Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.38
no.12
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pp.1051-1056
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2014
After hot rolling, a high-temperature steel plate with a temperature higher than $800^{\circ}C$ is rapidly cooled by multiple circular water jets. In this cooling process, because the temperature of the steel plate is much higher than the boiling point of the cooling water, film-boiling heat transfer occurs and a very thin steam layer forms between the plate surface and the cooling water. The steam layer acts as a thermal resistance that prevents heat transfer between the cooling water and the steel plate. In addition to the film-boiling heat transfer, complex physical phenomena such as the free-surface flow of residual water that accumulated on the material and the material's high-speed motion also occur in the cooling process. In this study, the simultaneous cooling process of the upper and lower sides of a running hot steel strip is investigated using a three-dimensional numerical model and the cooling performances and characteristics of the upper-side cooling and lower-side cooling are compared.
Hong, Seok Min;Lee, Jang Il;Byun, Jae Ki;Choi, Young Don
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.38
no.4
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pp.347-355
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2014
Thermal problems that are directly related to the lifetime of an electronic device are becoming increasingly important owing to the miniaturization of electronic devices. To solve thermal problems, it is essential to study thermal stability through thermal diffusion and insulation. A honeycomb sandwich plate has anisotropic thermal conductivity. To analyze the thermal deformation and temperature distribution of a system that employs a honeycomb sandwich plate, the thermal and elastic properties need to be determined. In this study, the thermal and elastic properties of a honeycomb sandwich plate, such as thermal conductivity, coefficient of thermal expansion, elastic modulus, Poisson's ratio, and shear modulus, are predicted. The properties of a honeycomb sandwich plate vary according to the hexagon size, thickness, and material properties.
Proceedings of the Korean Radioactive Waste Society Conference
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2004.06a
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pp.351-351
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2004
원자력연구소에서는 PWR 사용후핵연료를 건식 개질함으로써 관리 부피를 줄이고 안전상에 문제를 일으키는 고방사성 핵종인 세슘과 스트론튬 등을 선택적으로 제거하여 방사능 및 냉각부하를 줄일 수 있는 사용후핵연료 차세대관리 공정개발에 대한 연구를 수행하고 있다. 이는 세라믹 형태의 PWR 핵연료를 금속으로 전환시켜 관리하는 방법으로 금속전환체는 PWR 사용후핵연료와 비교하여 체적, 방사능 및 발열량을 약 1/4로 줄일 수 있는 이점이 있다.(중략)
Energy transfer by free convection arises in many engineering applications, such as a hot steam radiator for heating a room, refrigeration coils, electric transformers, heating elements and electronic equipments. Generally unsteady natural convection flow in a horizontal channel with arbitrary wall temperatures and the mathematical and physical basis of convection transport has been considered in general. A physically meaningful exact solution of the problem has been obtained in a closed form by the application of the standard finite sine transform technique. Influences of the governing parameters, the Prandtl number and the Rayleigh number, to bring the flow and heat transfer to final steady states have been discussed separately. For constant values of the arbitray wall temperatures and of the function, determining the average axial velocity, the final steady state is approached in different times respectively for the cases when the Prandtl number Pr>1 and Pr<1. It is also seen that the function, representing the axial temperature gradient, is influenced by none of the governing parameters : but the steady state flow is influenced only by the Rayleigh number. There are, of course, many applications. Free convection strongly influences heat transfer from pipes and transmission lines, as well as from various electronic devices. It is also relevant to the environmental sciences, where it is responsible for oceanic and atmospheric motions, as well as related heat transfer processes.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.7
no.4
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pp.18-23
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1985
전자계산기의 급격한 발달로 비선형방정식의 해가 쉽게 구해짐에 따라 이 방면의 연구가 괄목할 만한 진전이 이루어졌다. 전도(cond uction)문제도 단상은 물론 이상문제나 또는 기.백.고체의 삼 상문제로의 점점 복잡한 문제의 해도 가능하게 되었다.(1-5) 전자계산기도 그 용량이나 속도가 빨라짐에 따라 계산비용이 염가해지는 한편 해를 구하는 algorithm도 소형 computer의 적은 기 억용량으로도 쉽게 해를 구할 수 있는 program이 속속 개발되고 있는 실정이다.(6-7) 따라서 실측실험이 불가능한 영역이나 또는 가능하다 하여도 막대한 비용이 드는 경우에는 우선 수치 계산으로 그 결과를 예측하여 설계나 product improvement을 기해 보는 것이 바람직하다고 사 료되어 삼상이 공존하는 복잡한 영역의 열전달문제에 대한 수치연구 과정의 예로서 이야기 해 보고저 한다.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.31
no.4
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pp.1-7
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2003
습공기에 포함된 수증기가 상(Phase)변화를 일으킬 때 잠열이 발생하고 이 잠열은 익형 주위의 압축성 유동 상태량들을 변화시키므로, 이러한 열 증가가 유동에 끼치는 영향에 대하여 수치해석을 통하여 연구 수행하였다. 수치해석은 Rusak 과 Lee [1]가 최근에 연구 수행한 미교란 방법(small-disturbance approach)에 근거하여 이루어졌다. 고전적 핵 생성 모델과 작은 물방울 성장(droplet growth)모델을 이용한 이 방법에서는 비평형 균질 응축과정에서 일어나는 열 방출을 묘사한다. 응축에 의한 열전달, 압축성 유동의 운동에너지, 그리고 유동의 열적 상태량들 사이에서 일어나는 비선형 상호영향을 조사하고, 또한 주어진 문제를 지배가호 있는 상사 파라미터들을 제시하였다. 계산 결과들은 Euler 방정식을 사용하여 얻은 선행 수치계산들과 비교하여 잘 일치됨을 보였다. 상사법칙은 유동 동역학과 응축 상태량들이 상당히 비슷하게 거동하는 다양한 유동 형태들을 제안한다. 압축성 습공기 유동은 유체기계에 사용되는 익형들의 공력 성능을 증가시키는데 응용될 수 있다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.33
no.3
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pp.170-177
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2009
In the present study, a finite element analysis of conjugate heat transfer problem inside a cavity with a heat-generating conducting body, where constant heat flux is generated, is conducted. A conduction heat transfer problem inside the solid body is automatically coupled with natural convection inside the cavity by using a finite element formulation. A finite element formulation based on SIMPLE type algorithm is adopted for the solution of the incompressible Navier-Stokes equations coupled with energy equation. The proposed algorithm is verified by solving the benchmark problem of conjugate heat transfer inside a cavity having a centered body. Then a conjugate natural heat transfer problem inside a cavity having a heat-generating conducting body with constant heat flux is solved and the effect of the Rayleigh number on the heat transfer characteristics inside a cavity is investigated.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.17
no.5
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pp.1-8
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1995
전산유체 해법의 내연기관 3차원 해석에 대한 최근 연구 동향에 대해 소개하였다. 난류유동 해석은 아직 정확성과 신뢰도 면에서 많은 연구가 필요하지만 현재의 상태에서도 직관, 경험, 실험 측정에 의해 파악하기 어렵거나 많은 비용과 시간이 요구되는 부분을 보완해 줄 수 있는 도구로서 인정받고 있다. 연소해석 부분은 현상 자체가 유동, 연소, 분무, 열전달등이 복합적으로 작용하는 어려운 문제로서 공학계산의 가장 첨단 분야 중의 하나라 할 수 있다. 현재 관련 모델로서 스파크 점화기관의 점화 및 화염전파, 배기가스 생성 과정과 디젤기관의 압축착화, 예혼합 및 확산 연소, 매연 등의 생성과정에 대한 모델 개발과 검증이 활발히 이루어지고 있다. 일부 발표된 논문 결과들은 이와 같은 방법이 엔진의 주요 연소 특성을 재현하는데에 성공적으로 활용될 수 있음을 보여주고 있다.
STELF 기술의 핵심의 되는 IMPEX 블록의 잔류 공급률, 겉보기 밀도, 흑연의 혼합비 등 여러 가지 주요 변수가 블록의 특성에 미치는 영향을 조사하여 실제 반응기를 설계하는데 필요한 자료를 구하였다. 대표적인 염들에 대하여 물질전달 및 열전달 문제를 일으키지 않는 영역에서 최소의 부피를 갖는 값들을 계산하였고, 각각의 물질이 갖는 특정 전도도에서의 최대 냉방 및 난방 에너지 밀도를 계산하였다. 이로부터 얻은 값들을 8시간 동안 사용할 수 있는 6kW 냉방용 반응기 설계에 적용하여 본 결과 SrCL2-8/1 NH3가 최적의 염임을 확인하였다.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.32
no.2
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pp.75-83
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1995
As a basic research for the automation of plate forming process, the theoretical aspect of plate bending by line heating was surveyed and numerical simulation of plate bonding deformation was performed using the 3-dimensional nonlinear transient thermal elasto-plastic finite element analysis. Analyzing the unsteady heat conduction problem of the flat steel plate under heat flux input by gas torch, the time history of 3-dimensional thermal distribution was obtained. Transient thermal deformation process of the plate was analyzed under the thermal loading. And the calculated results are investigated in detail.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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