• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.213-213
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• 2011

본 논문에서 연구하고자 하는 팬은 대형 차량용 라디에이터 냉각팬으로써 수치해석을 통한 일반적인 팬의 성능 평가시 팬과 쉬라우드의 형상만을 이용하여 시뮬레이션 하지만 라디에이터를 거쳐 공기가 유입되는 실제 현상에 좀 더 가깝게 모사하고자 라디에이터의 압력 부하를 고려한 시뮬레이션을 수행하였고 기존 해석 결과와 비교하였다. 연구된 냉각팬은 쉬라우드의 전방에 라디에이터가 설치되며 라디에이터를 통하여 공기가 유입되기 때문에 라디에이터의 압력 부하에 따라 팬 성능에 영향을 준다. 라디에이터의 압력 부하 성능을 모사하기 위하여 쉬라우드 입구에 박스 형태로 라디에이터의 외부 크기를 모델링 한 후 수치해석 시 porous media model을 사용하여 풍속에 따른 압력 강하 곡선을 적용하였다. 수치해석에서 porous media model을 적용할 경우 실제적인 형상 모델링 없이도 실험으로부터 도출한 성능곡선을 조건으로 입력하여 실제 현상에 가까운 시뮬레이션을 할 수 있다. 그리고 팬 날개수 증가에 따른 해석을 수행하여, 날개수 변경에 따른 성능개선의 여지를 확인 하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2010.04a
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• pp.1047-1050
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• 2010

축류팬(axial fan)은 냉장고, 에어컨 등 가전제품 뿐 아니라, 자동차, 중장비 등에 가장 널리 사용되는 팬의 형태로 제품의 성능과 소음에 많은 영향을 미치는 요소이다. 그러나 설계, 목업(mock-up)개발, 풍동실험 등의 시간과 비용적인 면에서 비효율적인 방법을 통해 개발이 이루어지고 있다. 따라서 범용으로 사용가능한 팬 설계 프로그램과 설계 인자의 입력만으로도 성능을 예측하여 개발에 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있는 시스템의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 슈퍼컴퓨터를 활용하여 축류팬 형상변수의 변화에 대한 성능과 소음을 미리 해석한 후 그 결과를 지식형 데이터베이스로 저장하고, 팬 자동설계 시스템과 결합한다. 즉, 축류팬 설계 변수를 입력하면 팬의 형상을 CAD 파일로 자동 생성할 뿐 아니라, 지식형 데이터베이스을 기반으로 하는 데이터 마이닝 기법을 이용하여 해당 모델의 성능과 소음을 예측한다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.46 no.2
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• pp.95-105
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• 2018

Increasing cruise speed is an important issue for the development of the next generation rotorcraft. Among several concepts proposed by previous research, the rotorcraft with ducted fan demonstrates its possibility of high-speed flight. In this study, numerical simulations are conducted to investigate the aerodynamic and flow characteristics of multi-ducted fan in forward flight. The aerodynamic efficiency around front ducted fan is determined by interaction between free-stream velocity and the induced velocity. While flow characteristics of rear ducted fan are dominantly influenced by the front ducted fan. Separation in the front ducted fan occurs faster than that of rear ducted fan, and the separation at duct inlet induces an increase of fan thrust. As a result of interaction effect between each ducted fan, relatively aligned inflow enters to the rear ducted fan. Therefore, thrust of the rear fan is decreased steadily before separation, and sudden changes of thrust in fans occur simultaneously. Due to the pressure decrease on lower surface, the normal force of rotorcraft is reduced with forward speed.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.6
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• pp.515-523
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• 2020

This study aims to improve the flow and noise performances of an axial-flow fan for cooling the machine room in a refrigerator by using airfoil-cascade analysis and surface ridge shape. First, the experimental evaluations using a fan performance tester and an anechoic chamber are performed to analyze the flow and noise performances of the existing fan system. Then, the corresponding flow and noise performances are numerically assessed using the Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques and the Ffowcs-Williams and Hawkings (FW-H) equation, and the validity of numerical results are confirmed through their comparisons with the experimental results. The analysis for the flow of a cascade of airfoils constructed from the existing fan blades is performed, and the pitch angles for the maximum lift-to-drag ratio are determined. The improved flow performance of the new fan applied with the optimum pitch angles is confirmed. Then, the fan blades with surface ridges on their pressure sides are devised, and the reduction of aerodynamic noise of the ridged fan is numerically confirmed. Finally, the prototype of the final fan model is manufactured, and improvements in the flow and noise performances of the prototype are experimentally confirmed.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2010.05a
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• pp.239-248
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• 2010

This paper dealt with the Performance Modeling of a low-bypass turbofan engine for supersonic aircraft. The Pratt and Whitney F100-PW-229 engine has been employed for low-bypass turbofan engine performance modeling. Generally, The complete commercially-classified information concerning the engine are unknown. So, Components' generic characteristics are described and assumptions made in order to model the F100-PW-229 engine performance model. All the analysis has been undertaken using published data taken from the open literature. The results of the Engine Performance using Gasturb11 showed that the Engine performance model was evaluated to be properly constructed.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.79-88
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• 2010

This paper dealt with the performance modeling of a low bypass turbofan engine for supersonic aircraft. The Pratt and Whitney F100-PW-229 engine has been employed for low bypass turbofan engine performance modeling. Generally, the complete commercially-classified informations concerning the engine are unknown. The components' generic characteristics and assumptions made in order to build the F100-PW-229 engine performance model using by the published data from the open literature as basic data are described. Through the comparison of engine performance model's analysis data using Gasturb11 with engine deck data showed that the engine performance model was evaluated to be properly constructed.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.39 no.4
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• pp.449-455
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• 2015

Owing to the trend of an increase in capacity and high-efficiency requirement, the life and reliability of power transformer depend significantly on the amount of heat generation per unit volume and the degradation of insulation oil. These problems can be solved by enhancing the cooling performance of the radiator. The purpose of this study was to find a suitable position of fans for a better cooling effect given by the forced-convection of air in an ONAF (Oil Natural Air Forced) type transformer. In the simulation, commercial software was used for flow analysis, and the cooling passage of the oil was simplified to shorten the time taken for computation. With the diameter of the fan fixed at a constant value, the analysis was performed only by changing the position of the fans. As a result, a vertical position change of the fans does not affect the cooling performance significantly. However, the temperature drop given by the fans positioned on the front region of the transformer is larger than that on the rear region.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.24 no.4
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• pp.494-501
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• 2000

A study on performance of a propeller fan according to the distance between the front plate and the fan was conducted experimentally. Different characteristics of performance were found on the performance curve. Flow measurements using the three dimensional LDV system show that the zone of recirculation exists around the fan. The differences of performance in changes of the distance occurs because the zone of recirculation is much wider at the distance of 24mm than at that of 30mm.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.720-721
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• 2015

본 논문에서는 팬 모터의 성능개선 설계를 위하여 기존 표면 부착형 팬 모터를 자속 집중형으로의 개선, 변경 하는 연구를 진행하고 설계하였다. 성능 개선을 확인하기 위하여 역기전력과 Set 소비전력 측정을 진행하였다. 이러한 계측을 통하여 자속 집중형 모터의 모터 특성이 표면 부착형 대비 동등 이상임을 확인 하였다. 이에 더하여 중량 및 제조 비용까지 절감 하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.685-689
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• 2012

본 연구는 PC용 냉각팬의 효율적인 설계를 위하여 냉각팬의 형상 변경 및 블레이드의 수 변화를 통해서 PC 부품 발열체의 온도변화를 수치해석적으로 수행하였다. 기존의 냉각팬 형상을 기준으로 블레이드의 수를 변화시키고 실제 형상을 변경한 냉각팬을 동일한 설계 입력조건를 적용하여 비교 분석하여 냉각성능을 파악하였다. 두 Case를 비교한 결과 기존 형상은 블레이드의 수가 증가 할수록 냉각효과가 커졌고, 형상을 변경한 냉각팬의 경우 Blade 6에서 가장 큰 냉각 효과를 보였다. 그리고 Blade 6과 8을 비교해 봤을 때 두 블레이드 사이에서 온도차이는 미소한차이로 냉각효과를 비교하기 어려웠다. 두 Case에서 제작과정과 비용을 비교해 보았을 때 Case 2의 Blade 6 경우가 더 우수한 것으로 보아 형상을 변경한 블레이드에서 최적설계를 얻을 수가 있었다.