• 제목/요약/키워드: 디플렉터

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EDISON-CFD를 활용한 대형 트럭 디플렉터 형상에 따른 항력 감소 효과에 관한 연구

  • 박상현
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제6회(2016년)
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    • pp.1-3
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    • 2016
  • 대형 화물 트럭(heavy-duty truck)은 화물 적재에 용이하지만, 공기역학적으로 불리한 형상을 가진다. 이러한 단점을 극복하고자 대형 화물 트럭에는 공기저항력(aerodynamic drag)을 줄일 수 있는 여러 가지 장치가 달려있다. 본 논문에서는 디플렉터(deflector) 형상이 항력 감소에 어떠한 영향을 주며, 평판 형태와 굴곡진 형태의 디플렉터 형상에 대한 항력 계수 비교를 EDISON-CFD를 활용하여 비교하였다. 해석 결과, 측풍(side-wind)의 영향을 무시하며 차량 속도 95 km/h로 등속을 유지하는 조건에서 평판 형태의 Model 1과 바깥으로 굴곡진 Model 2에서 전체 항력 계수가 낮게 나타났다.

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마이크로칼럼에서 변형된 4중극 디플렉터와 8중극 디플렉터의 스캔 영역 비교 (Study on the Scan Field of Modified Octupole and Quadrupole Deflector in a Microcolumn)

  • 김영철;김호섭;안승준;오태식;김대욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • 마이크로칼럼에서는 전자빔을 스캔하기 위해 초소형화된 정전디플렉터를 사용하는 경우가 많다. 주로 두 개의 8중극 디플렉터(double octupole deflector)를 사용하는 경우가 많은데, 이는 스캔 영역을 넓게 하면서도 전자빔이 대물렌즈를 통과할 때에 광축 근처에 위치하도록 함으로써 수차를 작게 유지할 수 있는 장점이 있기 때문이다. 마이크로칼럼은 최종적으로는 멀티 칼럼 형태로 사용하여 전자빔 장비의 throughput을 높이고자 하는 목적으로 연구가 되고 있는데, 칼럼의 수가 많아지게 되면 각 부품에 연결되는 배선의 수도 함께 증가하게 된다. 이에 따라 정전렌즈, 디플렉터 등의 마이크로칼럼 부품 배선을 진공 챔버 밖에 있는 제어장비와 연결하는 과정에서 실질적인 문제에 봉착하게 된다. 이러한 문제를 완화하기 위하여 렌즈 수를 최소화할 수 있도록 대물렌즈를 제거한 마이크로칼럼 구조를 선택하여, 변형된 4중극 및 8중극 디플렉터의 동작을 전산모사 방법으로 연구하였다. 기본적으로 MEMS 공정을 적용하기 용이한 실리콘 디플렉터 구조에서 각 전극의 크기를 동일하게 하지 않고, 서로 다른 크기의 전극을 교대로 배치하도록 디자인하였다. 8중극과 4중극 디플렉터 각각에서 디플렉터 전압을 인가하는 구동전극의 크기에 변화를 주었을 때 스캔 영역과 디플렉터 중심점에서의 전기장의 변화를 조사하여 비교하였다. 스캔 영역은 디플렉터전압에 따라 선형적으로 비례하였다. 스캔영역과 중심점에서의 전기장 세기 모두 8중극 디플렉터에 비해 4중극 디플렉터에서 더 크게 나타났으며, 전극의 크기에 따라 약 1.3 ~ 2.0 배 큰 것으로 조사되었다.

썬루프 디플렉터 각도에 따른 썬루프 개구부 주변 유동 특성 연구 (Analysis of flow characteristics around the sunroof opening variation with sunroof deflector angle)

  • 이성원;신성룡;최의성;이주완
    • 한국음향학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.285-291
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    • 2018
  • 본 연구에서는 차량에 장착되는 파노라마 썬루프 디플렉터의 각도에 따른 개구부 주변 유동 특성을 분석하고 공력소음에 미치는 영향을 확인하였다. 파노라마 썬루프 개방 후 주행 시 공력소음을 저감하기 위해 메쉬 디플렉터를 장착하는데, 후방향인 기존 메쉬 디플렉터 각도를 전방향으로 변경하였을 때 유동 변화와 공력소음 기여도를 분석하였다. 이를 위하여 CAT(Computer Aided Test)와 실차 풍동 평가를 진행하였으며, 전방경사형 디플렉터에서 기존 디플렉터 대비 원활한 유동의 흐름과 유동 방향의 상향으로 공력소음이 개선되는 것을 확인하였다. 전방경사형 디플렉터 적용 시 동등한 원가에서 공력소음을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

경계층 이론에 의한 스포일러 선루프의 윈드 디플렉터 설계 (Wind Deflector Design of Spoiler Sunroof by Boundary Theory)

  • 조현덕
    • 한국기계가공학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.17-22
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    • 2006
  • Sunroof is getting widely used in automobiles since it maintains, compare to window, better air circulation as well as less noise while driving in high speed. In this study, we consider an electronic control type spoiler sunroof which slides backward after tilting a rear part of a glass. Installing a wind deflector on the sunroof reduces noise much more effectively. The height of the wind deflector is designed using a boundary theory related to incompressible air layer. The developed wind deflector is investigated experimentally by measuring a wind noise. When the height of the wind deflector is designed by a fixed type, the sunroof maintains a very quiet interior noise over a certain driving speed, nevertheless it produces relatively loud noise in low driving speed.

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윈드 디플렉터 형상에 따른 트레일러 주위의 유동해석에 관한 융합 연구 (A Convergent Study on Flow Analysis near Trailer due to Shape of Wind Deflector)

  • 최계광;조재웅
    • 한국융합학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.159-163
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    • 2020
  • 본 연구에서는 트레일러의 디플렉터의 유무 및 그 형상들에 따른 주위의 유동해석을 하였다. 디플렉터가 없는 경우는 디플렉터가 있는 경우보다 컨테이너 뒤로 생기는 난류의 운동에너지도 더 넓은 영역에서 더 높은 운동 에너지가 발생하여 그 항력으로 인하여 차량의 주행성에 나쁜 영향을 미친다. 트레일러의 윈드 디플렉터가 없는 모델은 디플렉터가 있는 모델보다 트레일러 주변 유속이 불안정하고, 난류의 운동에너지도 많이 생겨서, 트레일러에 디플렉터를 설치하므로서 그 연비상승을 기대할 수 있다고 사료된다. 윈드 디플렉터 형상에 따른 트레일러 주위의 유동해석에 대한 연구결과를 적용함으로서, 본 연구가 미적인 융합에 적합된다고 보인다.

화력발전소에 사용되는 개선된 오일 디플렉터 개발 (Development of an Advanced Oil Deflector Used in Thermoelectric Power Plant)

  • 최용훈;곽효서;이창렬;김철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.661-668
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    • 2016
  • Oil deflector prevents oil leakage that occurs in thermoelectric power plant at operating lubricant facilities. Vibration of rotating rotor-induced wear of aluminum tooth in existing oil deflector leads to oil leakage as well as life shortening of the tooth. In this study, an advanced oil deflector was developed for shock absorption and prevention of wear by decreasing clearance (from 0.5 mm to 0.2 mm) between rotor and tooth to minimize oil leakage, and by replacing 2 aluminum teeth in outmost of the oil deflector with hi-performance seal made of engineering plastic. The CFD results were compared between advanced vs. existing oil deflector to determine the amount of oil loss. Structural safety was verified through impact analyses according to the three kinds of engineering plastics, considering cost efficiency, and optimal material of hi-performance seal was chosen.

바람소리 저감을 위한 선루프 디플렉터 주위의 유동에 관한 연구 (Study of Flow Characteristics behind a Sunroof Wind Deflector for Wind Noise Reduction)

  • 이덕영;윤정환;신재혁;김상곤
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.182-189
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    • 2009
  • The noise from the sunroof can be divided into the low frequency buffeting noise and the high frequency turbulence noise generated when a car runs at the high driving speed. The wind deflector suppresses the buffeting noise generation by accelerating the vortex shedding from the front edge of sunroof opening, and guides the flow direction so that air can pass smoothly over the sunroof opening. To reduce the buffeting noise and the high frequency noise, it is very important to locate a deflector in a proper position depending on the driving speed and the sunroof opening width. The deflector's sectional shape also plays an important role in efficiently reducing the buffeting and high frequency noise. In this paper, we determined the optimum deflector's sectional shape and examined the flow characteristics behind a sunroof deflector through CFD analysis with changing the deflector height, the driving speed and the sunroof opening width. It is found that the deflector needs to be located in the higher location to control the buffeting noise by shedding the higher frequency vortices to accelerating vortices from the sunroof front edge. The deflector may act as a new noise source at the high driving speed, then it is desirable to put the deflector at the proper height to reduce the flow fluctuations and the noise generation. We also made a road test to verify CFD analysis results in this study.

초소형 디플렉터 타입 볼스크류 개발을 위한 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis for Development of a Deflector Type Miniature Ball Screw)

  • 이춘만;문성호;이영훈;김준환
    • 한국정밀공학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.979-984
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    • 2016
  • Recently, ball screws have been used in machine tools, robot parts, and medical instruments. The demand for ball screws of high precision and reduced size is increasing because of the growth of high value-added industries. Three types of ball screws are typically used: deflector type, end-cap type, and tube type. They are also classified from C0 to C9 according to the precision level. A deflector type ball screw can reduce the variation of rotational torque and the size of the nut of the ball screw is minimized. To ensure the reliable design of ball screws, it is important to perform a structural analysis. The purpose of this study is to perform a stability evaluation through analysis of a deflector type miniature ball screw for weapon systems. The analysis is performed through Finite Elements Method (FEM) simulation to predict characteristics such as deformation, stress, and thermal effects. The interference between the shaft and the deflector for smooth rotation are also studied. Based on the results of the analysis, the development of the deflector type miniature ball screw for weapon systems is performed.

LES-VoF를 이용한 소방용 스프링클러 헤드의 보스 및 디플렉터 치수에 따른 1차 분열 특성 분석 (Analysis of Primary Breakup Characteristics Depending on the Boss and Deflector Dimension of Fire Sprinkler Head using LES-VoF)

  • 김태훈
    • 한국분무공학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.127-134
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    • 2021
  • Fire sprinkler initial spray was analyzed by Large eddy simulation (LES) and Volume of Fluid (VoF) integrated method. The IsoAdvector geometric VoF was used to identify the liquid-gas interface clearly even with the large Courant-Friedrichs-Lewy number. To reduce the computational costs, sector meshes and Adaptive Mesh Refinement up to level 3 were used. Base mesh size was 1 mm, which is roughly equivalent to the initial sprinkler droplet. Top surface radius of boss and deflector size were modified to investigate the effects of sprinkler head design on primary breakup process. When top surface radius of boss was increased, vertical liquid sheet was formed. This phenomenon reduced the sheet breakup radius, sheet thickness and velocity. Due to reduced liquid sheet thickness, a large amount of ligaments was created from the liquid sheet. As a result, there was a dramatic decrease in volume per surface area, indicating an increase in breakup process. Spray pattern viewed in radial direction also changed when top surface radius of boss increased. When top surface radius of boss was increased, a T-shaped pattern was observed while a V-shaped pattern was observed in all other cases. When the deflector size increases, the spray pattern remains V-shaped, even if the top surface radius of boss increased. Further studies on promoting atomization of the water supplied to the lower part of the sprinkler head in the T-shape pattern should be conducted.

PIV 유동장 가시화 기법을 이용한 썬루프 드론소음 연구 (Sunroof Buffeting Flowfield Visualization Using Particle Image Velocimetry)

  • 신성룡;김동범;국형석
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1104-1108
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    • 2007
  • Automobile sunroof buffeting is the tonal noise of low frequency around 20Hz. It occurs due to the acoustic feedback process between the shear layer detached from the leading edge of sunroof opening and the Helmholtz resonator-like property of a car cabin. In this paper, PIV visualization technique is applied to the unsteady flow field around sunroof opening of an SUV in the full-scale automotive wind tunnel in order to find out buffeting mechanism. A phase-marking PIV measurement method, in which image and sound pressure are recorded simultaneously, and a phase-rearrangement post-processing program were developed for capturing noise-related velocity fields without expensive synchronization systems. Through this study, some characteristics of the real-car sunroof shear layers under various deflector conditions were identified and these results can provide insights into the noise reduction mechanism of the tube-type deflector.

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