• 제목/요약/키워드: 양방향 유체-고체 연성해석

검색결과 2건 처리시간 0.018초

다중 미세 날개구조의 표면 열전달에 미치는 영향분석 (Numerical Study of Surface Heat Transfer Effects of Multiple Fan-Shaped Small-Scale Fins)

  • 박기홍;박상후;이주철;민준기;하만영
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제37권5호
    • /
    • pp.523-530
    • /
    • 2013
  • 전자제품과 같이 소형화 추세에 있는 제품에 대하여 열전달 촉진을 시키는 방법에 대하여 연구하였다. 두께 10 ${\mu}m$ 를 가지는 미세 날개구조를 이용하여 상하진동 운동을 유도하고 열전달 특성에 대하여 분석하였다. 본 연구에서는 양방향 유체-고체 연성해석 (Two-way FSI)를 이용하여 미세 날개의 거동을 분석하였으며, 단일 날개구조를 제작하여 해석모델을 검증하였다. 단일 및 다중 미세 날개구조에 의한 열전달 향상이 날개가 없는 경우와 비교해 볼 때 최대 40% 정도 향상됨을 알 수 있으며, 본 연구에서 제안된 방법에 의하여 향후 실제적인 열전달 촉진기술에 충분히 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

양방향 유체-고체 연성해석을 통한 표면 위 미세날개의 진동이 열전달에 미치는 영향 분석 (A Numerical Study on the Effect of a Microfin with a Flexible Up-down Movement on Heat Transfer using a Fluid-structure Interaction (FSI) Method)

  • 박기홍;민준기;김진규;강석훈;김성진;박상후
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제28권8호
    • /
    • pp.975-983
    • /
    • 2011
  • A microfin on a heated surface and its effects of the heat transfer has been investigated. The thickness of the fin is about 8 micrometer to allow the flexible up-down motion of the fin. Two-way complete FSI (Fluid-Structure Interaction) method has been applied for the analysis. Firstly, the deformation of a microfin due to the pulsating flow is evaluated using structure analysis. The flow and temperature patterns are predicted by CFD (Computational Fluid Dynamics) method. At each time step, using the pressure force and temperature distribution from CFD, the deformation of the wing is evaluated by FEM. Also in order to estimate the resonance probability, the natural frequency of the wing structure is calculated by modal analysis. The proposed numerical procedure was validated through experiment using a single fin. Through this work, we show that the increase of 40% in heat transfer capacity using the microfin has been compared with that of flat plate case.