• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.2878-2885
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• 2012

본 연구에서는 MR유체를 특징으로 하는 하지 재활운동 기구를 제안하고, 재활운동 기구에 적용하기 위한 소형 MR 유체 브레이크를 설계, 제작하여 성능을 평가하였다. MR유체 브레이크의 저항 특성은 MR유체에 부하되는 자기장의 변화에 의해 제어된다. 공간 제한을 고려하여 자기장 세기와 관련된 설계변수는 유한요소 프로그램인 ANSYS Workbench를 사용하여 최대 토오크가 발생할 수 있도록 결정하였다. 제안된 MR유체 브레이크를 제작하고, 자기장에 따른 토오크의 변화를 실험적으로 평가하였다. 전류를 공급하면, MR 유체 브레이크의 토오크는 증가하였으며, 그 반응은 매우 빠르게 나타났다. 공급하는 전류의 세기가 증가함에 따라 MR 유체 브레이크의 토오크는 MR유체의 빙햄 특성과 유사하게 증가하여 나타났다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.661-669
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• 2007

바람에 저항하는 초고층 건물, 비행기나 자동차, 물에 저항하는 선박 등은 동일한 거동을 보여준다. 즉, 유속이 빨라 질경우, 건물 혹은 비행기, 자동차, 선박 뒤편에는 마이너스 압력과 와류가 발생하게 되는데 이로 인해 건물에서는 변위가 크게 발생하게 되고, 비행기나 자동차, 선박 등에서는 속력이 저하된다. 본 연구에서는 흡입과 방출이라는 기법을 이용하여 유체의 흐름을 우리가 원하는대로 적극적으로 제어하고자 한다. 그렇게 할 수만 있다면 초고층 건물에서의 변위를 대폭 줄일 수 있을 것이고, 자동차나 비행기 선박 등은 더 빠른 속도로 달릴 수 있을 것이다. 그렇다면 문제는 유체를 제어하기 위한 최적의 흡입 혹은 방출량을 구하는 것이고, 이 최적의 양들을 어떤 방법으로 구하는 것이냐 하는 것이다. 본 연구는 최적화 기법을 사용하여 Navier-Stokes 유체를 받는 물체의 표면에서 최적의 흡입, 그리고 방출량을 결정하려는 시도에서 출발하였다. 그러나 이 문제는 큰 Reynols Number 상태에서는 높은 비선형성으로 인하여 직접 한번에 Navier-Stokes 유체의 해석조차 불가능하였고, 더군다나 너무나 많은 변수로 인하여 기존의 방법으로는 최적화는 도저히 불가능 하였다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위한 최적화 알고리즘을 제안하고, 또한 수렴속도도 대폭 증가시키기 위한 매우 효율적인 몇 가지 방법들을 제안하였다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제4권1호
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• pp.34-40
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• 1999

Drag reduction on vehicles are the main concern for the body shape designers in order to lower the fuel consumption rate and to aid the driving stability. The drag of bluff bodies like transportation vehicles is mostly pressure drag due to the flow separation, which can be minimized by controlling the location and size of the separation bubble. In the present study, the TURBO-3D code is incorporated with optimal algorithm based on analytical approximation method to obtain an optimal afterbody shape of the MIRA Model corresponding to the lowest drag coefficient. For this purpose three mutually independent afterbody angles are chosen as design variables, while the drag coefficient is chosen as an objective function. It is demonstrated in the present study that an optimal body shape having the lowest drag coefficient which is about 6% lower than that of the original shape has been successfully obtained within number of iterations of tile optimal design loop.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권5호
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• pp.627-634
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• 2012

본 연구는 개발된 인플래터블 카약의 유체역학적인 성능평가를 위한 수조시험 및 그 결과에 대한 내용을 포함하고 있다. 개발된 인플래터블 카약과 해외제품에 대한 경사시험, 선회시험은 해양공학수조에서 시제품에 대한 시험이 수행되었고 저항시험은 회류수조에서 축소된 모형선을 이용한 시험이 수행되어졌다. 다음과 같은 성능평가 방법을 이용하여 개발된 카약과 해외제품에 대한 각각의 장 단점이 비교되어졌다.

• 기계저널
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• 제35권9호
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• pp.836-847
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• 1995

파울링은 열교환기에 형성되는 열저항으로 에너지 손실에 많은 영향을 미친다. 그러나 파울링은 그 예측이나 감소 또는 제거가 매우 어려운 것으로 인식되어 왔다. 작동유체자체를 철결하게 유지함으로써 파울링을 감소할 수도 있으나 작동유체 자체의 특성 때문에 본질적으로 작동유체를 청결하게 유지할 수 없는 경우가 대부분이다. 즉, 폐열 회수의 대상이 되는 액체가 하천수나 생 활하수인 경우 작동액체를 청결하게 유지함으로써 파을링을 저감시피는 방법은 타당치 않다.일 본의 폐얼회수 프로젝트와 담수화 프로젝트에서 특이한 점은 두 가지 프로젝트에서 열교환기면의 파울링 문제 해경을 전열 촉진의 내용과 거의 비슷한 비중으로 다루고 있다는 점이다. 파울링은 오래 전부터 열시스템설계자의 주요 관심사였으나 큰 진전은 없었다. 그러나 현재는 주변기술이 발달로 더 이상 연구 불가능 영역은 아닐 듯 싶다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제21권4호
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• pp.78-84
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• 2016

In this paper, turbulence models for considering roughness in the open source code(OpenFOAM) was investigated. Wall function in the RANS(Reynolds-averaged Navier - Stokes) turbulence model was modified considering roughness on the flat plate by using roughness function. Correlation between the first layer height in the CFD model and roughness height of the plate was observed, and the most proper roughness function, and the first layer height from the plate wall in the CFD analysis was suggested in this paper.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.44-48
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• 2006

Comprehensive experimental works are carried out for the optimal design of a centrifugal blower adopted in an indoor unit of an air-conditioner. The models for consideration are typical multi-blade turbo blower and limit loaded one, respectively. The main interest lies on the fluid dynamics performance when the blower Is installed in the practical system. The methodologies are an experimental estimations with a wind tunnel for blower performance and PIV measurement for the detail flow information. A centrifugal blower with limit loaded fan shows pronounced performances in terms of the flow rate and static pressure rise and the reason is explained by the precise measurement of the flows between blades using PIV. Consequently, it is found that the blower is proper for the flows with a resistance in down stream such as a heat exchanger.

• 한국전산유체공학회지
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• 제20권1호
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• pp.57-64
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• 2015

This paper describes a volume of fluid(VOF) method, mRHRIC for the simulation of free surface flows around ship hulls and provides its validation against benchmark test cases. The VOF method is developed on the basis of RHRIC method developed by Park et al. that uses high resolution differencing schemes to algebraically preserve both the sharpness of interface and the boundedness of volume fraction. A finite volume method is used to solve the governing equations, while the realizable ${\kappa}-{\varepsilon}$ model is used for turbulence closure. The present numerical results of the resistance performance tests for DTMB5415 and KCS hull forms show a good agreement with available experimental data and those of other free surface methods.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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• pp.550-555
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• 2011

The objective of this study is to investigate flow characteristics of a underwater vehicle by installing pins, using CFD method with a commercial code FLUENT version 6.3.26. To verify the reliability of the computation, the drag is compared the CFD with the experimental test. The drag is increased about 15% by installing 4 pins. At the stern of the body, the turbulent flow is generated by installing pins. Also, the results showed that the drag increase in the stern of the body, not in the pins.

• 설비공학논문집
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• 제17권9호
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• pp.849-854
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• 2005

In this paper, the cooling performance of a microchannel heat sink with nano-particle-fluid suspensions ('nanofluids') is numerically investigated. By using theoretical models of thermal conductivity and viscosity of nanofluids that account for the fundamental role of Brownian motion respectively, we investigate the temperature contours and thermal resistance of a microchannel heat sink with nanofluids such as 6nm copper-in-water and 2nm diamond-in-water. The results show that a microchannel heat sink with nanofluids has high cooling performance compared with the cooling performance of that with water, the classical coolant. Nanofluids reduce both the thermal resistance and the temperature difference between the heated microchannel wall and the coolant.