• Title/Summary/Keyword: 전탄성 유체

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베인 선단부의 탄성 유체 윤활

  • 정석훈;정재연
    • Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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    • 1992.11a
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    • pp.57-62
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    • 1992
  • 탄성 유체 윤활은 윤활 표면의 탄성변형이 중요하게 다뤄지는 윤활의 형태로, 주로 로울러 베어링이나 기어와 같이 선접촉 집중하중을 받는 기계요소와 관련이 많다고 할 수 있다. 역사적으로 볼때 탄성 유체 윤활은 20 세기에 들어서 윤활 분야에서 획기적인 발전을 해온 것 중의 하나라고 볼 수 있으며, 윤활상태의 폭넓은 해석 뿐만아니라 전에는 고려하지 못했던 큰하중을 받는 기계요소들에 대한 윤활상태를 규명하는데 지대한 역할을 할 수 있음을 시사하고 있다. 한편 오래전 부터 실험적으로 탄성유체윤활을 해석함에 있어서 우선 고전적인 Reynolds 윤활 방정식에 윤활제의 유성특성인 고압하에서의 점성의 압력 의존성이 대단히 큰 피에조 점성효과를 고려하지 않으면 안된다. 나아가 등점도 조건하에서 재료의 탄성 변형을 함께 고려하여 연립 방정식의 형태로 구성해서 피에조 효과에서 발생하는 강한 비선형성을 갖는 대수 방정식의 해를 구하는 방안을 강구해야 한다.

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Rock Physics Modeling: Report and a Case Study (암석 물리 모델링: 기술 보고 및 적용 사례)

  • Lee, Gwang H.
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.49 no.3
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    • pp.225-242
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    • 2016
  • Rock physics serves as a useful tool for seismic reservoir characterization and monitoring by providing quantitative relationships between rock properties and seismic data. Rock physics models can predict effective moduli for reservoirs with different mineral components and pore fluids from well-log data. The distribution of reservoirs and fluids for the entire seismic volume can also be estimated from rock physics models. The first part of this report discusses the Voigt, Reuss, and Hashin-Shtrikman bounds for effective elastic moduli and the Gassmann fluid substitution. The second part reviews various contact models for moderate- to high-porosity sands. In the third part, constant-cement model, known to work well for the sand that gradually loses porosity with deteriorating sorting, was applied to the well-log data from an oil field in the North Sea. Lastly, the rock physics template constructed from the constant-cement model and the results from the prestack inversion of 2D seismic data were combined to predict the lithology and fluid types for the sand reservoir of this oil field.

Numerical analysis on heat transfer due to buoyancy force of viscoelastic fluid (점탄성 유체의 부력에 의한 열전달 수치해석)

  • Ahn S. T.;Sohn C. H.;Shin S. H.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.4 no.2
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    • pp.9-16
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    • 1999
  • The present study investigates flow character and heat transfer behaviors of viscoelastic non-Newtonian fluid in a 2:1 rectangular duct. An axially-constant heat flux on bottom wall and peripherally constant temperature boundary condition(H1) was adopted. The Reiner-Rivlin fluid model is used as the normal stress model for the viscoelastic fluid and temperature-dependent viscosity model is adopted. The present results show a signifiant change of the main flow field which causes a large heat transfer enhancement. This phenomena can be explained by the combined effect of buoyancy, temperature-dependent viscosity and viscoelastic property on the flow.

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EHL Analysis of Ball Bearing Considering Surface Roughness (표면 거칠기를 고려한 볼베어링의 탄성유체윤활)

  • Lee, Hyang;Cho, Yongjoo
    • Tribology and Lubricants
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    • v.29 no.4
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    • pp.228-234
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    • 2013
  • This paper presents analysis of elastohydrodynamic lubrication (EHL) of ball bearings, in which surface roughness is considered. A lot of time is required to obtain a solution in the case of EHL analysis where surface roughness is considered, because the analysis requires a variety of analytic nodes. To save time, we use the full approximation scheme (FAS) among multilevel methods. We analyze the results of EHL and contact analyses in terms of pressure. We also compare the results for smooth and rough surfaces with respect to film thickness. We confirm that the film pressure decreases as compared to contact pressure because of the presence of lubricants between the ball and the raceway. Furthermore, in the case when surface roughness is considered, the film pressure increases because of contact asperities. Therefore, surface roughness should be considered when designing ball bearings.

Numerical Analysis and Optimum Design of Disposable Drug Infuser Using Fluid-Structure Interaction Technique (유체-구조 상호작용기법을 이용한 일회용 약물주입기의 성능 해석 및 최적 설계)

  • Kim, Heon-Young;Kim, Hak-Jin
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.34 no.11
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    • pp.1595-1602
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    • 2010
  • A disposable drug infuser is used to provide drugs to patients who are not hospitalized; in this infuser, an elastic recovery force is exerted by a diaphragm made of a rubber-like materialsuch that a constant amount of drugs is provided to a patient. The drug infuser has to control the speed and amount of drugs to be released, as well as the overall duration for which they are to be administered. However, in a drug infuser with an elastic diaphragm, the infusion pressure depends on the amount of drug remaining within the infuser, and the amount of drug infused gradually decreases as the amount remaining in the infuser decreases. In this study, a finite element procedure involving the application of the fluid-structure interaction technique was developed and the performance of the elastic type disposable drug infuser was analyzed. The optimum design for ensuring that the infusion pressure remains constant throughout the duration of usage, including during infusion and discharge, was determined by this procedure.

Insertion loss by bubble layer surrounding a spherical elastic shell submerged in water (수중의 구형 탄성 몰수체를 둘러싼 기포층에 의한 삽입손실)

  • Lee, Keunhwa;Lee, Cheolwon;Park, Cheolsoo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.41 no.2
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    • pp.174-183
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    • 2022
  • Acoustic radiation from a submerged elastic shell with an internal fluid surrounded by the bubble layer is studied with the modal theory. An omni-directional point source located on the center of the internal fluid is used as acoustic noise source. The unknown coefficients of modal solutions are solved using the interface conditions between media. To preserve the stability of the modal solution over wide frequency ranges, the scaled technique of modal solution is used. The bubble layer is modeled with four kinds of bubble distribution; uni-modal distribution, uniform distribution, normal distribution, and power-law distribution, based on the effective medium theory of Commander and Prosperetti. For each bubble distribution, the insertion losses are mainly calculated for the frequency. In addition, the numerical simulations are performed depending in the bubble void fraction, the material property of elastic shell, and the gap between the bubble layer and the elastic shell.

Hysteresis Loops of cement Paste Measured by Oscillatory Shear Experiments (동적전단유동하에서 측정된 시멘트 페이스트의 히스테리시스곡선)

  • L. Erwin
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.5 no.2
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    • pp.99-108
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    • 1993
  • 시멘트 페이스트의 비선형적 점탄성 거동을 연구하기 위해 동적인 전단 유동 시험 이 수행되었다. 전단응력과 전단변형 또는 전단변형율간의 관계를 보여주는 히스테리시스 곡선을 얻기 위하여 전단응력이 연속적으로 측정되었다. 이는 기존의 주파수 혹은 변형의 증가에 의한 실험(frequency or strain sweep experiment)과는 달리 저자에 의해 수정된 점 성계(HAAKE Model RV20/RC20/CV20N)의 조정프로그램을 이용하여 수행되었다. 동적 전 단유동시험에서 얻어진 히스테리시스곡선은 시멘트 페이스트가 전단변형을 받는 동안 선형 탄성, 입자간 연결고리의 파괴 및 점성유체 거동을 보여준다. 측정된 항복전단응력은 전단변 형율의 증가에 따라 파우어함수(Power low equation)에 의해 증가함을 보여준다.

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Effect of an elastic intermediate support on the vibration characteristics of fluid conveying pipes (배관계 진동특성에 미치는 탄성 중간지지대의 영향)

  • 전오성;정진태;이용봉;황철호
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.6
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    • pp.1799-1806
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    • 1991
  • The effect of an elastic intermediate support on the vibration characteristics of a fluid conveying pipe system modeled as simply-simply supported and fixed-fixed supported pipes has been investigated. The approach is based on solving the closed form equation of the 4th order polynomials. The change of natural frequency and critical velocity are also investigated with the fluid density, the fluid velocity, the position and stiffness of the elastic intermediate support varied. The results show that the vibration characteristics of pipe system could be controled by changing the position and/or stiffness of the elastic intermediate support.

Technical Consideration of Elastic Wave Measurements of Gas Hydrate-bearing Sediments in Lab-Scale (GH 함유 퇴적물 실험실 스케일 탄성파 측정 기법의 기술적 고찰)

  • Jung, Jaewoong;Lee, Joo Yong;Lee, Jaehyung;Kim, Sejoon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2011.11a
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    • pp.125.2-125.2
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    • 2011
  • 청정 에너지원으로 높은 잠재력을 가지고 있는 가스하이드레이트는 상업적 기술개발이 미확보된 상태이다. 현재 전 세계적으로 가스하이드레이트 개발 및 생산에 관한 연구가 활발히 진행되고 있으며 이에 대한 기초자료로서 가스하이드레이트가 함유된 퇴적층의 물성자료가 필요하다. 특히, 현장 시료에 대한 물성 측정은 향후 가스하이드레이트 개발 및 생산 계획을 수립하는데 있어서 매우 중요하다. 탄성파 측정 결과는 다른 물성 들에 비하여 하이드레이트 함유 시료의 성형과정에 큰 영향을 받는다. 또한 그 외의 실험 경계조건과 취득 자료의 처리 과정에도 매우 민감하게 반응한다. 따라서 측정을 하는 과정은 물론 측정 후 자료의 활용 과정에서 다양히 고려해야 할 점들이 있다. 본 연구에서는 인공 모래를 이용하여 다양한 조건에서 탄성파 속도를 측정한 후 그 결과를 토대로 하여 기존의 연구 결과와 비교하여 음파 측정연구 시 고려해야 할 기술적 사항 들을 정리해 보았다. 실험에 사용된 장비는 고압의 퇴적층을 모사할 수 있는 압력셀과 메탄과 염수 주입에 사용되는 유체 주입장비, 하이드레이트 형성을 위한 온도조절장비, 자료 획득 장비로 구성되어 있다. p파 속도는 음파 송수신장비를 사용하였다.

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Influence of Carbon Content on Rolling Contact Fatigue of High Frequency Induction-Hardened Medium Carbon Steels (고주파 유도경화처리한 중탄소강의 회전접촉 피로거동에 미치는 탄소함량의 영향)

  • Choe, Byeong-Yeong;Lee, Dong-Min
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.7 no.9
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    • pp.744-749
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    • 1997
  • 본 연구에서는 고주파 유도경화처리한 중탄소강의 회전접촉 피로거동을 0.44wt.%C강과 0.55wt.%C강을 사용하여 조사하였다. 회전접촉 피로시험은 Polymet RCF-1 시험기에서 탄성유체 윤활 조건으로 회전속도 8,000rpm, 최대 Hertz응력 492kg/m$m^2$을 가하면서 실시하였다. 미세한 lath마르텐사이트가 고주파 유도경화한 0.44wt.%C강과 0.55wt.%C강의 표면경화층에 형성되었고 소량의 페라이트가 일부 형성되었으며 0.44wt.%C강과 0.55wt.%C에 비해 비교적 큰 페라이트가 나타났다. 회전접촉 피로시험 후 표면경도가 거의 유지되는 표면경화층에서 회전접촉 피로시험전에 비해 경도가 상승하였다. 이 경도증가량의 최대치($\Delta$ Hv$_{max}$)와 피로수명과의 관계를 조사한 결과 0.55wt.%C강이 0.44wt.%C강에 비해 회전접촉 피로중에 일어나는 소변형에 대한 높은 저항성에 주로 기인하여 $\Delta$ Hv$_{max}$값은 낮게 나타나고 피로수명은 높게 나타났다.

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