• 제목/요약/키워드: 준정상상태 해석

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용융상태인 납-주석 합금의 이중확산유동 (Double-Diffusive Convection in Molten Pb-Sn Alloy)

  • 현명택
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제19권2호
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    • pp.27-35
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    • 1995
  • 액체 상태인 Pb-Sn 합금에 의한 이중확산유동에 대해 체비세프 콜로케이션 기법을 이용하여 수치해석하였다. 온도차에 의한 부력과 농도차에 의한 부력이 작을때에는 유동형태가 서서히 준정상상태에 이르러 아무런 진동현상을 볼 수 없다. 부력이 증가함에 따라 유동은 수직 농도 경계층을 파괴하여 플륨(Plume)형태의 유동을 생성시키고, 이는 시스템 내부로 성장한 후 소멸된다. 이러한 현상이 반복되면서 높은 주파수의 진동현상을 관찰할 수 있다.

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PAD 모델링을 통한 분리메카니즘 시뮬레이션 기법 (Simulation of Separation Mechanism by Modeling a Propellant Actuated Device)

  • 오석진;이도형
    • 한국추진공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.45-52
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    • 2010
  • 본 논문에는 분리장치 종류 중 하나인 가스푸셔와 가스발생기의 수학적-물리적 모델이 기술되어있다. 준정상상태 모델이 가스푸셔와 가스발생기로 구성된 PAD의 성능해석을 위해 도입되었다. 실험적 상수인 열손실계수와 마찰계수는 시험에 의해 결정되었다. 그레인 형상설계에 기초한 가스발생기와 가스푸셔 내부의 연소과정, 유동과 피스톤 거동이 수치해석적 방법으로 시뮬레이션 되었다. 개발된 예측기법은 향후 유사한 분리메카니즘 시스템 설계시에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

열펌프 가열식 온수기의 동적특성 해석 (Numerical Simulation on Dynamic Characteristics of a Water Heater System Driven by a Heat Pump)

  • 김민성;김민수;백남춘
    • 설비공학논문집
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    • 제14권1호
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    • pp.10-20
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    • 2002
  • A dynamic model of a water heater system heated by a heat pump was developed. The water heater system was composed of heat pump and hot water reservoirs. Finite volume method (FVM) was applied to describe the heat exchangers. A new constraint on electronic expansion valve (EEV) or thermostatic expansion valve (TXV) that can control superheat after the evaporator was developed. Dynamic performances were evaluated for various sizes of the reservoir. In order to compare those performances, time scale was normalized by time constant representing the characteristics of reservoir size. Time constant was determined from quasi steady-state simulation of the system. From the simulation, the size of the water heater reservoir was found to have a large influence on the transient performance of the sys- tem. Therefore, the optimization of the reservoir size is needed in a design process.

Moving Mesh를 이용한 PCV 밸브의 내부유동 수치해석 (A numerical analysis for internal fluid flow of a PCV valve by using moving mesh)

  • 이종훈;최윤환;이연원
    • 동력기계공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.40-44
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    • 2005
  • A great deal of exhaust gas inside a combustion room goes out through exhaust pipe but residual gas, is called "Blowby gas", enters the crankcase through a small gap between the piston and the cylinder wall. Here, if the crankcase isn't vented, this causes many bad effects such as lubricant oil contamination, corrosion by that and crankcase explosion by rising pressure. So, most automobiles are constituted with a PCV (Positive Crankcase Ventilation) system to prevent previous problems. PCV valve is the most important part in this ventilation system. When companies are manufacturing new engines, engineers are designing it depending on their experiments than theoretical knowledge. Mush efforts and times are needed for new development. This study will show quantitative results to increase the possibilities of reduction of developing time.

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준정상상태 해석을 통한 고정속 풍력 발전기의 FRT에 대한 STATCOM의 효과 분석 (Quasi-Steady-State Analysis on the Effect of the STATCOM on FRT Performance of Fixed Speed Wind Turbines)

  • 안선주;황평익;남순열;강상희;문승일
    • 전기학회논문지
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    • 제59권4호
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    • pp.686-692
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    • 2010
  • This paper analyzes the effect of the STATCOM on the improvement of the Fault Ride Through (FRT) capability of the fixed speed wind turbines(FSWTs). The steady-state models of the wind farm components, such as induction generator, capacitor bank, and the STATCOM, are developed based on the simplified equivalent circuit. Especially, the STATCOM is modeled as a controllable current source and a method that analytically determines the magnitude of the injection current is developed. For the quasi-steady-state(QSS) analysis, the steady-state model of the generator and STATCOM are merged with the dynamic model of drive train. The QSS simulation with the STATCOM shows that the STATCOM can enhance the FRT performance by improving the $W_r-T_e$ characteristics of the FSWTs.

Moving Mesh를 이용한 PCV 밸브의 내부유동 수치 해석 (A numerical analysis for internal fluid flow of a PCV valve by using moving mesh)

  • 이종훈;리리;김영국;최윤환;이연원
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2004년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.19-24
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    • 2004
  • A great deal of exhaust gas inside a combustion room goes out through exhaust pipe but residual gas, is called 'Blow by gas', enters the crankcase through a small gap between the piston and the cylinder wall. Here, if the crankcase isn't vented, this causes many bad effects such as lubricant oil contamination, corrosion by that and crankcase explosion by rising pressure. So most automobiles are constituted with a PCV(Positive Crankcase Ventilation) system to prevent previous problems. PCV valve is the most important part in this ventilation system. When companies are manufacturing new cases, engineers are designing it depending on their experiments than theoretical knowledges. Much efforts and times are needed for new development. This study will show quantitative results to increase the possibilities.

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PCV(Positive Crankcase Ventilation) 밸브의 유동특성에 관한 수치해석 (Computational Analysis of Flow Characteristics of a PCV Valve)

  • 이종훈;최윤환;이연원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.66-73
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    • 2005
  • A great deal of exhaust gas inside a combustion room goes out through exhaust pipe. But residual gas 'Blowby gas' enters the crankcase through a small gap between the piston and the cylinder wall. Here, if the blowby gas isn't vented, this causes many bad efffcts such as lubricant oil contamination, corrosion by that and crankcase explosion by rising pressure. So most automobiles are constituted with a PCV(Positive Crankcase Ventilation) system to prevent previous problems. PCV valve is the most important part in this ventilation system. When companies are manufacturing new cases, engineers are designing it depending on their experiments than theoretical knowledges. Much efforts and times are needed for new development. This study will show quantitative results to increase the possibilities for the optimal design.

알루미늄 입자 연소 지배인자의 민감도 해석 (Parametric Studies on the Sensitivity of Single Isolated Aluminum Particle Combustion Modeling)

  • 이상협;고태호;양희성;윤웅섭
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.321-327
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    • 2010
  • 마이크로 크기의 단일 알루미늄 해석을 위한 간단한 모델을 작성하고, 현상의 주요 파라메터를 도출하는 연구를 수행하였다. 금속 입자의 연소는 점화와 준정상상태의 연소 단계로 구성하였고, 각 단계는 액적 연소의 경우와 유사하게 보존 및 이송 방정식들을 사용하여 모사되었다. 모델은 기존의 실험 데이터와의 엄격한 비교를 통해 신뢰성을 검증하였고, 이 과정에서 현상의 주요 변수를 도출하여 그 영향을 평가하였다. 주요 변수로는 초기 입자크기, 산화 피막 두께, 대류 열전달의 유무, 외기온도, 압력 등이 선정되었고, 간단한 열역학적 모델임에도 불구하고 정량적으로 실험 데이터와 유사하게 각각의 파라메터의 영향을 평가할 수 있음을 확인하였다.

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단일 마그네슘 입자 연소 지배인자의 민감도 해석 (Parametric Studies on the Sensitivity of Single Isolated Aluminum Particle Combustion Modeling)

  • 이상협;고태호;윤웅섭;양희성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.341-350
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    • 2011
  • 마이크로 크기의 단일 마그네슘 입자의 연소 해석을 위해 간단하면서도 점화와 연소과정 전체를 모사한 모델을 사용하여 각각의 주요 파라메터별 영향을 도출하는 연구를 수행하였다. 계산에 사용된 모델은 액적 연소의 경우와 유사하게 보존 및 이송 방정식들을 사용하여 모사되었으며 입자의 온도가 1200 K에 도달하면 점화단계를 종료하고 준정상연소 단계로 전환되었다. 선행 연구를 참고하여 주요 파라메터를 선정하였으며 주요 파라메터로는 초기 입자크기, 대류 열전달의 유무, 외기 온도, 압력 등이 선정되었고, 간단한 열역학적 모델임에도 불구하고 정량적으로 실험 데이터와 유사하게 각각의 파라메터의 영향을 평가할 수 있음을 확인하였다.

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차원축소모델을 활용한 시간에 따른 착빙 형상 예측 연구 (Temporal Prediction of Ice Accretion Using Reduced-order Modeling)

  • 강유업;이관중
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.147-155
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    • 2022
  • 항공기 및 철도차량 운용 중 발생하는 착빙 및 착설 현상은 공력 성능 감소와 주요 부품의 파손을 야기하기 때문에 시간에 따른 얼음 증식을 예측하는 것이 운용 안전 측면에서 매우 중요하다. 결빙수치해석은 실험적 방법에 비해 경제적으로 저렴하고 상사성 문제로부터 자유롭다는 점에서 결빙 형상을 예측하기 위한 수단으로 널리 사용되고 있다. 그러나 결빙수치해석은 착빙노출시간을 multi-step으로 나누어 매 단계별로 정상상태를 가정하는 준정상상태(quasi-steady) 가정을 이용한다. 이러한 방법은 효율적인 해석이 가능하지만 연속적인 결빙 형상을 얻지 못한다는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 차원축소기법을 활용하여 결빙 형상 데이터를 보간함으로써 시간에 따른 결빙 형상을 연속적으로 예측할 수 있는 모델을 만드는 것을 목적으로 한다. 서로 다른 100개의 결빙 조건에서 형성된 결빙 데이터에 대하여 차원축소모델을 적용하였으며, 학습 데이터의 수와 결빙 조건이 차원축소모델의 예측 오차에 미치는 영향을 분석하였다.