• 한국물환경학회지
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• 제34권2호
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• pp.173-182
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• 2018

Reservoirs, facilities to store water, are being used in several fields for their ability to hold back a large quantity of water for a long time before the water is actually used. However, at the same time, the reservoirs are considered to have a flaw: the longer they store water, the more the quality of water in these reservoirs deteriorates. Further, when the reservoirs are large, they are more likely to have dead-water regions in out-of-the way spots far from either an in-current or an ex-current canal. This study conducted a Computational Fluid Dynamic (CFD) simulation and tried to figure out the internal flow inside each of the reservoirs with different in-current canals built by the multiple hoe screw nozzle method and the drop in-current method. The drop in-current method is more frequently used. According to the analysis of the internal flow inside each reservoir with the different methods applied, we found that the reservoir with the drop in-current canal would have two rotary currents in the lower region of the reservoir and that the velocity of flow would decrease. For a reservoir with the screw nozzle method, a single rotary current occurred, and inside the reservoir, regardless of height, the current turned out to flow in a regular manner.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제26권4호
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• pp.301-307
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• 2015

We present a study of hydrogen liquefaction using the CFD (Computational Fluid Dynamics) program. Liquid hydrogen has been evaluated as the best storage method because of high energy per unit mass than gas hydrogen, but efficient hydrogen liquefaction and storage are needed in order to apply actual industrial. In this study, we use the CFD program that apply navier-stokes equation. A hydrogen is cooled by heat transfer with the while passing gas hydrogen through Cu tube. We change diameter and flow rate and observe a change of the temperature and flow rate of gas hydrogen passing through Cu tube. As a result of, less flow rate and larger diameter are confirmed that liquefaction is more well. Ultimately, When we simulate the hydrogen liquefaction by using CFD program, and find optimum results, it is expected to contribute to the more effective and economical aspects such as time and cost.

• 한국전산유체공학회지
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• 제22권1호
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• pp.43-50
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• 2017

Thermal flowfield of a micro turbojet engine was computationally investigated for exhaust nozzles with different aspect ratio and curvature. Special attention was paid to maximum and average temperature of the nozzle surface and the exhaust nozzle plume. The IR signatures of the micro turbojet engine nozzle were then calculated through the narrow-band model based on thermal flowfield data obtained through CFD analysis. Finally, in order to check the similarity of thermal flowfields and IR signature of the sub-scale micro turbojet engine model and the full-scale UCAV propulsion system, several non-dimensional parameters associated with temperature and optical property of plume were introduced. It was shown that, in spite of some differences in actual values of non-dimensional parameters, the scaling characteristics on spectral feature of IR signature and effects of aspect ratio and curvature of nozzle configuration remain similar in sub-scale and full-scale cases.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.789-794
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• 2000

The Paper studies the flow and heat transfer characteristics to a jet impinging at different oblique angles, to a plane surface by numerical methods. The flowfield and heat transfer rate associated with the oblique Impingement of an axisymmetric jet are of interest as a result of its presence in numerous technological Problems. For the computation of heat transfer rate, the standard ${\kappa}-{\varepsilon}$ and ${\kappa}-{\varepsilon}-\bar {{\upsilon}'^ 2}$ turbulent model were adapted. The accuracy of the numerical calculations was compared with various experimental data reported in the literature. ${\kappa}-{\varepsilon}-\bar {{\upsilon}'^ 2}$ model showed better agreement with experimental data than standard ${\kappa}-{\varepsilon}$ model in prediction of the turbulent intensity and the heat transfer rate. In the case of computation of flowfield, the study carries on the ${\alpha}=45$ deg, h/D=4.95. The jet Reynolds number based on the nozzle diameter(D), was 48,000. For the computation of heat transfer rate, the Re=20,000, the jet orifice-to-plate spacings(L/D) are 4, 6 and 10, and the angle between the axis of the jet orifice and the plate surface is set at 30, 45, 60, or 90 deg. For the smaller spacings, the near-peak Nusselt numbers are not significantly effected by the initial decreases in the Jet angle. The overall shape of the local Nusselt number x-axis profile is influenced by both the jet orifice-to-plate spacing and the jet angle.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권5호
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• pp.505-513
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• 2010

삼지화염 구조는 화염 선단의 구조로서 다루어져 왔으며, 많은 연구자들에 의해 해석적인 방법과 실험적인 방법으로 연구가 되어왔다. 그러나 연료의 종류에 따른 가연한계의 차이가 삼지화염의 구조에 미치는 영향에 대한 연구는 깊이 있게 다루어지지 않았다. 본 연구에서는 화염 구조에 대한 비대칭 가연한계의 영향을 예혼합화염과 확산화염에 관한 몇 가지 층류화염 이론에 근거한 간단한 수치 기법을 통해 연구하였다. 고정된 유동장이 사용되었으며, 예혼합 화염 가지에서의 경계조건이 연계되었다. 예혼합 화염 후류의 확산화염의 형성과 소멸을 성공적으로 모사할 수 있었다. 비대칭 가연한계 조건과 열손실에 따른 확산화염의 변화가 연구되었다. 본 연구는 화염의 기초 구조에 대한 이해를 도울 수 있으며, 이후의 연구를 위한 기초로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권1호
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• pp.73-79
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• 2001

본 연구에서는 탄성 지지된 잠수 평판으로 이루어진 방파제의 파랑감쇠 성능을 고찰하였다. 이 방파제는 파랑감쇠를 위하여 입사파, 산란파 그리고 방사파의 위상 상호작용을 이용한다. 유동장을 기술하기 위하여 선형포텐셜 이론을 도입하였으며, 특이점 분포방법을 적용하였다. 잠수된 평판은 강체라고 가정하였으며, 탄성지지는 일정한 탄성계수를 가진 선형 스프링으로 간주하였다. 수치계산을 위하여 직사각형 평판을 고려하였다. 수치해의 안정성을 위하여 영향행렬의 조건수를 조사하여 평판의 두께를 결정하였다. 탄성지지의 강성이 방파제의 성능에 미치는 영향을 살펴보았다. 한편 잠수 깊이가 파랑감쇠에 미치는 영향을 조사하였다. 계산결과에 의하면 방파제의 공진 진동수가 입사파의 진동수보다 약간 작게 설정되어야 파랑감쇠가 최대로 일어남을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권3호
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• pp.297-303
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• 1998

판막 후부의 공동부는 판막의 닫힘 거동과 판막 주위의 혈류 유동장을 변화시켜 인공 판막의 수력학적 성능에 영향을 미칠 수 있다. 계식 이엽 판막(SJMV), 폴리머 단엽 판막(MLPV), 폴리머 삼엽 판막(FTPV)을 판막 후부에 공동부가 있는 시험부와 공동부가 없는 직관형 시험부에 설치하여 모의 순환 장치에서 판막의 수력학적 성능을 평가하였다. 판막의 누수량은 공동부가 있는 시험부에서 약간 작았고, 수축기 평균 압력강하는 크게 나타났으나 통계적으로는 큰 차이가 없었다. 따라서 판막 후부의 공동부는 판막의 수력학적 성능에 큰 영향을 나타내지 않았다. 유량 파형의 해석 결과 판막 후부 공동부는 MLPV에서는 판막의 닫힘에 큰 영향을 주지 않았으나, SJMV에서는 판막의 닫힘이 일찍 시작하게 하였고 이 영향은 FTPV에서 더욱 크게 나타났다. FTPV는 공동부가 있는 시험부에서 역류 최대 유량이 감소하였으므로 판막 후두에 공동부는 판막의 급격한 닫힘에 의한 역류 제트의 발생을 감소시키리라 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권1호
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• pp.20-25
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• 2005

본 연구에서는 UH-1H 헬리콥터의 축소 로터에 대한 두께소음과 하중소음, 그리고 와류흘림에 의한 광역소음을 각각 수치계산을 통해 얻어내고, 그 크기를 비교하였다. 로터의 후류형상은 Kocurek과 Tangler의 지정후류 방법을 사용하였으며, 팁 마하수 $M_{T}$의 범위는 0.2, 0.4, 0.8로 나누어서 유동장 계산과 그에 따른 소음해석을 시도하였다. 팁 마흐 수 $M_{T}$ = 0.8에서 와류 흘림에 의한 광역 소음은 가청주파수 대역 및 A-가중함수를 고려하였을 때에 상대적으로 저주파수 특성을 갖는 두께소음이나 하중소음에 비해 작은 값을 보이는 것으로 나타났다. 특히 광역소음은 가청주파수를 벗어난 초음파 영역에서 대부분의 음압을 방사하는 것으로 나타났다. 반면 $M_{T}$를 0.4 이하로 하였을 때에는 광역소음이 저주파수 영역으로 이동하면서 이산소음에 비해 더 소음레벨을 보이는 것으로 나타났다. 즉, 저속 회전하는 헬리콥터 로터의 경우에는 광역소음의 고려가 필수적임을 알 수 있다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제10권5호
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• pp.54-63
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• 2007

A barrel is a high length-to-diameter ratio cylinder that is influenced by environmental factors such as sunlight, precipitation, wind and clouds. Cross-barrel temperature differences caused by uneven heating or cooling lead to thermal deformation that degrades accuracy. Therefore, a barrel is covered by thermal shrouds to minimize the type of thermal deformation, "fall-of-shot". In this paper, an analytical and experimental study is presented to design the thermal shrouds for a gun barrel and to evaluate the thermal shroud effect. First, an analytical study on the thermal shroud effect to minimize thermal deformation of a gun barrel by sunlight and wind is performed. The coupled analysis of thermal fluid dynamics of the air flow between a barrel and thermal shrouds and thermal stresses of a barrel Is performed to clarify both the thermal shroud effect and the drift in gun muzzle orientation by thermal deformation. Second, experiments are carried out to test and evaluate the thermal shroud effect on the performance of a gun barrel. The drift in gun muzzle orientation against the solar radiation is confirmed by the experiments, and the results well agree with the analytical estimation. Third, three principal design factors that are presumed to have an effect on the performance of the thermal shrouds are also analyzed; sorts of shroud materials, wall-thickness of thermal shrouds, and distance of the gap between a barrel and thermal shrouds.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2006년도 추계학술대회 논문집(제1권)
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• pp.45-49
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• 2006

물분사장치가 부착된 NACA-0021 익 주변의 흐름을 입자영상유속계를 이용하여 고찰하였다. $R_w=6.0261{\times}10^4$에서 영각(a)을 $0^{\circ}{\sim}35^{\circ}$로 변화시켜가며, 물분사 속도를 0[m/s], 9.2[m/s]의 2가지로 조절한 결과 익 후류영역에서는 박리 후 비정상적인(unsteady) 재순환 ${\cdot}$ 재부착 영역이 형성되었으며, 박리영역의 폭이 콴다 효과(Coanda effect)를 갖는 물분사로 인하여 최대 1/3만큼 감소하는 경향을 확인하였다. ?Nㄴ사가 없는 조건에서의 박리는 영각(a) $17^{\circ}{\sim}18^{\circ}$ 부근에서 시작되는 것이 관측되었으나, 물분사를 시켰을 경우 $20^{\circ}{\sim}21^{\circ}$에서 박리가 시작되는 것을 유동관측을 통해 알 수 있었다. 유동계측을 통해 익의 후연부(trailing edge)에서 생성되었던 와(vortex, eddy)가 물제트분사로 인해 소멸되는 것을 알 수 있었고, 영각이 작고 물분사 유속이 빠를수록 박리영역의 감소가 더욱 가속화됨을 알 수 있었다.