• 제목/요약/키워드: 열유체 해석

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건식저장 용기내 PWR 사용후핵연료 열전달 해석

  • 인왕기;신창환;양용식;전태현;송근우;최종원
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2009년도 학술논문요약집
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    • pp.475-476
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    • 2009
  • CFD 방법을 이용하여 건식저장 용기내 사용후핵연료 열전달 해석을 수행한 결과 연료봉의 붕괴열에 의한 내부 유체의 자연대류 현상과 상세 핵연료 온도분포를 예측할 수 있음을 확인하였다. 향후에는 다양한 시험조건에서 복사열전달을 포함한 정밀한 CFD 계산을 수행하여 피복관 온도분포의 예측치를 실험결과와 비교할 예정이다.

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안전감압계통의 열수력과도현상 평가

  • 이희도;윤선홍;박군철
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.186-192
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    • 1996
  • 가압기의 유체 조건이 증기에서 이상유체로 변화하는 완전급수상실사고 경우에 대한 안전감압계통의 가압기 노즐 및 밸브 전단에서의 유량, 밸브 후단에서의 압력 변화 등 RELAP5/MOD1과 RELAP5/MOD3로 계산된 열수력 조건이 유사한 추세를 나타내었다. 또한 RELAP5/MOD1-CALPLOTFIII와 RELAP5/MOD3-CALPLOTFIII 전산체제로 계산된 안전감압계통의 각 배관부위에서의 동하중도 유사한 추세를 나타내었다. 즉, RELAP5/MOD1-CALPLOTFIII와 RELAP5/MOD3-CALPLOTFIII 전산체제를 이용한 안전감압계통의 열수력 과도현상 해석 결과가 유사하여 RELAP5/MOD1 대신에 RELAP5/MOD3가 안전감압계통의 열수력 과도현상 분석에 대체사용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 본 연구는 안전감압계통에 국한하여 수행되었으며, RELAP5/MOD1과 RELAP5/MOD3를 이용한 가압기안전밸브 방출배관에 대한 기존의 연구 결과에 의하면 RELAP5/MOD3가 만족스러운 곁과를 제공하지 못하는 바, 다른 계통에 RELAP5/MOD1 대신 RELAP5/MOD3를 대체적용하기 위해서는 개별적으로 각 계통에 대한 비교 평가가 선행되어야 할 것으로 판단된다.

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액체로켓의 재생냉각채널에 대한 열해석 프로그램의 개발 및 난류열유동 해석 (Development of a Thermal Analysis Program for a Regenerative Cooling Passage of Liquid Rocket and Simulation of Turbulent Heat Transfer)

  • 박태선
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.56-65
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    • 2003
  • A numerical procedure for analyzing the heat transfer in a regenerative cooling passage of liquid rocket has been developed. The thermal analysis is based on the numerical model of Naraghi〔1〕. The thermodynamic and transport properties of the combustion gases are evaluated using the chemical equilibrium composition. The pressure and heat flux obtained by the isentropic relation are in good agreement with the result of Navier-Stokes equations. The effect of design parameters on heat transfer is addressed for the pressure loss and temperature variation. Also, their constraints in designing the cooling passage are recommended. Finally, in a heated rectangular duct, the effects of secondary flow on heat transfer are scrutinized by the nonlinear k- e -fu of Park et at.〔2〕.

통신해양기상위성 본체 방열판 및 히터 개념설계를 위한 해석적 방법 및 수치모사 연구 (A STUDY OF ANALYTIC METHOD AND NUMERICAL SIMULATION FOR CONCEPTUAL DESIGN OF BUS RADIATOR AND HEATER POWER OF COMS (COMMUNICATION, OCEAN AND METEOROLOGICAL SATELLITE))

  • 김정훈;전형열;양군호
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.63-69
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    • 2005
  • The COMS, the first meteorological geostationary satellite in Korea, is under development by KARI. The radiator size and the heater power for the thermal control of COMS are calculated using an analytic method. The total radiator area of $4.85\;m^2$ and the total heater power of 794.77 W are determined at a conceptual design of COMS. The commercial software, SINDA and TRASYS, are utilized in order to compare and verify the analytic results. The results of on-orbit numerical simulation of cold and hot cases show that the radiator size and heater power obtained from the analytic method are appropriate to maintain COMS equipments within required temperature ranges.

압전세라믹 냉각팬에 대한 수치해석적 연구 (A Numerical Analysis in Piezoelectric Fan Systems)

  • 박지호;김은필
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권8호
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    • pp.994-1000
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    • 2011
  • 본 논문은 압전소자의 주기적인 발진운동을 탄성 변환하여 유체유동을 유발하는 압전소자 팬의 수치해석 모델에 대한 연구이다. LED 모듈 등의 고밀도 열이 발생하는 소형 전자장치의 냉각에 적용이 가능한 압전소자 냉각팬의 성능 향상을 위해 CFD 도구를 이용하였다. 본 논문의 결과는 압전소자의 길이 5cm와 방열판의 길이 3cm라는 비율이 효과적이었다. 이는 기하학적으로 비슷한 형태를 가지고 다른치수를 가지는 모델에서 기초적인 설계를 하는데 도움이 될 것이다.

차세대원자로의 주증기관 파단사고시 안전주입수 직접주입에 대한 유체혼합해석

  • 강형석;조봉현;배윤영
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
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    • pp.304-309
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    • 1996
  • 차세대원자로(KNGR) 안전주입계통은 원자로용기 하향유로(RVDC)로 직접주입(DVI)되도록 설계되며 이는 4-트레인 안전주입계통의 설계에 있어 고유한 기본구조이다. DIV 채택으로 인해 가압열충격(PTS)과 관련된 인허가 상의 관심사론 조사하고 DVI 주입구 위치에 대한 RVDC에서의 유체거동과 온도분포를 상용전산코드인 FLOW3D를 이용하여 분석하였다. PTS관점에서 가장 최악의 경우인 외부 전원상실을 동반한 영출력 주증기관 파단사고를 해석대상으로 하였으며 사고후 570 ~ 600초 사이의 과도상태를 분석하였다. 본 연구의 결과로 주증기관 파단으로 야기되는 자연순환에 의한 열혼합은 충분히 이루어져 RVDC에서의 온도가 R $T_{PTS}$ 이상임을 확인했고 손상루프측 위의 DVI 주입구의 유동중 일부가 손상루프측 저온관 유동과 상호작용하여 건전루프측 저온관아래로 흐르며 이 영향으로 건전루프측 저온관 아래에서의 온도가 국부적으로 감소함을 확인하였다.다.

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티타늄 합금의 나노유체 극미량 윤활 밀링 공정 열특성에 관한 수치 해석 연구 (Numerical Analysis of Thermal Characteristics of a Milling Process of Titanium Alloy Using Nanofluid Minimum-Quantity Lubrication)

  • 김영창;김진우;김정섭;이상원
    • 한국정밀공학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.253-258
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    • 2017
  • This paper presents a numerical study on the thermal characteristics of a milling process of titanium alloy with nanofluid minimum-quantity lubrication (MQL). The computational fluid dynamics (CFD) approach is introduced for establishing the numerical model for the nanofluid MQL milling process, and estimated temperatures for pure MQL and for nanofluid MQL using both hexagonal boron nitride (hBN) and nanodiamond particles are compared with the temperatures measured by thermocouples in the titanium alloy workpiece. The estimated workpiece temperatures are similar to experimental ones, and the model is validated.

전기 화학 반응을 포함한 3차원 열유동 해석을 이용한 용융탄산염 연료전지의 성능예측 (Prediction of MCFC Performance Using Three Dimensional Heat and fluid Flow Analysis with Electrochemical Reaction)

  • 조황묵;이경원;최도형
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2003년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.219-224
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    • 2003
  • An analysis procedure for the MCFC channel flow has been developed to predict the fuel cell performance. As for the electrochemical reaction, among several chemical reaction models, one that fits the data best is adopted after a comprehensive comparative study. The Wavier-Stokes, energy, and species equations are solved to obtain the velocity, temperature and concentration fields for a specified average current density. The procedure is iterative as the local current density, or the reaction rate, is allowed to vary with the gas composition. A series of calculations are then carried out to examine the effects of gas flow rate, gas composition, gas usage rate, inlet gas temperature, and average current density on the fuel cell performance. The fuel cell characteristics, such as the temperature, current density distributions, and the concentration fields, for various operating conditions are presented and discussed.

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반원관내 자성유체의 유동에 관한 연구 (A Study on the Flow Behavior of Magnetic Fluids in a Closed-semicircular Pipe)

  • 황성욱;박정우;서이수
    • 한국자기학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.253-258
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    • 2007
  • 본 연구에서는 밀폐된 반원관내 자성유체의 자연대류 현상을 수치적으로 연구하였다. 수치해석방법은 Siliomis의 GSMAC법을 이용하였다. 자성유체의 자연대류 현상을 수치 해석적으로 규명하여, 자성유체의 열역학적 특성을 연구하고자 하였다. 특히 열전달 해석방법으로 온도분포 및 고온벽면의 Nusselt 수를 통하여 속도 벡터와 함께 고찰 하였다. 이로 인하여, 외부 자장에 의한 세기는 자연대류 현상을 촉진 또는 억제하므로, 열전달 문제에 있어서 열의 제거에 있어서 효과적인 방법을 찾게 되었다.