• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.256-256
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• 2022

레이놀즈 분해법은 유속을 비롯한 변수를 평균 성분과 변동 성분으로 분해하는 분석 방법으로, 난류 분석의 기본이 되는 방법이다. 그러나 유체 내에 장애물이 존재할 경우, 흐름에 큰 와류가 존재하여 난류 변동 성분과 구분되는 고유 구조가 형성되는데, 이러한 경우에 레이놀즈 분해법을 적용하면 고유 구조의 변동 성분이 난류로 처리되어 난류 강도가 과다하게 책정될 수 있다는 한계점이 있다. 이에 대한 대안으로 제안된 것이, 변수를 평균 성분, 파동 성분, 변동 성분으로 분해하는 삼중 분해법이다. 삼중 분해법은 흐름 내의 고유 구조를 추출하는 것을 가능하게 하여 다양한 연구에서 사용되어왔다. 삼중 분해법을 구현하기 위해 이용되는 방법론 중 하나로, 공분산 행렬을 이용하여 유속장을 분해하는 방법인 적합 직교 분해법이 많이 사용된다. 본 연구에서는 원기둥 후류에 적합 직교 분해법을 사용하여 삼중 분해법을 시행하고, 후류의 흐름 구조를 분석하는 것을 목표로 하였다. 영상 유속계를 사용하여 실험을 통해 원기둥 후류의 수평 유속장을 측정하였고, 측정 자료에 적합 직교 분해법을 적용한 결과, 첫 두 모드에서 큰 규모의 와류가 파동 형태로 전파되는 것이 관찰되어 고유 구조의 존재를 확인할 수 있었다. 해당 성분을 삼중 분해법의 파동 성분으로 상정하였고, 푸리에 분석을 적용한 결과에서도 원기둥 후류의 고유 진동수가 뚜렷하게 나타나는 것을 확인하였다. 또한, 원기둥 후류의 에너지 전달 구조를 확인하기 위하여 에너지 방정식에 삼중 분해법을 적용하여 식을 유도하고, 실험 자료로부터 각 항을 계산하여 비교해보았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.18 no.4
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• pp.1019-1030
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• 1994

Natural convection heat transfer from a horizontal ice cylinder immersed in quiescent cold pure water was studied experimentally. The experiment was conducted for the ambient water temperatures ranging from $2.0^{\cric}C$ to $10.0^{\circ}C$. The flow fields around an ice cylinder and its melting shapes were visualized and local Nusselt numbers obtained. Especially, its attention was focused on the density maximum effects and stagnation point Nusselt number. From the visualized photographs of flow fields, three distinct flow patterns were observed with the ambient water temperature variation. The melting shapes of ice cylinder are various in shape with flow patterns. Steady state upflow was occured at the range of $2.0^{\circ}C \leq T_{\infty} \leq 4.6^{\circ}C$ and steady state downflow was occured at $T_{\infty} \geq 6.0^{\circ}C$. In the range of $4.7^{\circ}C < T_{\infty} < 6.0^{\circ}C$, three-dimensional unsteady state flow was observed. Especially, the melting shapes of ice cylinder have formed the several spiral flutes for the temperatures ranging from $5.5^{\circ}C$ to $5.8^{\circ}C$. For upflow regime, the maximum stagnation point Nusselt number exists at $T_{\infty} = 2.5^{\circ}C$ and as the ambient water temperature increases the Nusselt number decreases. At ambient water temperature of about $5.7^{\circ}C$, Nusselt number shows its minimum value.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.14 no.3
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• pp.105-108
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• 2004

Array of magnetic Ni nanostructures has been fabricated on Si substrate by using nanoporous alumina film as a mask during deposition. The nanostructures are truncated cone-shape and the lateral sizes are comparable to height. While the continuous film shows well-defined in-plane magnetization, the nanostructure shows perpendicular component of magnetization at remanence. The hysterectic behavior of nanostructures is dominated by the demagnetizing field instead of interaction among them.