• 제목/요약/키워드: 캐비티 유동

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極座標系 有限解析法 에 의한 2次元 부채꼴 캐비티 의 層流流動 解析 (Numerical Analysis of Laminar Flows in the Two Dimensional Sector Cavity by Finite Analytic Method in Polar Coordinate System)

  • 배주찬;강신영
    • 대한기계학회논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.185-194
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    • 1984
  • 본 연구에서는 2차원 정상 층류 유동을 지배하는 극좌표계로 표시된 Navier- Stokes 방정식을 유한해석법으로 전개하여 극좌표계에서의 그 수치계산적 성질을 검토 하고 유한해석법의 적용 좌표계 범위를 확장하는 한편, 2차원 부채꼴 캐비티 유동에 응용하여 공학적 해석도구로서의 그 가능성을 확인하고 아직 연구가 불충분한 부채꼴 캐비티 유동을 고찰하는데 그 목적이 있다.

다수 캐비티 사출성형에서 균형충전을 위한 러너시스템 설계 (Runner System design for Fillingbalance in Multi-cavity Injection molding)

  • 노승규;전강일;김동학
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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    • pp.301-304
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    • 2010
  • 본 논문에서는 다수 캐비티 금형의 러너 내 불균일한 전단분포로 인해 발생되는 충전불균형에 따른 치수정밀도, 기계적 강도 등 물성의 차이가 발생되는 문제점을 해소하기 위해서 수지가 처음 분기되는 2차 러너의 구조에 변화를 주어 다수 캐비티 사출성형에서 충전균형을 위한 러너시스템을 제시하였다. 이 러너시스템은 전단률차이에 의한 즉, 온도가 불균일한 수지의 흐름을 혼합함으로써 수지의 흐름을 균일하게 하여 충전균형을 이루도록 하였다. PP수지를 대상으로 각 캐비티 간 균형충전에 대해 이 러너시스템이 효과가 있는지 검증하기 위해 CAE프로그램(Moldflow)을 이용한 유동해석을 통해 그 효과를 나타내 보았다.

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반도체 캡슐화 성형 공정에 있어서 패들 변형 해석 (Paddle Shift Analysis During Semiconductor Encapsulation)

  • 한세진;허용정
    • 한국정밀공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.147-156
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    • 2001
  • 본 연구에서는 칩 캡슐화 성형 공정 중의 패들 변형을 해석하기 위한 방법론이 연구되었다. 헬레쇼오 근사 모델에 근거한 유한요소법이 칩 캐비티에서의 유동 해석을 위해 사용되었다. 리드 프레임 상의 구멍을 통한 통과 유동해석을 위한 근사모델이 제안되었다. 본 연구에서 제시된 해석모델에 의해 계산된 값과 실험 값은 잘 일치하였다. 유동해석을 통하여 리드프레임과 패들에 의해 경계를 이루고 있는 상, 하 캐비티간의 압력차가 계산되었다. 최종적으로 패들 변형이 압력차 계산 값을 이용하여 계산되게 된다.

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반도체 칩 캡슐화성형 유동해석 및 성형조건 최적화에 관한 연구 (Flow Analysis and Process Conditions Optimization in a Cavity during Semiconductor Chip Encapsulation)

  • 허용정
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.67-72
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    • 2001
  • 반도체 칩 캡슐화성형시 칩 캐비티에서의 유동을 보다 엄밀하게 모델링하고 해석하기 위한 연구가 이루어졌다. 리드프레임에서의 구멍부위를 통과하는 유동의 모델링을 시도하였고 리드프레임에서의 열 경계조건을 정확하게 취급하였다. 유동의 이론적 해석을 위해 헬레쇼오 모델을 채택하였고 리드프레임에 의해 아래 위로 분리된 각각의 캐비티로 가정하여 해석하였다. 리드프레임에서 구멍부위를 통과하는 유동은 헬레쇼오 모델링시에 질량 소스(source) 항으로 삽입되었다. 유동해석 프로그램과 콤플렉스 방법에 기반을 둔 최적화 프로그램을 연계하여 미성형 방지를 위한 최적 공정조건을 성공적으로 정확하게 얻어낼 수 있었다.

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캐비테이션 붕괴거동에 관한 PIV 유동계측 (PIV Measurement on Collapse Behavior of Cavitation)

  • 김옥석;한민수;김성종;이경우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.130-131
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    • 2013
  • 캐비테이션 현상은 고 유속 환경에서 발생(inception), 성장(growth), 붕괴(collapse) 및 소멸(disappearance) 과정이 반복적으로 일어나며 그 과정에서 기포붕괴에 따른 큰 충격압력을 방지하려는 분야와 이를 능동적으로 산업분야에 적용하려는 분야로 크게 대별된다. 본 연구에서는 캐비테이션의 붕괴거동을 수중 초음파 진동자에서 미세기포를 발생시켜 PIV기법을 이용하여 유동장을 계측하였다. 초음파 진동자는 직경 16 mm이며, 진동주파수는 20 kHz, 진폭은 $5{\mu}m$, $10{\mu}m$, $30{\mu}m$$50{\mu}m$를 각각 적용하였다. 유동구조, 난류강도, 레이놀즈 응력에 대한 통계적 유동정보를 계측한 결과 충격압력의 원인으로 알려진 캐비티 붕괴로 인해 유동특성을 확인하였다.

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가상 반사압력을 이용한 사출성형의 준3차원 유동해석 (The Quasi 3-D Flow Simulation in injection Molding Using Virtual Pressure Reflection)

  • 이호상;신효철
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권7호
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    • pp.1294-1306
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    • 1992
  • 본 연구에서는 IBPR 방법을 바탕으로 캐비티형상이 동일평면상에 있지 않은 경우에 대한 준3차원 유동해석과 주입기구가 있는 경우에 대한 유동해석을 별도로 수 행하여 실험결과와 비교하였다.해석결과는 실험과 잘 일치하였으며 그를 통해 앞서 개발한 IBRP방법이 보다 일반적인 경우에서의 캐비티 유동해석으로 확장, 응용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

양력판 이론에 의한 2차원 수중익의 부분 캐비티 문제 해석 (A Potential-Based Panel Method for the Analysis of a 2-Dimensional Partially Cavitating Hydrofoil)

  • 이창섭
    • 대한조선학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.27-34
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    • 1989
  • 부분 캐비티가 발생한 2차원 수중익 문제를 해결하기 위하여 포텐시얼을 기저로 한 양력판 이론이 정식화 되었다. 본 이론은 수중익 표면에 다이폴과 쏘오스를 분포함으로써 각각 양력 및 캐비티 문제를 표현하고 있다. 날개표면의 접수부에서의 운동학적 경계조건은 날개의 내부유동에서의 전체 포텐시얼이 영이 된다는 대등한 조건으로 만족되었다. 캐비티 표면에서의 역학적 경계조건은 압력이 일정하다는 즉 속도가 일정하다는 조건을 거쳐 포텐시얼이 선형적으로 변한다는 조건으로 대치되었으며, 운동학적 조건은 특이함수의 세기가 결정된 후에 적분에 의하여 캐비티의 형상을 구하는데에 사용되었다. 따라서 Green 정리를 사용하면, 속도를 기저로 하는 통상적인 정식화가 아닌, 포텐시얼을 기저로 한 경계치 문제가 완성된다. 또한 수중익의 정확한 표면에 특이함수를 분포함으로써, 날개두께가 영인 수중익 신경 이론에 비하여, 날개표면에서의 압력분포의 정도를(특히 날개 앞날부근에서) 향상시켰다. 본 이론에서는 캐비티 길이를 가정하고 이에 대응하는 캐비티의 모양과 캐비테이션수를 계산하였다. 계산정도의 향상을 위하여 약 5회정도의 반복계산이 필요하지만 공학적 목적을 위해서는 2회의 반복계산이 충분함을 보였다.

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폴라캐비티(Polar Cavity)의 유동특성에 관한 수치해석 (A Numerical Analysis on the Flow Characteristics of Polar Cavity)

  • 김진구;조대환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제24권1호
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    • pp.127-133
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    • 2000
  • A numerical study of the flow of incompressible fluid in a polar cavity is presented. Irregular grids is proposed by applying the interior division principle to the variables on polar coordinate grid formation. Stability analysis and the pressure correction method of SOLA algorithms were discussed in detail on cylindrical coordinates. The results present that unsteady flow behavior appears over $Re=3{\times}10^4$ on polar cavities but nearly steady state at $Re=10^4$. Furthermore, with increasing Reynolds numbers, vortices behaviors indicate more complicated flow phenomena and more severe temporal fluctuation of total kinetic energy and time variation of velocity components at arbitrary pick-up points are detected in case of $Re=5{\times}10^4$.

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입방형 채널 캐비티 유동의 PIV 해석 (PIV Analysis of Cubic Channel Cavity Flow)

  • 조대환;김진구;이영호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제21권5호
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    • pp.557-563
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    • 1997
  • The unsteady flow in three-dimensional cubic cavity with narrow channel at upper region is investigated experimentally for three kinds of Reynolds number, 1*10/sup 4/, 3*10/sup 4/ and 5*10/sup 4/ based on the cavity width and cavity inlet mean flow velocity. Instant velocity vectors are obtained simultaneously at whole field by PIV(Particle Image Velocimetry). Wall pressure distributions are estimated using Poisson equation from the velocity data. Results of PIV reveal that severe unsteady flow fluctuation within the cavity are remarkable at all Reynolds numbers and sheared mixing layer phenomena are also found at the region where inlet driving flow is collided with the clock-wise rotating main primary vortex. Instant velocity profiles reveal that deformed forced vortex formation is observed throughout the entire region and spanwise kinetic energy migration is conspicuous.

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정사각 캐비티내 고레이놀즈수 Lid-Driven 유동의 수치해석 (NUMERICAL SIMULATION OF LID-DRIVEN FLOW IN A SQUARE CAVITY AT HIGH REYNOLDS NUMBERS)

  • 명현국
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제10권4호통권31호
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    • pp.18-23
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    • 2005
  • Numerical simulations of two-dimensional steady incompressible lid-driven flow in a square cavity are presented by a new solution code(PowerCFD) which adopts an unstructured cell-centered method. Solutions are obtained for configurations with a Reynolds number as high as 10,000 with both rectangular and hybrid types of unstructured grid mesh in order to validate the code's independency of grid type. Interesting features of the flow are presented in detail and comparisons are made with benchmark solutions found in the literature. It is found that the code is capable of producing accurately the nature of the lid-driven cavity flow at high Reynolds numbers with no grid type dependency.