• 제목/요약/키워드: 염료 가시화

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퓨리에 변환을 활용한 유동 가시화 비교 분석 (Analysis of Flow Visualization Results Using Fourier Transform)

  • 구본국;박준모;강용덕
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.199-204
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    • 2019
  • 경계층 내 측정된 유속은 변동 성분을 활용한 표준편차 혹은 배경 유속을 포함한 평균 속도로 해석되어 왔다. 하지만, 각각의 결과로 유동 상호작용을 설명하는데 한계가 있어 본 논문에서는 시간 영역의 유속을 퓨리에 변환하여 주파수 분석으로 유동 현상을 규명하는 방법을 제안한다. 이를 위해 경계층 내 평판 위에 부착된 반구 내부로 염료를 주입시켜 후류 영역에서 생성되는 머리핀 와류를 가시화하여 발생 빈도를 계측하였다. 또한 반구 전방의 평판을 뚫어 흡입함으로써 후류 영역 내 유속 변화를 열선 유속계로 측정하였다. 제안된 주파수 분석의 평가를 위해 기존의 통계 해석법과 비교하였으며, 유동의 정성적인 결과에 부합하는 주파수 분석과정을 제시한다.

스텐트 삽입에 의한 방추형 동맥류 내부 유동의 변화 (Flow Changes by Stent Insertion in Fusiform Aneurysm Models)

  • 이계한;서남현
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.535-542
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    • 2001
  • 스텐트를 이용한 동맥류 색전술은 방추형 동맥류 등 목이 넓은 광경동맥류의 치료에 최근 사용되고 있다. 동맥류 내부의 혈류유동은 혈전의 형성 및 동맥류 폐색에 중요한 역할을 하므로 스텐트의 삽입으로 인한 동맥류 내부 혈류 유동의 변화를 고찰하기 위하여 광색성 염료를 이용한 유동가시화 방법을 사용하였다. 제작된 방추형 동맥류 모델에 대해 맥동 유동시 동맥류 벽 다섯 위치에서 유동장의 정성적 관탈 및 벽 전단변형률의 측정이 수행되었다. 스텐트의 삽입은 동맥류 내부의 유동을 감소시켰으며 동맥류 내부의 느린 와류유동이 감속후기가지 지속되었다. 또한 스텐트가 삽입된 모델은 스텐트가 없는 모델에 비하여 벽 전단변형률이 감소하였으며. OSI는 증가하였다 이러한 혈류유동의 변화는 혈전의 형성 및 내막거식증대가 일어나기 쉬운 혈류역학적 환경을 제공한다. 따라서 스텐트의 삽입으로 인한 동맥류 내부의 혈류 유동은 혈전의 형성 및 동맥류 폐색을 촉진하도록 변화함을 알 수 있었다..

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반구 전방에 생성된 말굽와류 흡입제어에 의한 후류영역 마찰저항 감소에 관한 연구 (Skin-Friction Drag Reduction in Wake Region by Suction Control on Horseshoe Vortex in front of Hemisphere)

  • 구본국;강용덕
    • 해양환경안전학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.795-801
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    • 2019
  • 층류 경계층 내 반구에 의해 유기되는 말굽와류를 흡입 제어했을 때 후류영역에서의 마찰저항 변화를 측정하였다. 이를 위해 회류수조에서 유동가시화를 실시하여 최적의 자유유속, 반구 크기 및 흡입제어 구멍 크기를 결정하였고, 반구 후류영역에 설치된 평판과 연결된 동력계로 표면 마찰저항 감소를 측정하는 실험을 수행하였다. 평판에 설치된 반구 전방에는 유입 유동에 의해 반구를 감싸는 말굽와류가 생성되며 그 주위 와도 방향에 의해 후류영역으로는 빠른 유속의 유동이 유입되어 머리핀 와류 생성을 촉진시킨다. 따라서 반구 전방에 생성되는 말굽와류 세기를 흡입 제어에 의해 약화시킴으로써 반구 좌우측으로 길게 형성된 유속방향 와류가 후류영역으로 공급하는 에너지는 감소하게 된다. 즉, 반구 전방의 말굽와류를 제어함으로써 후류영역으로부터 생성되는 헤어핀 와류 발생 주파수가 줄어 들게 된다. 염료 주입을 이용한 유동 가시화 영상을 해석한 결과로 머리핀 와류의 발생 빈도가 흡입제어에 의해 36.4 % 감소되었고, 후류영역에서 측정된 표면 마찰저항은 2.3 % 감소되는 것으로 나타났다.

핵종이동 가시적 현상관찰및 수치모사 (Flow Lab. : Flow Visualization and Simulation)

  • 박정균;조원진;한필수
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2005년도 추계 학술대회 논문집
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    • pp.134-142
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    • 2005
  • 지하매질에서 핵종이동현상을 가시적으로 관찰할 수 있는 실험실규모 실험장치를 개발하여 이동실험을 수행하였다. 이 실험장치는 $50{\times}50cm$ 규모 화강암과 아크릴상층부로 구성되어있다. 실험에는 삼중수소, 음이온, 수착성양이온 뿐만 아니라 이동경로를 관찰할 수 있는 유기염료도 포함하였다. 시간에 따른 물질이동양태를 사진을 찍어 컴퓨터에 저장하였다. 또. 이동과정을 모사하고 단위공정별로 분석해 볼 수 잇는 이동모델도 개발하였다. 컴퓨터모사를 통해 균열내 흐름장에서 압력과 유속분포를 계산하고, 균열내 이동양태와 유출곡선을 계산해 실험결과와 비교 평가하였다.

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