Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.11
no.1
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pp.160-169
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1987
Numerical simulation of the flow of upper convected Maxwell fluid through planar 4:1 contraction has been performed using type dependent difference apprximation of vorticity equation. For creeping flow assumption, the numerical convergence has been achieved up to much higher values of elasticity parameter than those obtained by conventional finite difference method. For non-vanishing Reynolds number flow, it is shown that the corner vortices disappear, which is in good qualitative agreement with extant experimental results. In doing so, spatial distributions of stream function, vorticity and stresses are considered in relation to change of type of vorticity.
Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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v.9
no.4
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pp.9-15
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2005
A linear acoustic analysis is performed to explore the characteristics of acoustic damping by a gas-liquid scheme coaxial injector in a liquid rocket engine. The injector can play a role of acoustic resonator. Acoustic-damping characteristics of half-wave resonator are compared with those of quarter-wave resonator. Various effects of the boundary absorption coefficient, injector length and sound speed in combustion chamber and resonator are investigated. As a result, short tuning length of resonator and low sound speed of the medium have a favorable effect on acoustic damping. As the boundary absorption coefficient decreases, the tuning range of the resonator length becomes narrower.
Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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2024.01a
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pp.419-422
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2024
본 논문에서는 다항식 보간법의 일종인 이동최소자승법(Moving least squares, MLS)을 네트워크로 학습하여, Divergence-constrained MLS 벡터장을 효율적으로 표현하는 방법을 제안한다. 벡터장을 구성하기 위해 MLS는 스칼라가 아닌 벡터 보간을 해야 하므로 행렬과 벡터의 크기가 더 커지며, 이는 계산량이 커짐을 나타낸다. 고차 보간(High-order interpolation)이 가능한 특징은 장점이 되지만, 계산량이 매우 크기 때문에 시뮬레이션에는 활용이 어렵다. Divergence-constrained MLS를 유체 시뮬레이션에 적용한 경우가 있지만, 실제로 슈퍼컴퓨터(Supercomputer)를 해야 장면 제작이 가능하므로 효용성이 떨어진다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 네트워크 학습을 통한 Divergence-constrained MLS 벡터장을 표현할 수 있는 결과를 보여준다.
In this paper, the authors test various open codes and commercial codes based on CFD technology on the wind field around the complex terrain, which is a very important transport physics in the event of forrest fire. To study the physical mechanism inside the transition from surface fire to crown fire, the wake flow behind a parallel array of trees is studied numerically to show the flow separation in the turbulent boundary layer. Two sites near to Kunsan National University are chosen for the measurement of real wind field, and obtained data are compared with those from various computational codes such as Wind-Ninja, NIST-FDS, ANSYS-CFX, and ANSYS-FlUENT, etc. Through this research, feasibility and accuracy of the present CFD codes are investigated quantitatively, compared with the measured data with AWS.
Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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2007.05a
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pp.592-596
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2007
본 연구에서는 구조물 전면에서 발생하는 권파와 그 이후 발생하는 처오름과 월파의 유속장을 계측하기 위하여 수리모형실험을 실시하였으며, 실험결과를 이용하여 월파의 유속분포를 나타내는 경험식을 제안하였다. 구조물 전면에서 내습파랑이 쇄파된 이후, 구조물을 월파하는 동안에 유체의 흐름은 넓은 연행기포의 지역을 형성하며 다위상(multiphase)상태가 된다. 쇄파에 의한 구조물 주위에서의 유체흐름 중 연행기포가 없는 영역의 유속 측정에는 입자화상유속계(particle image velocimetry, PIV)기법을, 연행기포 영역에서의 유속 측정에는 기포화상유속계(particle image velocimetry, BIV)기법을 적용하였다. 두 기법을 이용하여 측정된 유속장으로부터 구조물 주위에서의 쇄파, 처오름 및 월파시의 최대유속을 계측하였다. 구조물 위로 월파된 유체 흐름 분포는 비선형적인 특성을 보여주며, 시간별 최대유속은 주로 유체의 전면부에서 발생하는 것으로 나타났다. 또한 무차원화된 유속분포로부터 구조물 위에서의 월파시 유속분포가 자기상사성(self-similarity)을 갖는다는 것을 알 수 있었으며, 이를 이용하여 월파의 유속분포를 위한 실험적 경험식을 제시하였다.
In this paper, we propose an efficient technique for improving the grid based fluid simulation by sub-grid visuals. The detailed turbulency generated efficiently by Vortex Particle Method are blended with the flow fields coming from the traditional incompressible Navier-Stokes solver. The algorithm enables large- and small- scale detail to be edited separately.
신장유동의 예로 등온 방사공정을 구성방식의 예로 변형률속도에 따라 변하는 풀림 시간을 가지는 White-Metz-ner 모델을 사용해서 점탄성유체의 거동에 관한 해석적 연구를 수행했다, 그결과 풀림시간의 변형률속도에 대한 의존도에 따라 점탄성유체를 두가지로 구 분할 수 있음을 알 수 있었다, 다시말해서 풀림시간이 변형률속도에 대해서 작은 의존도를 가지는 그룹I의 유체의 경우는 변형률속도가 커짐에 따라 신장점도가 증가하며 Weissen-berg수 (무차원 풀림시간)가 커짐에 따라 방사사선의 속도가 증가한다, 반면에 풀 림시간이 변형률속도에 대해서 큰 의존도를 가지는 그룹 II의 유체의 경우는 변형률 속도가 커짐에 따라 신장점도가 감소하며 Weissenberg수가 커짐에 따라 방사사선의속도가 감소한 다. 이렇게 대조적딘 점탄성유체에 관한 결과는 유사한 거동을 보고한 다른 연구자들의 결 과와 잘 부합한다. 또한 Weissenberg수가 다른경우의 신장점도 곡선들을 무차원 변형률속 도를 Weis-senberg수에 비례하게 Shift 시키면 master Curve를 얻을수 있었다.
Seo, Yong-Jae;Lee, Hyo-Suk;Jo, Guk;Gil, Dae-Seop;Jeong, Gyeong-U;Ju, Myeong-Eun
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2010.05a
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pp.4.2-4.2
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2010
최근 열전달율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 고 열전도성 나노유체가 주목을 받고 있다. 고 열전도성 나노유체는 액상보다 열전도도가 수백~수만 배 높은 고상의 금속 또는 비금속 나노입자를 물이나 오일 등에 미량 균일하게 분산시킴으로써 기존의 유체가 가지지 못한 높은 열전도율과 분산안정성을 갖는 기능성유체를 말한다. 고 열전도성 나노유체는 기존 냉각시스템에서 냉각유체만 교체할 경우에도 열전달 효율을 20% 이상 향상시킬 수 있는 저비용 고효율작동 유체이다. 이 나노유체는 발전설비, 공조설비, 에너지 산업, 석유화학, 화학공업, 제철산업, 가정용 냉난방설비, 자동차 등 산업 전 분야의 열교환시스템에 활용이 가능하다. 따라서 고 열전도성 나노유체는 종래 열효율의 한계를 돌파할 수 있는 에너지 이용 효율 향상 기술의 패러다임을 바꿀 혁신적인 신소재로 여겨지고 있다. 그러나 현재까지 개발된 나노유체는 초기 열전도 특성은 우수하나 장기간 분산안정성이 확보되지 않아 시간이 경과함에 따라 열전도도가 점점 감소하는 경향을 보인다. 또한 탄소나노튜브를 분산한 나노유체의 경우와 같이 유체의 점도가 크게 증가하여 실제 산업에 적용 시 커다란 동력손실을 초래할 수 있으며 열교환시스템에 파울링이 발생할 소지가 크다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 나노유체에서 열전달이 일어나는 메커니즘이 규명되어야 하지만 아직 명확한 이론이나 가설이 정립되어 있지 않다. 이 논문에서는 나노유체가 높은 열전도율을 보이는 현상을 설명할 수 있는 몇 가지 이론을 살펴 보고 지금까지 개발된 안정성이 아주 높은 나노유체의 열전도 특성을 비교 분석하여 획기적인 열전도성 나노유체 개발 가능성을 살펴보고자 한다. 이를 위해 나노입자의 조성, 유체 내 농도 및 자기장 등이 나노유체의 열전도율에 미치는 영향을 연구하였다.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.41
no.3
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pp.191-197
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2017
In this study, the visualization of the unsteady flow field of a Weis-Fogh-type water turbine was investigated using particle-image velocimetry. The visualization experiments were performed in a parameter range that provided relatively high-efficiency wing conditions, that is, at a wing opening angle ${\alpha}=40^{\circ}$ and at a velocity ratio of the uniform flow to the moving wing U/V = 1.5~2.5. The flow fields at the opening, translational, and closing stages were investigated for each experimental parameter. In the opening stage, the fluid was drawn in between the wing and wall at a velocity that increased with an increase in the opening angle and velocity ratio. In the translational stage, the fluid on the pressure face of the wing moved in the direction of the wing motion, and the boundary layer at the back face of the wing was the thinnest and had a velocity ratio of 2.0. In the closing stage, the fluid between the wing and wall was jetted at a velocity that increased as the opening angle decreased; however, the velocity was independent of the velocity ratio.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.10
no.12
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pp.3567-3573
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2009
This research proposed a dashpot type mount design using MR fluids, and investigated experimentally the influence of the design parameters of the dashpot MR fluid mount, which affect the damping forces of the dashpot MR fluid mount. In order to observe the influence, the dashpot MR fluid mount which have the different effective length and the core structure is manufactured. The variations of the resistance forces according to different effective lengths of the magnetic pole of MR fluid mount, along which magnetic field is defined, was investigated. It was founded that the resistance forces from the MR mount decreased with increased input frequencies, while increased with increased applied electric current intensities. Nevertheless, there is no appreciable change in the resistance forces with respect to the effective length variations of the magnetic pole of MR fluid mount.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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