• 제목/요약/키워드: 순환류

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소규모 저수지에서 밀도류 순환의 수치해석 (Numerical Analysis of Circulation Due to Density Current in a Small Reservoir)

  • 유태훈;한운우
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.105-114
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    • 1993
  • 밀도가 큰 유체의 유입으로 인한 소규모저수지의 바닥밀도류에 의한 순환이 수치해에 의하여 해석된다. 밀도류전면이 하류경계에 도달하기전에는 밀도류전면의 이동에 따라 침강점 하류에 형성된 반시계방향 와의 이동에 의하여 저수지내 순환과 혼합이 이루어지며, 밀도류전면이 하류경계에 도달한 후에는 하류경계에서 밀도류의 상승으로 인한 일종의 내부파가 형성되고 이 파의 상 하류 반복 전파됨에 따라 저수지내 혼합이 이루어지면서 밀도층의 두께는 증가한다. 하류경계에서 유출되는 유체의 희석은 유입밀도후르드수 Fre, 저수지길이, 시간의 함수이며 유출유체의 밀도가 일정값에 도달되는 시간은 저수지길이가 길수록, Fre가 작을수록 증가하는 것으로 나타났다.

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원주 보염기에 의해 안정화된 난류 예혼합 화염의 구조 (Structure of Premixed Turbulent Flames Stabilized by a Cylinderical Flame Holder)

  • 최병륜
    • 대한기계학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.497-508
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    • 1985
  • 본 논문에서는 일양한 예혼합 기류중에 놓여진 원주 후류의 고온 순환류에 의 해 보지되는 난류 예혼합 화염을 대상으로 해서 유동의 가시화 및 온도와 이온전류의 변동의 측정에 의해서 화염의 구조를 조사한 결과, 원주 보염기 후류의 재순환 영역부 근에 형성된 전단층에 있어서는 코히렌트(Coherent)구조의 화염이 되고 하류부에서는 불규칙한 3차원 와(渦)에 지배되는 전파성 화염이 형성 되었다. 온도변동에 대한 쌍 봉성의 확율밀도분포와 이온전류변동에 대한 3개의 피이크의 확율밀도분포는 엷은 반 응면을 사이에 두고 미연혼합기괴와 기연가스괴가 서로 접하는 주름 상층류화염 또는 층류화염편의 구조에 대응하며, 코히렌트 와(渦)에 지배되는 화염에 있어서는 거시적 혼합은 코히렌트 와의 거동에 지배되나 그 구조는 주름상층류 화염과 일부 강한 전단 력을 받는 부분에는 분산 반응영역의 구조임이 밝혀졌다.

환형수조의 내부 흐름특성 및 바닥전단응력 산정에 대한 연구 (A Study on the estimation of the flow characteristics and the bottom shear stress in an annular flume)

  • 양수현;임익태;황규남
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.176-176
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    • 2011
  • 환형수조는 점착성 퇴적물의 이송특성 연구를 위해 가장 선호되는 실험 장치로 알려져 있다. 과거 많은 연구자들은 퇴적물의 이송특성, 특히 침식/퇴적 특성 조사를 위해 주로 수로를 이용한 실험적 연구를 수행하였는데, 최초의 실험적 연구들은 주로 직선수조에서 수행되었다. 그러나 입자간의 응집이 중요한 역할을 하는 점착성 퇴적물의 경우에, 직선수조 끝단에서의 자유낙하 및 재순환 펌프의 날개에 의해 응집된 토사가 쉽게 분리될 수 있어 그 타당성이 의문시 되어 왔으며, 이러한 단점을 보완하기 위해 환형수조가 고안되었다. 환형수조는 수면과 접하여 회전하는 상부링의 마찰력에 의해 흐름이 생성되기 때문에 시간의 제약 없이 흐름조건을 동일하게 만들 수 있다는 큰 장점을 갖는다. 그러나 환형수조는 원주유속의 속도차이 및 원심력으로 인한 2차 순환류를 형성시켜 반경 방향(radial direction)에서의 바닥전단응력을 불균일하게 하는 단점을 갖는다. 이러한 2차 순환류와 바닥전단응력의 불균일을 저감시키기 위하여 환형수조의 몸체를 상부링의 회전 방향과 역방향으로 직접 회전시키는 방법이 채택되어져 왔다. 한편, 환형수조의 상부링과 몸체를 서로 역방향으로 동시에 회전시키는 양방향 회전(counter-rotation)의 적용을 위해서는 2차 순환류가 최소가 되며 바닥전단응력이 균일해지는 최적 회전속도비에 대한 분석은 필수적 사항이다. 이를 위하여, 상부링과 몸체의 회전속도에 따라 변화하는 수조내부의 흐름특성 및 평균바닥전단응력에 대한 연구가 선행되어야만 한다. 이에 본 연구에서는 전산유체역학을 이용하여 전북대에 설치된 환형수조의 상부링과 몸체의 회전속도에 따라 변화하는 수조내부에서의 흐름특성 및 바닥전단응력에 대한 분석이 수행되었다. 또한, 이를 기초로, 환형수조의 최적 회전속도비 산출을 위한 연구가 수행 중에 있다. 이러한 결과들은 추후 환형수조를 이용한 점착성 퇴적물의 침식/퇴적 등과 같은 이송특성 연구시, 퇴적물에 작용하는 흐름조건의 정밀산정을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

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소규모 저수지에서 밀도류의 거동 및 순환 (The Behavior and Circulation of Density Current in a Small Reservoir)

  • 윤태훈;한운우
    • 대한토목학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.27-37
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    • 1991
  • 음부력을 갖는 유체가 소규모 저수지로 유입되어 일어나는 밀도류의 거동 및 순환이 차원해석과 수리실험을 이용하여 해석된다. 무차원침강점 및 밀도류전면속도, 밀도류전면이동거리, 머리 뒤의 밀도층내회석 등은 유입밀도후르드수, Fre의 영향을 받으며 밀도층의 두께, 흐름양상 및 저수지내 밀도의 변화는 밀도류전면이 하류단에 도달하여 반사되기 전과 후의 양상이 현저하게 다르다. 밀도층의 두께는 전자의 경우에는 Fre, 후자의 경우는 시간과 Fre의 영향을 받으며 이들은 지수식으로 표현할 수 있다.

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저체온순환정지와 역행성 뇌관류에 의한 대동맥궁을 침범한 급성 대동맥 박리증의 수술결과 (Repair of Acute Aortic Arch Dissection with Hypothermic Circulatory Arrest and Retrograde Cerebral Perfusion)

  • 이삼윤
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제37권1호
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    • pp.43-49
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    • 2004
  • 배경: 급성 대동맥 박리증 중 대동맥궁의 박리 및 수술을 요하는 경우 진단, 수술방법, 수술결과에 있어 차이가 있을 수 있다. 대동맥궁의 박리를 교정하기 위해서 저체온 순환정지하에서 뇌관류를 시행한다. 대동맥궁의 수술이 필요한 대동맥 박리증에서 역행성 뇌관류에 의한 수술결과를 조사하고 그 안정성을 알아보았다. 대상 및 방법: 1996년 1월부터 2002년 6월까지 대동맥궁을 침범한 급성대동맥 박리증의 수술 환자 22예를 대상으로 하였다. 22예 중 20예에서 저체온 순환정지 하에 역행성 뇌관류를 시행하였다. 역행성 뇌관류를 시행한 20예 중 19예에서는 상대정맥을 통해 뇌관류를 시행하였고 1예에서는 상대정맥의 접근이 어려워 역행성 체정맥 관류를 시행하였다. 직장온도 16∼18도에서 순환정지를 시행했고 역행성 관류압 20∼30 mmHg에서 평균 관류량은 분당 481.1$\pm$292.9 $m\ell$이었다. 결과: 병원사망은 2예(9.1%)였으며 만기사망은 1예(4.5%)였다. 평균 순환정지(역행성 뇌관류) 시간은 54.0$\pm$13.4분(범위, 7∼145분)이었다 역행성 뇌관류 시간은 의식 및 지남력 회복, 호흡기 탈거 시간과 상관관계가 없었고(각각 p=0.35, 0.86, 0.92), 의식출현과 지남력 회복이 빠른 환자에서 호흡기 탈거도 빨랐다(각각 r=0.850, r=926; p=0.000). 70분 이상의 역행성 뇌관류가 의식출현, 지남력 회복, 호흡기 탈거 시간, 운동력회복 및 입원기간에 영향을 주지 않았다(각각 p=0.42, 0.57, 0.60, 0.83, 0.51). 결론: 저체온 순환정지하에 역행성 뇌관류로써 대동맥궁을 포함한 대동맥박리증 수술 시 뇌관류 시간은 의식회복과 호흡기 탈거, 신경학적 합병증, 수술 후 회복기간에 영향을 주지 않는다고 생각된다.