• Title/Summary/Keyword: 유동장 해석

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Optical Analysis in Particle Image Processing of Rotating Flow (회전유동의 입자화상처리시 광학적 해석)

  • 김유곤
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.12 no.7
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    • pp.53-65
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    • 1995
  • 입자화상 처리기법은 유체역학 분야의 정량적 유동가시화에 있어서 중요한 역할을 하고 있다. 회전 유동의 측면 사진을 찍을 때, 측정부의 볼록면 때문에 그 영상에서 광학적 변형이 일어나게 된다. 이러한 변형은 측정부의 형상은 물론 회전유동의 방향에 의해서도 큰 영향을 받는다. 정확한 유동장을 얻기 위해서 이러한 변형이 적절한 방법에 의하여 교정된다. 교정한 실험 데이터를 수치해석 결과와 비교해 보면 정량적으로 잘 맞는 것을 알 수 있다.

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초고속 터보 복합 분자펌프의 3차원 유동해석

  • Kim, In-Chan;Yun, Jun-Won
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2010.08a
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    • pp.22-22
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    • 2010
  • 배기속도 2500 L/s, 최고진공도 $10^{-10}$ mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 3차원 유동해석을 실시하였다. 진공도가 $10^{-5}$ mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 $10^2{\sim}10^7$에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct simulation Monte Carlo 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법을 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수들을 도출하고, 이 설계변수들의 최적값을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 해석결과는 펌프설계에 적용되어 펌프 성능시험결과를 통해 확증된다.

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PIV Applications for Flow Analysis of Tetrapod and Artificial Reef (소파블록과 인공어초 주위의 유동 해석을 위한 PIV 적용)

  • Lee Gyoung-Woo;Jo Dae-Hwan;Kim Ho;Lee Seung-Keon
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2005.10a
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    • pp.141-146
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    • 2005
  • This paper an application example of PIV system for analyzing the flow of submerged structure. In this paper, we introduce an analysis method to predict the characteristics of flow around the neighboring fields of tetrapod and fishing reef in order to develop a high performance model. Flowing phenomenon according to velocity distribution and flow separation around the submersed body were obtained by PIV system. Flow visualization has conducted in a circulating water channel by a high speed camera and etc.

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Effect of applied magnetic fields on Czochralski single crystal growth (Part II) (Czochralski 단결성 성장특성제어를 위한 자장형태에 관한 연구 (Part 2))

  • Chang Nyung Kim
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.4 no.1
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    • pp.46-56
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    • 1994
  • The characteristics of flows, temperatures, concentrations of the boron are numerically studied when uniform axial magnetic fields are applied in the Czechralski crucible. The to governing factors to the flow regimes are buoyancy, thermocapillarity, centrifugal forces, magnetic forces, diffusion coefficient and segregation coefficient of the boron. Since the concentration of the boron is so low that buoyancy effects are negligible, it cannot affect the flow and temperature fields. From the fact that the flow fields are rotationally symmetric, two velocity components in the meridional plane and the circumferential velocity are calculated together with the temperature in the steady state. Based on the known velocity and temperature distributions the unsteady concentration distributions of the boron are calculated. As the strength of the magnetic is increased, the flow velocities are decreased. Circumferential velocities are large near the crucible side-wall and in the region below the rotating crystal. Steep temperatures gradient near the edge of the rotating crystal causes the Marangoni convection. It has been found out that the convection characteristics affects the unsteady transport phenomena of the boron.

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Convergence Study of the Multigrid Navier-Stokes Simulation: I. Upwind Schemes (다중 격자 Navier-Stokes 해석을 위한 수렴 특성 연구 : I. 상류 차분 기법)

  • Kim, Yoon-Sik;Kwon, Jang-Hyuk
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.32 no.3
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    • pp.1-9
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    • 2004
  • This study concentrates on the upwind schemes for convergence acceleration of the multigrid method for the Navier-Stokes equations. Comparative study of the upwind schemes in the Fourier space has been performed to identify why the second-order upwind scheme with enlarged stencil can be preconditioned better than the classical second-order upwind scheme. The full-coarsening multigrid method with implicit preconditioned multistage scheme has been implemented for verification of analysis. Numerical simulations on the inviscid and turbulent flows with the Spalart-Allmaras turbulent model have been performed. The results showed consistent trend with the analysis.

Comparative Study of the Flight Test Data and the Prediction Results of PLF Temperature of KSLV-I Using CFD (전산유동해석 기법을 이용한 KSLV-I PLF 구조물 온도 해석 및 비행시험 자료 비교)

  • Kim, Young-Hoon;Ok, Ho-Nam;Kim, In-Sun
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.9 no.1
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    • pp.35-41
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    • 2010
  • The temperature of the flight objects in high speed increases due to the aerodynamic heating. MINIVER and CFD approach are used to predict the aerodynamic heating conditions of KSLV-I. MINIVER is based on the empirical method. And the CFD approach predicts the aerodynamic heating conditions after the analysis of the surface temperature and the surface heat flux directly. In this study, the aerodynamic heating conditions using CFD approach are considered. The PLF temperature for these aerodynamic heating conditions is compared with the flight test data of KSLV-I.

선박 프로펠러 연구 동향

  • Lee, Chang-Seop
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.2-2
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    • 2009
  • 전통적으로 선박 프로펠러의 설계에 사용되는 수치해석방법을 소개하고, 점성유동장에서 작동하는 프로펠러의 해석을 포텐셜 이론을 적용해서 수행하는 방법을 소개한다. 캐비테이션 해석 등 최근의 프로펠러 주위 유동의 해석에 CFD가 적용되는 예를 보이고, 프로펠러의 성능 검증을 위해 실제 선박에서 수행되는 실험의 예를 보이고자 한다.

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3-D Numerical analysis of flow and temperature field of automobile cabin by discharged air from defrost nozzle (Defrost nozzle의 토출 공기에 의한 승용차 실내 유동장 및 온도장 해석)

  • Kang K. T.;Park K. S.;Park W. G.;Jang K. R.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.7 no.2
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    • pp.25-32
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    • 2002
  • The velocity and temperature profiles in the cabin of the automobile affect greatly the comfortableness of passengers. In this paper, the three dimensional flow and temperature analysis in the cabin of real automobile have been peformed. The three dimensional Navier-Stokes equation solver was validated by comparing with the other numerical data of a 1/5 scale model. The temperature field of cavity was also analyzed for the validation of energy equation solver. After the code validation, the numerical analysis of real field of flow and temperature of an automobile was peformed and the present result provides the insight of flow and temperature field of the inside of cabin.

초고속 터보 분자펌프의 유동해석

  • Kim, In-Chan;Yun, Jun-Won
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.90-90
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    • 2011
  • 배기속도 2,500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 2차원과 3차원 형상을 대상으로 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법과 DSMC 방법을 모두 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 모델에 대한 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수로 날개각과 날개간격이 현저함을 확인하였으며, 이 설계변수들이 펌프의 주요성능 지표인 최대펌핑효율과 최대압축비에 미치는 영향을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 유동해석 결과, 기체분자와 rotor 날개사이의 충돌 확률을 높이는 방안이 대체적으로 펌프의 성능을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다.

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