• 대한기계학회논문집B
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• 제20권1호
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• pp.369-376
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• 1996

Variations of the drag and lift forces of a circular cylinder in a planar turbulent jet were experimentally investigated. The force was directly measured using the load cell and estimated by integrating the pressure distribution on the cylinder. As the cylinder moves outward from the center of the jet, the direction of lift force changes and the drag force decreases. Reynolds number, the ratio of cylinder's diameter to half width of jet had effect on maximum drag coefficient and the location where the direction of lift changes.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.320-324
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• 2017

아음속 공기유동으로 수직분사하는 액체제트에 대하여 오리피스 형상이 달라질 경우, 분무특성에 어떠한 영향을 미치는지 실험적으로 연구하였다. 서로 다른 오리피스 길이 대 직경비와 타원형 노즐의 종횡비를 갖는 분사기들을 제작하여 수직분사 실험을 진행하였다. 원형노즐과 타원형 노즐에서의 분열길이를 비교하였으며, 타원형 노즐에서의 분열길이는 모든 실험조건에서 원형노즐에 비해 줄어들었다. 캐비테이션과 수력튀김 현상이 분사기 내부에 발달되는 분무차압 조건의 경우, 두 노즐 모두 분열길이가 감소하였다. 액주궤적의 경우, 장축으로부터 분무되는 액체제트가 횡방향 공기유동에 수직으로 부딪혀 나가는 경우가 액주의 궤적이 단축에 비해 더 휘어지며, 침투높이가 낮아진다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2005년도 창립60주년 기념 추계 학술대회
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• pp.49.2-49.2
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• 2005

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.571-576
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• 1998

고온의 증기가 과냉각 상태의 물과 직접접촉에 의해 발생하는 응축현상(DCC Direct Contact Condensation)을 실험적으로 고찰하였다. 본 연구는 두단계로 나누어 수행하였다. 1단계 연구에서는 간단한 원형관 형태의 수평 노즐을 통하여 증기제트가 대기압 상태의 과냉각수로 분출될 때 증기제트 및 주위의 거동을 측정·분석하였다. 수조의 온도와 증기유량의 변화에 따른 증기제트의 축방향과 반경방향 온도분포와 수조 벽면에서의 동압을 측정하였으며, 고속 비디오 카메라를 사용하여 각각의 경우에 대하여 증기제트의 분출이미지를 촬영하였다. 벽면에서의 동압은 노즐의 분출구직경과 응축수의 온도에 비례하여 증가하였다. 2단계 연구에서는 몇가지 형태의 증기분사기 축소 모형에 대한 응축성능을 비교하였다. 이때에는 수조의 온도상승으로 인해 수조가 가압되는 정도를 알아보기 위해 수조를 밀봉한 상태로 실험을 수행하였다. 실험시 수조의 압력은 시간의 경과에 따라 계속적으로 증가하였으나, 이는 방출된 증기의 불완전한 응축에 의한 것은 아니고 증기의 분출과 응축으로 인한 응축수의 부피팽창과 수조 온도의 상승으로 인한 증기압의 상승 때문인 것으로 판단된다.

• 설비공학논문집
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• 제28권11호
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• pp.450-457
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• 2016

While many studies on the heat transfer effect of an impinging jet have been published, most studies focus on the downward impinging jet. This study investigates the impinging jet heat transfer phenomenon when water at a temperature of $24^{\circ}C$ impinges on the downward isothermal circular plate at 60, 70, and $80^{\circ}C$ and when the upward round jet nozzle is 4, 6, and 8 mm diameter with a flow rate 3.6, 4.6, and 5.6 L/min, respectively, and when the ratio of the nozzle clearance/nozzle diameter (H/D) is 1. The results showed that, as the nozzle diameter decreases, the heat transfer coefficient increases at a constant flow rate. The correlation equation of $Nu_r$, $Pr_r$, and $Re_{jg}$ is obtained in the impinging and constant velocity flow region $(Nu_r/Pr^{0.4}_r)Dr=4.6[Re_{jg}(r/R_c)Dr]^{0.8}$ at all flow rates, in the deceleration and falling flow regions $(Nu_r/Pr^{0.4}_r)Dr=42.7{\mid}Re_{jg}(r/R_c)Dr-345.7{\mid}^{0.3}$ at 3.6 L/min, $(Nu_r/Pr^{0.4}_r)Dr=92.4{\mid}Re_{jg}(r/R_c)Dr-16.8{\mid}^{0.2}$ at 4.6 L/min, and $(Nu_r/Pr^{0.4}_r)Dr=322.4{\mid}Re_{jg}(r/R_c)Dr-536.2{\mid}^{0.01}$ at 5.6 L/min.

• 한국추진공학회지
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• 제1권1호
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• pp.33-45
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• 1997

자유제트를 제어하는 방법중 하나는 분사제트 주위에 형성되는 와류를 조절하는 것이다. 이를 위하여 제트노즐 주위에 환형관을 설치하여 환형관으로부터 2차제트를 분사 또는 흡입함으로써 제트주위에 형성되는 전단류를 변화시켰다. 2차제트를 분사하는 경우(R<1.0) 주제트 주위에 형성되는 와류의 발달을 억제함으로써 제트포텐셜코어의 길이가 아주 길어지는 제트유동을 얻을 수 있었고 흡입하는 경우에는(R>1.0) 제트주위의 전단류가 흡입비 R=1.3～l.65에서 대류불안정성에서 절대불안정성으로 바뀜으로써 형성된 와류가 하류에서 제트중심부까지 발전, 결합되는 것을 방지하여 더 긴 포텐셜코어와 중심에서 낮은 난류강도를 얻었다. 위의 결과는 환형관 주위에 부착한 깃의 높이 변화에 따라서 변화하였는데, 이것은 깃이 환형관을 통한 흡입유동의 유로역할을 함으로써 출구 주위의 유체가 직접흡입되는 것을 방지하기 때문이다. 분사제트 벡터링을 위하여 제트노즐 주위의 환형관을 이등분하여 한쪽으로만 흡입함으로써 제트주위에 다른 전단류를 형성함과 동시에 코안다(Goanda)효과를 이용하여 분사제트를 편향시켰다. 편향되는 정도 및 난류성분은 흡입속도비에 따라서 크게 바뀌었다. 실험은 속도분포와 난류강도 측정이 수행되었으며 가시화를 이용하여 유동특성을 관찰하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.11-14
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• 2006

본 연구에서는 열선풍속계를 이용하여 다중 제트 유동장을 측정하여 해석하였다. 노즐배열은 원주상에 등간격으로 배열되였으며, 중심에 노즐이 있거나 혹은 없는 두 가지 경우로 분류하였다. 두 가지 경우의 레이놀즈 수가 노즐 출구에서 약 $10^4$일 때, 평균 속도, 레이놀즈 응력 등을 측정하였다. Tollmien 의 이론 속도 분포식은 중심에 노즐이 있는 경우에서 노즐 출구로부터 약 48d인 지점에서 성립하였다. 최대속도 감소와 상호작용은 중심 노즐의 유무에 의존한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권1호
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• pp.118-125
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• 2004

The experimental study on flow and heat transfer characteristics was conducted to investigate and to compare the performance of swirl jet by a twisted tape as a swirl generator with the performance of impinging single circular jet in fully developed flow tube. The effects of jet Reynolds number(Re=8700, 13800, 20000, 26500), dimensionless distance of nozzle-to-plate(H/d=2, 4, 6, 8) and swirl ratio(S=0.11, 0.23, 0.30) of the jet on the local and average Nusselt number have been examined. Measurements of local heat transfer rate and flow patterns on the jet impinging plate were used naphthalene sublimation technique and flow visualization technique respectively. Mean velocity and turbulence intensity of the jet along the centerline were measured. With a twisted tape in the nozzle exit, average Nusselt number at the around area of stagnation point were higher than those without the twisted tape at H/d=2, 4 and with the increase of Reynolds number. With a twisted tape in the nozzle, in the case of H/d=2, Re=26500 and S=0.11, maximum local Nusselt number at the region of y/d=0 and x/d=0.44 was obtained.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권6호
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• pp.693-700
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• 2003

The effect of the configuration of the nozzle and the impinging surface on the characteristics of the hole-tones has been experimentally investigated. It is found that the plate-tone is a special case of hole-tones, where the hole diameter is zero. The jet velocity range for hole-tones is divided into the low velocity region associated with laminar jet and the high velocity region with turbulent jet. The frequency of the tone is that for the shear layer instability at the nozzle exit or that attainable by a cascade of vortex pairing process with increase of the impinging distance. When the distance is longer than one diameter the frequency decreases to the terminal value near the preferred frequency of the column mode instability, in the range 0.23< $St_d$<0.53, where $St_d$ is the Strouhal number defined by $fd/U_J$, f the frequency, d the nozzle diameter, and $U_J$ the exit velocity. While the convection speed of the downstream vortex, in the present study, is almost constant at low-speed laminar jet, it increases with distance at high-speed turbulent jet. As the frequency increases, the convection speed decreases in the low frequency range corresponding to the preferred mode, in agreement with the existing experimental data for a free jet.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권3호
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• pp.306-312
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• 2007

This paper describes the flow characteristics of circular multiple jet investigated by hot-wire anemometry. The nozzle arrays were classified into two cases; 6- or 7-nozzle located circumferentially in equal interval without or with a central jet. The flow field was measured according to the number of nozzles when the Reynolds number based on the nozzle exit is about $10^4$. Mean velocity, Reynolds shear stress and turbulent kinetic energy were investigated in the downstream of jets. The Tollmien's theory holds for downstream only when a nozzle locates at the center. Jet interaction is influenced due to with or without a center nozzle. In addition, the two-dimensional numerical computation was conducted for 3-nozzle case to obtain the general flow structure near the nozzle exit, which verifies the formation of the recirculation region with captive vortices, that is, the evidence of the interaction between jets.