• Title/Summary/Keyword: 유속 변화율

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An Experimental Study on the Stream Flow by Discharge Ratio (유량비에 따른 하도흐름의 실험적 연구)

  • Kim, Gee-Hyoung;Choi, Gye-Woon;Cho, Jun-Bum
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2005.05b
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    • pp.377-382
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    • 2005
  • 하도내에 설치된 3개의 구조물이 모두 제거된 상태에서 원형하천의 합류부 하류의 유량이 $Q_{100}=12,090m^3/sec$인 경우에 대해 본류와 지류의 유량비($Q_s/Q_m$)가 0.99, 0.85, 0.72, 0.67, 0.57로 변화하는 경우의 유량을 실험유량으로 사용하여 수리모형실험을 수행하였다. 하도의 구조물이 제거된 경우 합류부로 근접할수록 서서히 증가한 수위는 합류부를 지나면서 급격히 감소한다. 이때 본류와 지류의 유량비($Q_s/Q_m$)가 감소할수록 합류부에서 증가된 수위는 하류쪽으로 이동하며 합류부 이후에서의 감소폭이 작아지며 각 단면에서의 수위변화율은 합류부 상류 구간에서는 감소하고 합류부 하류 구간에서는 증가하고 있다. 또한 합류부에 가까울수록 횡단면에서의 수위차는 증가하여 합류부 중심 직하류 단면에서 최대를 보이는데 유량비가 감소할수록 합류부 횡단면에서의 수위차는 하류구간에서는 감소하며 합류부 상류구간에서는 증가한다. 합류구간의 유속변화에 있어서는 합류부에 가까울수록 평균유속이 감소하다가 합류부에서 증가하기 시작하여 합류부 중심 직하류 단면에서 평균유속이 최대를 나타내며 최대유속의 변화율은 합류부 하류구간보다 합류부 상류구간에서 더 크게 나타난다. 합류지역의 주흐름구간은 합류점 이후 구간에서 합류점 부근의 평균 유속보다 큰 유속을 보이는 구간으로 유량비가 감소하면 주흐름구간의 폭이 증가하며 하도의 하류쪽으로 이동하기는 하나 유량비에 의한 영향은 크지 않다.

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A Study on Relation between the Fuel Mass Flux and the Oxidizer Mass Flux with the Initial Port Diameter in Hybrid Rocket (하이브리드 로켓에서의 초기 포트직경을 고려한 산화제 유속과 고체연료 유속과의 관계에 관한 연구)

  • Lee, Jung-Pyo;Cho, Sung-Bong;Yoon, Sang-Kyu;Park, Su-Hayng;Song, Na-Young;Kim, Gi-Hun;Cho, Jung-Tae;Sung, Hong-Gye;Moon, Hee-Jang;Kim, Jin-Kon
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.243-247
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    • 2007
  • Fuel mass flux was experienced with a function of the oxidizer mass flux using initial port area of solid fuel, in stead of regression rate correlation which shows combustion characteristic in hybrid propulsion. The burning rate could be easily obtained by using the oxidizer mass flux of initial port area without iteration, and fuel configuration could be designed simply. In this experiments PE was used as fuel, COX was used as oxidizer. A variation of mass flux of solid fuel with port area is considered by changing the burning time. In the case of approximate 0.5 for an exponent of oxidizer mass flux, using the fuel mass flux correlation is more suitable than regression rate correlation in hybrid propulsion.

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Temperature Characteristics of Solid State Flow Velocity/Mass Sensor (반도체형 유속/유량센서의 온도특성)

  • Choi, Jai-Gun;Kim, Hyung-Pyo;Park, Se-Kwang
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.4 no.2
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    • pp.29-36
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    • 1995
  • A constant solid state flow velocity/mass sensor has been fabricated and its characteristics were measured according to flow velocity and fluid temperature. Parameters of the sensor circuit were obtained by simulation using finite difference method. Sensitivity was 10mW/(cm/sec) in the range of flow velocity 0-45cm/sec and response time was within two seconds. For the experiment of fluid temperature variation, the sensor output was compensated at the rate of temperature variation $0.1^{\circ}C/min$, however, with the rate of $0.2^{\circ}C/min$ it took two minutes to be compensated. Since it is not quite often to have such a rate of temperature variation of $0.2^{\circ}C/min$ or more, the developed sensor output can be used for most applications to detect small amount of flow-rate.

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Error rate analysis of Surface Image Velocimeter(SIV) according to the reference point (참조점 설정에 따른 표면영상유속계(SIV)의 오차율 분석)

  • Kim, Yong seok;Yang, Sung kee;Jung, Woo yul
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.534-538
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    • 2016
  • 2012년 9월 17일 제 16호 태풍 산바의 내습에 의한 유출발생 시 제주도 천미천 유역의 성읍교 부근에서 최대 수위 3.94 m를 기록한 9시 00분 유출영상에 표면영상유속계(SIV)를 적용하여 참조점 설정에 따른 오차율을 분석하였다. 참조점 설정 과정에서 원거리의 참조점 입력 오류가 발생하면 2~11 pixel의 미세한 오류값 입력에 의해 X축 방향으로 0.42 m, Y축 방향으로 0.94 m의 실거리 변화율이 발생하며, 근거리의 참조점 입력 오류가 발생하면 1~11 pixel의 미세한 오류값 입력에 의해 X축 방향으로 0.02 m, Y축 방향으로 0.28 m의 실거리 변화율을 발생시킨다. 이 같은 실거리 변화율은 원거리의 참조점 설정변수에 따라 유속 오차율은 최소 16.77%에서 최대 317.69%의 변동 폭을 나타냈으며, 유량 산정 시 최소 16.86%에서 최대 338.63%의 변동 폭을 나타냈다. 또한 근거리의 참조점 설정변수에 따라 유속 오차율은 최소 1.10%에서 최대 74.47%의 변동 폭을 나타냈으며, 유량 산정 시 최소 0.82%에서 최대 59.28%의 변동 폭을 나타냈다.

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Quantity of Ice Slurry in Cooled Tube by Continuous Ice Making using Organic Water Solution (유기수용액에 의한 냉각관내 연속제빙시의 제빙량)

  • ;Hidetoshi Miura;Akihiko Horibe;Hideo Inaba
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.221-227
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    • 2000
  • 본 논문은 냉각된 원관내에서 유동하는 프로필렌글리콜 수용액의 제빙에 관하여 실험한 것이다. 실험은 수용액의 질량농도, 수용액의 유속, 관벽의 온도, 펌프의 압력 등을 변화시키면서 행하였다. 그 결과 관내에서의 제빙량은 프로필렌글리콜 수용액의 관내유속, 벽면과 냉각도 및 수용액의 농도에 영향을 받고 있었고, 수용액의 질량농도가 낮을수록 또 시험수용액의 유속이 빠를수록 관내에서의 제빙량은 증가하는 경향을 띄었다. 그리고 관내제빙율에 영향을 미치는 인자들의 효과를 검토하여 관내제빙율에 관한 우차원식을 얻었다.

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Hydrogen production by catalytic decomposition of propane over carbon black catalyst in a fluidized bed (유동층 반응기에서 카본블랙 촉매를 이용하는 프로판 분해에 의한 수소 생산)

  • Yoon, Yong-Hee;Lee, Seung-Chul;Han, Gui-Young
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.109-112
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    • 2007
  • 유동층 반응기를 이용한 프로판의 촉매 분해는 $CO_2$를 방출하지 않고 수소를 생성하는 새로운 방식이다. 카본블랙을 이용한 프로판 분해는 메탄보다 상대적으로 분해가 잘되며, 같은 온도에서 전환률이 높기 때문에 수소 생성량이 더 많다. 촉매로 사용된 카본블랙은 반응 중 생성되는 탄소의 침적에도 불구하고 8시간 이상 촉매의 활성이 유지되어 전환율이 일정하게 유지되었다. 프로판 촉매 분해 실험은 상압에서 600 ${\sim}$ $800^{\circ}C$ 온도 변화 실험을 수행하였고, 가스 유속 변화는 2.0 ${\sim}$ $4.0U_mf$에서 실험 조건 변화에 따른 실험을 하였다. 온도, 유속 변화에 따른 생성 가스의 몰분율과 프로판 전환율을 분석하였다. 프로판 분해에 의해 생성된 기체는 수소뿐만 아니라 메탄, 에틸렌, 에탄, 프로필렌과 분해되지 않은 프로판이 배출되었다. 수소를 제외한 여타 가스들은 고온에서 실험을 할수록 몰비가 줄어들었다. 고온에서 프로판의 전환율과 수소 수득률이 증가하였다. 프로판 분해 실험 전후의 카본블랙 표면의 변화는 FE-TEM으로 관측하였다.

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Change of Flood Intensity by Structures (구조물에 의한 범람강도의 변화)

  • Kim, Hyung-Jun;Lee, Jin-Woo;Cho, Yong-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.565-569
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    • 2009
  • 제방붕괴에 의한 홍수범람파에 의한 제내지의 위험은 수치모의 및 수리모형에 의해 관측되는 수심과 유속에 의해서만 정의되기 어렵다. 현재, 국내의 비구조물적인 대책으로 수치모의에 의해 계산되는 최대침수심 만을 홍수위험도로 산정하여 도시화하고, 홍수위험도를 제작하고 있다. 미국과 일본의 연구 및 비구조물적인 대책도 수치모의에 의한 최대침수심 산정결과만을 홍수위험도에 반영하고 있으므로, 유수에 의한 위험도를 다양하게 반영하지 못하고 있는 상황이다. 유럽의 연구결과를 살펴보면, 제방붕괴에 의한 위험은 빠른 유속과 수심의 복합적인 결과로 나타남을 알 수 있다. 그러므로, 본 연구에서는 유럽의 연구결과를 참고하여 수심과 유속의 복합적인 결과인 범람강도를 산정하여 제방붕괴 발생 후, 구조물 주변의 위험도를 산정하였다. 구조물의 배열 및 월류수심을 다양하게 변화시키며 구조물 주변의 수심, 유속 및 범람강도의 증가비율을 산정하여 비교하였다. 흐름특성변화율을 산정하여 비교한 결과, 수심과 유속을 각각 산정하여 도시하여 고찰할 수 없었던 구조물 사이 및 구조물 주변의 위험도를 산정할 수 있었다.

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Analysis of Coefficiency According to Blade rpm Change in Tidal Current Power Generation System (조류발전 시스템 내 블레이드 회전수 변화에 따른 효율 특성 분석)

  • Lee, Uk Jae;Han, Seok Jong;Bak, Da In;Jeong, Shin Taek
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.31 no.5
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    • pp.314-319
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    • 2019
  • The numerical simulation method was used to analyze the flow velocity change and mechanical coefficient characteristics of the blade in the shroud system that changes with the initial flow velocity and the blade rpm. In the analysis condition, the initial flow velocity was varied from 0.35 m/s to 1.0 m/s, and the blade rpm varied from 50 rpm to 300 rpm. Through this, the mechanical coefficient was estimated. The flow velocity changes tended to increase more than 1.8 times at the middle point compared to the inlet. When the flow velocity ratio was 0.75 m/s compared to the initial flow velocity of 0.5 m/s, the flow velocity ratio decreased. The mechanical coefficient using the torque of the blade also showed the highest coefficient at 0.5 m/s, and the trends were similar. On the other hand, the maximum coefficient was estimated to be about 20.88% in TSR 4.77 when the initial flow velocity was 0.5 m/s. The mechanical coefficient analysis of blades in this study is expected to provide the basic data for hydraulic model experimental.

CFD procedure of Multi-phase flow to predict the trend of Boil-off for the various filling ratio of C-Type liquefied hydrogen tank subject to sloshing motion (슬로싱에 놓인 C-Type 액화수소 탱크의 적재율에 따른 BOG 발생량 경향 예측을 위한 다상 유동 CFD 해석 절차)

  • Jin-Ho Lee;Sung-Je Lee;Se-Yun Hwang;Jang Hyun Lee
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.213-213
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    • 2022
  • 본 논문은 슬로싱(Sloshing) 거동에 놓인 극저온 액체수소 화물창의 BOG 예측을 위한 CFD 해석 절차를 다루고 있다. 특히, 적재율(Filling Ratio)에 따라 달라지는 열 유입과 그에 따른 액체수소의 기화 경향을 파악하기 위한 목적으로 수행되었다. 액체수소와 기체수소의 혼재에 의한 다상 열유동(Multiphase-Thermal flow) 특성을 반영하고 유동에 따른 강제 대류 현상을 열유속에 반영하기 위한 CFD 해석을 수행하였다. 다상 유동 모델의 정확성을 검증하기 위하여 슬로싱 실험의 압력 계측 값과 해석의 압력 값 및 자유수면(Free surface) 형상을 비교하였다. 소형 C-Type 독립형 액화수소 탱크를 대상으로 슬로싱 유동과 BOG 발생을 수치적으로 예측하였다. 해석 과정에서 VOF(Volume of fraction) 모델과 Eulerian 모델을 모두 적용하여, 액체수소에 유입되는 열 유속(Heat flux)의 예측 정확성을 비교하였다. 슬로싱 유무에 따라 액체수소에 유입되는 열 유속을 비교하여 슬로싱 유동의 포함 여부에 따른 BOG 발생량의 변화를 제시하였으며, 최종적으로 액체수소의 충전율(Filling ratio) 별로 BOG 발생량의 경향성을 제시하였다.

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A Study on the Local Regression Rate of Solid Fuel in Hybrid Rocket (하이브리드 로켓에서의 고체연료의 국부 후퇴율에 관한 연구)

  • Lee, Jung-Pyo;Kim, Gi-Hun;Cho, Jung-Tae;Kim, Soo-Jong;Moon, Hee-Jang;Sung, Hong-Gye;Kim, Jin-Kon
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.89-92
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    • 2008
  • In generally, the regression rate equation was only expressed by function of oxidizer massflux in hybrid propulsion system. This can not represent the local value of regression rate along with oxidizer flow direction. In this study, experimental studies were performed with several pieces of solid fuel. As results, the local regression rate decreases rapidly with axial location near entrance, and increases with axial distance from the leading edge. The empirical formula for local regression rate with function of oxidizer massflux and length was derived.

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