• 제목/요약/키워드: 충격파 압축

검색결과 259건 처리시간 0.024초

관출구로부터 방출되는 약한 충격파에 관한 3 차원 수치해석 (3-Dimensional Computations of the Weak Shock Wave Discharged from the Exit of Duct)

  • 권용훈;신현동;김희동;이동훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.1742-1747
    • /
    • 2003
  • When a shock wave is discharged from the exit of a duct, complicated flow is formed near the duct exit. The flow field is much more complicated under the ground effects or any other objects near the exit of a duct, such as the circumstance near the exit of the high-speed railway tunnel. The resulting flow is essentially three-dimensional unsteady with the effects of strong compressibility. In the current study, three-dimensional flow fields of the weak shock wave which is discharged from the exit of a duct are numerically investigated using a CFD method. Computations are performed for the weak shock wave in the range below 1.5. The results obtained show that the directivity and magnitude of the weak shock discharged strongly depend upon the Mach number of initial shock wave and are significantly influenced by the ground effects.

  • PDF

두 평행한 관의 출구로부터 방출되는 트윈파에 관한 연구 (A Study of the Twin Impulse Wave Discharged from the Exit of Two Parallel Tubes)

  • 강성황;김재호;김희동
    • 한국소음진동공학회논문집
    • /
    • 제15권8호
    • /
    • pp.962-967
    • /
    • 2005
  • The twin-impulse wave discharged from two parallel tubes is investigated to see flow patterns, compared with the single impulse wave. In the present study, the merging phenomena and propagation characteristics of the impulse waves are investigated by experiment and numerical computation. The Harten-Yee's total variation diminishing scheme is used to solve the unsteady, two-dimensional, compressible, Euler equations. The Mach number Ms of incident shock wave is lower than 1.5 and the distance between the tubes is between 1.2 and 4.0. In the shock tube experiment, the twin impulse waves are visualized by a Schlieren optical system in order to validate the computational result. It is shown that on the symmetric axis between two parallel tubes, the peak pressure produced by the twin impulse waves and its location strongly depend upon the tube distance and the incident shock Mach number, Ms. The predicted Schlieren images show a good agreement with the measured twin-impulse wave.

초음속 발사체의 공력 특성에 관한 수치해석 (Numerical Simulation of Aerodynamic Characteristics of a Supersonic Projectile)

  • 임채민;이정민;김희동
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.86-89
    • /
    • 2005
  • 2단식 경가스총으로 부터 발사된 발사체의 공기역학적 특성을 연구하기 위해 이동 경계 수치계산법을 축대칭 비정상 압축성 오일러 방정식에 적용하였다. 본 연구로 얻어진 결과는 초음속으로 발사된 발사체로 인한 충격파와 폭발파사이 간섭현상, 와류와 barrel 충격파사이의 간섭현상, 정상 부족팽창 제트을 관찰할 수 있었으며, 발사체 질량 변화에 따른 발사체의 속도, 가속도, 항력 선도를 예측하였다.

  • PDF

충격하중에 의한 암석의 동적거동 측정시험장치 (SHPB Tests for Rock Dynamic Behavior by Shock Loading)

  • 박철환;박의섭
    • 터널과지하공간
    • /
    • 제20권5호
    • /
    • pp.318-324
    • /
    • 2010
  • 발파나 지진과 같은 충격하중에 의한 재료의 동적특성이 최근 들어 지상 및 지하구조물의 설계에 주목받고 있다. 측정장비의 발달에 힘입어 수백 ${\mu}$-sec에서 파괴가 진행되는 동안에 발생하는 응력과 변형률의 완전한 이력곡선을 얻을 수 있다. SHPB는 암석의 동적거동을 연구하는데 보편적이며 믿을만한 실험장치로 인식되고 있으며, 이 장치에 의한 동적 압축이나 인장강도시험은 조만간 표준시험법으로 제정될 예정이다. 본 보고서는 종래의 사각형 입사파의 단점을 없애기 위하여 사인형태의 응력파를 생성할 수 있는 특별한 모양의 충격자를 고안한 논문을 소개한 것이다. 이 논문은 사인형태의 입사파에 대한 장점을 설명하고 또한 동하중에 대한 암석의 크기효과를 설명하고 있다.

고속철도 터널에서 발생하는 파동현상에 관한 충격파관의 연구(1) - 압축파의 특성에 대하여 - (Study of Shock Tube for Wave Phenomenon in High Speed Railway Tunnel(1) - On the characteristics of Compression Wave -)

  • 김희동
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제18권10호
    • /
    • pp.2686-2697
    • /
    • 1994
  • When a railway train enters a tunnel at high speed, a compression wave is formed in front of the train and propagates along the tunnel. The compression wave subsequently emerges from the exit of the tunnel, which causes an impulsive noise. In order to estimate the magnitudes of the noises and to effectively minimize them, the characteristics of the compression wave propagating in a tunnel must be understood. In the present paper, the experimental and analytical investigations on the attenuation and distortion of the propagating compression waves were carried out using a model tunnel. This facility is a kind of open-ended shock tube with a fast-opening gate valve instead of a general diaphragm. One-dimensional flow model employed in the present study could appropriately predict the strength of the compression wave, Mach number and flow velocity induced by the compression wave. The experimental results show that the strength of a compression wave decreases with the distance from the tunnel entrance. The decreasing rate of the wave strength and pressure gradient in the wave is strongly dependent on the strength of the initial compression wave at the tunnel entrance.

관 출구로부터 방출되는 펄스파의 수치해석적 연구 (Computational Study of The Pulse Waves Discharged From The Open End of a Duct)

  • 김희동;김현섭;권용훈;이동훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
    • /
    • pp.355-360
    • /
    • 2001
  • This study addresses a computational work of the impulsive wave which is discharged from the open end of a pipe. An initial compression wave inside the pipe is assumed to propagate toward atmosphere. The over pressure and wave-length of the initial compression wave are changed to investigate the characteristic values of the impulsive wave. The second order total variation diminishing (TVD) scheme is employed to solve the axisymmetric, compressible, unsteady Euler equations. The relationship between the initial compression wave form and impulsive wave is characterized in terms of the peak pressure of the impulsive wave and its directivity. The results obtained show that for the initial compression wave of a large wave-length the peak pressure of the impulsive wave does not depend on the over pressure of the initial compression wave, but for the initial compression wave of a very short wave-length, like a shock wave, the peak pressure of the impulsive wave is increased with an increase in the over pressure of the initial compression wave. The directivity of the impulsive wave to the pipe axis becomes significant with a decrease in the wave-length of the initial compression wave.

  • PDF

충격파 배관세척장치의 적용성

  • 신현준;조정석
    • 대한설비공학회지:설비저널
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.35-42
    • /
    • 2001
  • 배관 내에 압축공기를 주기적으로 분사하여 맥동현상이 일어나도록 하면서 기포를 발생시켜 기포가 관의 내벽에서 성장하여 파괴될 때 관내에 부착된 이물질을 제거할 수 있고, 또한 세척효과를 높이기 위하여 관의 벽면에 접촉하면서 배출되는 과정에서 이물질을 제거할 수 있는 장치를 이용한 세척방법의 적용성에 대해서 고찰하고자 한다.

  • PDF

고속충격을 받는 외장 UHPC 패널의 내충격성능 (Impact Resistance of UHPC Exterior Panels under High Velocity Impact Load)

  • 강현구;김상희;김민수;홍성걸
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제28권4호
    • /
    • pp.455-462
    • /
    • 2016
  • 본 실험적 연구는 고속 비상체 충돌 시 UHPC 외장재의 내충격성을 파악하는데 그 목적이 있다. 이 연구에서는 두께를 주요 변수로 UHPC과 화강암 패널 실험체에 고속충격을 가하여 실험체의 성능을 비교하였으며, 배면의 변형률을 기록하였다. UHPC는 외관이 우수하였으며, 내충격성도 화강암에 비해 우수하여 외장재로 사용하기에 적당하다고 판단된다. 비상체가 시험체에 충돌한 후 압축파가 배면에 도달하고 그 후 자유단 지점을 중심으로 인장파가 발생하여서 배면파괴를 일으킨 것으로 사료된다. 이러한 배면파괴 발생 메커니즘은 변형률 기록이 압축파구간, 보합구간, 인장구간으로 나누어지는 것을 통해 알 수 있다. 관통파괴 형태를 살펴보면 고속 충돌 시 전단력이 배면에 작용하여 파괴가 발생되는 shear plug 현상이 나타난 것으로 판단된다. 즉 충격하중에 대하여 배면의 파괴는 전단력과 인장응력에 의해 동시에 영향을 끼쳐 발생한 것으로 사료된다.