의 재부착(reattachment)이 특징이다. 공학적으로 난류의 해석에 있어서 이러한 흐름 거동들을 정확하게 예측하는 것은 수공구조물 설계에 있어서 중요하다. 이 연구에서는 흐름 분리와 재순환 영역의 발달 그리고 흐름 재부착을 포함하는 후방계단(backward-facing step) 흐름을 155,000의 레이놀즈수 조건에서 하이브리드 RANS/LES 모델을 적용하여 해석결과를 평가한다. 하이브리드 모델로는 벽에 인접한 격자의 해상도에 상대적으로 민감하지 않은 SST(shear-stress transport) 난류 모델을 이용하는 DES(detached-eddy simulation) 기법을 적용하였다. 계단 높이가 h인 계산영역은 흐름방향 길이가 34h, 높이는 계단 상류와 하류에서 각각 1h와 2h 그리고 폭은 $2{\pi}$이다. 계단은 상류단으로부터 10h 하류부 지점에 위치한다. 경계조건으로 상부와 하부 벽면에 대해서는 비활조건을 적용한다. 상류부 수로에서 완전 발달한 흐름을 재현하기 위해서 유입경계조건은 유입부 하류 $2{\pi}h$ 지점에서 계산된 유속과 난류량을 매핑(mapping)기법을 이용하여 반복적으로 적용한다. 총 3.1백만개와 7.3백만개의 셀로 계산영역을 구현한 두 개의 계산격자 그리고 약 3.1백만개의 셀을 이용했지만 벽면 근처에서의 격자 구성을 다른 방식으로 설정한 두 가지 격자를 이용하여 격자 해상도가 DES 수치해석 결과에 미치는 영향을 분석하였다. 수치해석결과는 본 연구에서 상류단 조건으로 적용한 매핑기법이 대상 수로에서 완전 발달한 흐름을 잘 재현함을 보여주며, 합리적인 DES 해석 결과를 얻기 위해서는 벽에 수직한 방향으로 적절한 격자의 해상도와 분포가 필요함을 보여준다.

  • PDF

풍향에 따른 로드 셀형 풍향풍속계의 인접한 두 날개 사이의 하중 비 (Load Ratio between Two Adjacent Wings of Load Cell Type Anemometer according to Wind Direction)

  • 한동섭
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권5호
    • /
    • pp.357-361
    • /
    • 2012
  • 풍향풍속계는 실시간으로 풍향과 풍속을 측정하는 기상관측기구로서 바람의 영향을 많이 받는 항만, 조선소, 해상구조물, 또는 건설현장에서 사용되는 크레인에 장착되어 작업가능 여부를 알리거나 전도 사고를 예방하기 위한 안전시스템과 연동되어 사용된다. 로드 셀형 풍향풍속계는 로드 셀을 이용하여 풍향 및 풍속을 측정하기 위한 것으로 4개의 날개에 연결된 로드 셀의 하중 합을 이용하여 풍속을, 하중 비를 이용하여 풍향을 측정한다. 본 연구에서는 하중 비와 풍향사이의 관계식을 도출하기 위하여 각각 이론적 접근, 해석적 접근, 실험적 접근 세 가지를 병행하여 결과를 비교 분석한다. 풍향을 설계변수로 설정하며, 해석 시 $0^{\circ}$에서 $90^{\circ}$까지 $11.25^{\circ}$ 간격으로 9가지 풍향조건을, 실험 시 $10^{\circ}$ 간격으로 10가지 풍향조건을 설정한다.

정현적인 온도 분포를 갖는 두 수평 평판 사이에서의 작은 Rayleigh 수 열 대류 (Low Rayleigh Number Thermal Convection Between Two Horizontal Plates with Sinusoidal Temperature Distributions)

  • 유주식;김용진
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제13권3호
    • /
    • pp.145-152
    • /
    • 2001
  • Low Rayleigh number thermal convection in a fluid layer confined between two-infinite horizontal walls kept at spatially sinusoidal temperature distributions, T_L=T_m+\Delta T\sin \kappax,\;T_U=T_m+\Delta T\sin(\kappax-\beta)$, is theoretically investigated by a regular perturbation expansion method. For small wave numbers, an upright cell is formed between the two walls at $\beta$=0. The cell is tilted, as the phase difference increases, and a flow with tow counter-rotating eddies occurs at $\beta=\pi$. when the wave number is large, isolated eddies are formed near the lower and upper walls, for all the phase differences. There exists a wave number at which maximum heat transfer rate at the walls occurs, at each of the phase differences. And the wave number increases with increase of the phase difference. for a fixed wave number, the heat transfer rate decrease with increase of the phase difference.

  • PDF