• 대한조선학회논문집
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• 제58권4호
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• pp.214-224
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• 2021

Recently, as the technology of the supercavitating underwater vehicle is improved, the necessity of research for maneuvering characteristics of the supercavitating underwater vehicle has emerged. In this study, as a preliminary step to analyzing the maneuverability of a supercavitating underwater vehicle, the characteristics of cavity shapes and hydrodynamic forces generated in a supercavitating underwater vehicle with an angle of attack were evaluated numerically. First, the geometry was designed by modifying the shape of the existing supercavitating underwater vehicle. The continuity and the Navier-stokes equations are numerically solved, and turbulent eddy viscosity is solved by the k-ω SST model. The results present the characteristics of cavity shape and the hydrodynamic forces of the designed geometry with an angle of attack.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.363-367
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• 2016

본 연구는 마하수 2.5의 초음속 영역에서 마하수 1.0의 슬롯 분사가 있는 후향계단 형상에 대한 유동장 특성을 분석하기 위하여 초음속풍동 시험부를 설계, 제작하였다. 비행체가 고속으로 움직일 때 공동 주위의 유동은 매우 복잡하여 수치해석 결과를 검증할 초음속풍동 시험 자료가 필요하기 때문에 기존의 2차원 대칭형 노즐을 아랫면이 평판인 비대칭형 노즐로 수정하였다. 특성곡선해법을 이용한 비점성 노즐을 설계하고, 시험을 통해 얻은 경계층 두께를 노즐에 반영하여 보정한 기법을 C 언어로 프로그래밍하여 얻은 결과를 수치해석 결과와 비교하여 검증하였다. 슬롯 분사 시 지속적인 유동장 변화 분석을 위한 초음속 유지시간 확보를 위해 저장탱크의 압력 변화에 따른 PID 제어프로그램 수정으로 초음속 유동 유지시간을 약 5초에서 약 6초로 1초 정도 연장하여 제어 효율을 향상하였고, 슬롯 분사가 있는 후향계단에서의 유동장 변화를 슐리렌장치로 가시화하여 복잡한 유동장 특성을 확인하였다. 향후 슬롯 분사의 속도와 유량, 유동장의 온도를 변화하여 공동에서의 막냉각 효과 분석을 위한 장비로 사용할 계획이다.

• 대한조선학회논문집
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• 제55권3호
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• pp.252-264
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• 2018

The calculation of steady-state cavitating flows around Supercavitating Underwater Bodies (SUB's), which consist of a circular disk head (cavitator), a conical fore-body, a cylindrical middle-body and either a boat-tail or a flare-tail, are carried out. To calculate the axisymmetric cavitating flow, used is a commercial computational fluid dynamics code based on the finite volume method, Fluent. From the analysis of numerical results, the cavity and drag, affected by the fore-body and tail of the SUB's, are investigated. Firstly, the effect of the fore-body shape is investigated with the same disk cavitator and a cylindrical rear-body of fixed diameter. Then with the same cavitator and a fixed fore-body, the effect of the rear-body shape is investigated. Before the cavity generated by the cavitator covers the slant of fore-bodies sufficiently, the larger the cone angle of the fore-body(i.e., the shorter the slant length), the larger the drag and the slower the development of cavity. After the cavity covers the fore-body completely so that the pressure drag component of the body is vanished, the characteristics of drag-velocity curves are identical. Also, as the tail angle is bigger, the cavity generated by the cavitator is suppressed further and the drag becomes larger. The peak of the drag appears for the flare-tail, i.e., when the tail angle is positive(+). On the contrary, the trough of the drag appears for the boat-tail, i.e., when the tail angle is negative(-). When the tail angle is 5 degrees, the peak of the drag appears at the body speed of 80m/s and the value of the drag is 43% larger than that at the design speed of 100m/s. When the tail angle is -5 degrees, the trough of the total drag appears at 75m/s and that drag is 30% smaller than that of the cavitator, which means the rest of the body has a negative drag.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.134-139
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• 2010

"2008년도 화재통계연보"에 따르면 화재 발생의 약 34%가 호텔, 식당, 주택 등과 같은 실내 화재이고 그 중에서 약 53% 이상이 주방에서 발생하고 있다. 이에 최근에 국내에서는 공동주택내 주방의 화재소화 설비로써 주로 자동식 소화기를 사용하고 있고 형식 승인은 "자동식 소화기의 형식 승인 및 검정기술기준(KOFEIS 0101-1)"을 따르고 있다. 하지만 자동식 소화기 성능 평가 기준내의 한가지 환경조건만으로는 실제 주방에서 자동 소화기의 성능을 검증하는 것에 한계가 있다. 그러므로 다양한 주방 구조에 따라 화재 감지 특성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 주방에서 레인지 주변의 형상에 따라 감지시간에 대한 영향을 수치해석 하였고 그 결과 화재 감지 시간의 차이가 약 100초 가량 차이가 났다. 또한 후드의 작동 여부에 따라서도 감지 특성이 다르게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 주방 내에서 조리용 기름의 화재 제어를 위한 성능 평가 기준을 검증하고 개선하는데 활용될 수 있다.