• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.115-119
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• 2009

We numerically investigated propagation of various waves in the two-phase flows such as sound wave, shock wave, rarefaction wave, and contact discontinuity in terms of pressure, void fraction, velocity and density of the two phases. The waves have been generated by a hydrodynamic shock tube, a pair of symmetric impulsive expansion, impulsive pressure and impulsive void waves. The six compressible two-fluid two-phase conservation laws with interfacial friction terms have been solved in two fractional steps. The first PDE Operator is solved by the HLL scheme and the second Source Operator by the semi-implicit stiff ODE solver. In the HLL scheme, the fastest wave speeds were estimated by the analytic eigenvalues of an approximate Jacobian matrix. We have discussed how the interfacial friction terms affect the wave structures in the numerical solution.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.232-232
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• 2009

일반적으로 초음파 유량계에서 초음파를 발생하고 수신하는 압전세라믹 진동자의 특성상 $200^{\circ}C$ 이상의 고온에서는 사용이 불가하여, 각종 화학공정, plant, 발전소 등에서는 사용에 한계를 가지고 있다. 본 연구에서는 $400^{\circ}C$ 이상의 유체 흐름을 측정할 수 있는 고온용 초음파 유량계를 설계하고 그 특성을 평가하였다. 우선 고온의 유체에서 압전진동자부로의 열전달이 최소화되도록 트랜스듀서 구조를 도출하고 그 타당성을 유한요소해석을 통하여 검증하였다. 해석을 위해 상용 해석프로그램인 ANSYS를 이용하여 열전달 해석을 실시하였으며, 최종 선정 모델을 제작, 평가하였다.

• 대한조선학회지
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• 제27권2호
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• pp.40-46
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• 1990

이산 보오텍스를 내포하고 있는 이상유체의 비정상 유동에 의하여 원주에 작용되는 양력과 항력을 계산하기 위한 수식을 유도하였다. 이 식은 유체유동에 대한 시뮬레이션에서 이산 보오텍스법을 적용할 때 사용될 수 있으며 복소평면 위에서 연결선 적분에 의하여 유도되었다. Sarpkaya의 공식과는 의미에 상당한 차이가 있는 항이 나와 있어 지금까지 얻어진 힘의 크기에 변화를 초래할 것으로 예상된다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(2)
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• pp.186-192
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• 1996

가압기의 유체 조건이 증기에서 이상유체로 변화하는 완전급수상실사고 경우에 대한 안전감압계통의 가압기 노즐 및 밸브 전단에서의 유량, 밸브 후단에서의 압력 변화 등 RELAP5/MOD1과 RELAP5/MOD3로 계산된 열수력 조건이 유사한 추세를 나타내었다. 또한 RELAP5/MOD1-CALPLOTFIII와 RELAP5/MOD3-CALPLOTFIII 전산체제로 계산된 안전감압계통의 각 배관부위에서의 동하중도 유사한 추세를 나타내었다. 즉, RELAP5/MOD1-CALPLOTFIII와 RELAP5/MOD3-CALPLOTFIII 전산체제를 이용한 안전감압계통의 열수력 과도현상 해석 결과가 유사하여 RELAP5/MOD1 대신에 RELAP5/MOD3가 안전감압계통의 열수력 과도현상 분석에 대체사용될 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 본 연구는 안전감압계통에 국한하여 수행되었으며, RELAP5/MOD1과 RELAP5/MOD3를 이용한 가압기안전밸브 방출배관에 대한 기존의 연구 결과에 의하면 RELAP5/MOD3가 만족스러운 곁과를 제공하지 못하는 바, 다른 계통에 RELAP5/MOD1 대신 RELAP5/MOD3를 대체적용하기 위해서는 개별적으로 각 계통에 대한 비교 평가가 선행되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제4권3호
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• pp.39-45
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• 2001

It is reported recently that the pump head deterioration near the best efficiency point, from single-phase flow to the choke due to air entrainment became less in a screw-type centrifugal pump than in a general centrifugal pump. Moreover, at a narrow tip clearance, the pump head became partially higher in two-phase flow than that in single-phase flow. However, the internal pressure fluctuations on this pump due to air entrainment have not been studied yet. For that reason, we have examined the influences of void fraction, flow coefficient and impeller tip clearance on pressure fluctuations in the casing. The void fraction became larger, the influence of tip clearance on pressure distribution became less.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2000년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.318-324
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• 2000

액체로켓인 KSR-III는 점화시 및 연소실 압력의 이상 저하시 추진제가 지나치게 많이 공급되는 것을 막기 위하여 케비테이션 벤튜리를 사용한다. 본 연구에서는 Fluent가 제공하는 케비테이션 모형을 사용하여 케비테이션 벤튜리 내부의 공동 발생과 이에 따른 유량제어 현상을 해석하였다. 케비테이션 모형은 공동의 붕괴를 효과적으로 예측하지 못하는 단점이 있지만 벤튜리를 통과하는 유량은 공동이 발생하는 위치에서 유효 유로 감소에 의하여 제한되므로 유량제어 현상을 성공적으로 관찰할 수 있었다. 결과로서 벤튜리 상류의 압력이 일정하게 유지될 때 하류의 압력 변동에 대하여 유량이 변화하지 않음을 확인하였다. 상류의 압력이 24.1bar로 일정하게 유지되고 벤튜리에서 압력차이가 3bar 이하일 때 공동은 발생하지 않았다. 압력차가 6bar 이상일 때 공동이 발생하며 (압력차 6bar인 경우와 비교하여) 9bar, 12bar의 압력차에 대한 유량 증가는 각각 $5\%,\;7\%$에 그쳐 주어진 작동조건에서 벤튜리로 유량제어가 가능하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2010년 춘계학술대회논문집
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• pp.365-367
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• 2010

In this paper, we presented the exact Riemann solver for the air-water two-phase shock tube problems where the strength of the propagated sock wave is moderately weak. The shock tube has a diaphragm in the middle which separates water medium in the left and air medium in the right. By rupturing the diaphragm, various waves such as rarefaction wave, shock wave and contact discontinuity are propagated into water and air. Both fluids are treated as compressible, with the linearized equations of state. We used the isentropic relations for the air and water assuming a weak shock wave. We solved the shock tube problem considering a high pressure in the water and a low pressure in the air. The numerical results cleary showed a left-traveling rarefaction wave in the water, a right-traveling shock wave in the air, and the right-traveling material interface.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 학술대회
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• pp.71-78
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• 2008

For analyses of multi-phase flows in a water-cooled nuclear power plant, a three-dimensional SIMPLE-algorithm based hydrodynamic solver CUPID-S has been developed. As governing equations, it adopts a two-fluid three-field model for the two-phase flows. The three fields represent a continuous liquid, a dispersed droplets, and a vapour field. The governing equations are discretized by a finite volume method on an unstructured grid to handle the geometrical complexity of the nuclear reactors. The phasic momentum equations are coupled and solved with a sparse block Gauss-Seidel matrix solver to increase a numerical stability. The pressure correction equation derived by summing the phasic volume fraction equations is applied on the unstructured mesh in the context of a cell-centered co-located scheme. This paper presents the numerical method and the preliminary results of the calculations.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2004년도 추계 학술대회논문집
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• pp.215-220
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• 2004

A mathematical formulation based on two-phase, two-fluid hyperbolic conservation laws is developed to investigate propagation of shock waves in one- and two-dimensions. We used a high resolution upwind scheme called the split-coefficient matrix method. Two extreme cases are computed for validation of the computer code: the states of a pure gas and a pure liquid. Computed results agreed well with the previous experimental and numerical results. It is studied how the shock wave propagation pattern is affected by the void fraction in the two-phase flow. The shock structure in a two-phase flow turned out, in fact, much deviated from the shape well known in the gas only phase.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년 추계학술대회논문집
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• pp.71-78
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• 2008

For analyses of multi-phase flows in a water-cooled nuclear power plant, a three-dimensional SIMPLE-algorithm based hydrodynamic solver CUPID-S has been developed. As governing equations, it adopts a two-fluid three-field model for the two-phase flows. The three fields represent a continuous liquid, a dispersed droplets, and a vapour field. The governing equations are discretized by a finite volume method on an unstructured grid to handle the geometrical complexity of the nuclear reactors. The phasic momentum equations are coupled and solved with a sparse block Gauss-Seidel matrix solver to increase a numerical stability. The pressure correction equation derived by summing the phasic volume fraction equations is applied on the unstructured mesh in the context of a cell-centered co-located scheme. This paper presents the numerical method and the preliminary results of the calculations.