• Title/Summary/Keyword: 표면류

Search Result 867, Processing Time 0.029 seconds

Numerical Study of Wavy Film Flow on Vertical Plate Using Different Turbulent Models (난류 모형에 따른 수직 평판 위 파동 액막류의 수치해석 연구)

  • Min, June Kee;Park, Il Seouk
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.38 no.5
    • /
    • pp.373-380
    • /
    • 2014
  • Film flows applied to shell-and-tube heat exchangers in various industrial fields have been studied for a long time. One boundary of the film flow interfaces with a fixed wall, and the other boundary interfaces with a gaseous region. Thus, the flows become so unstable that wavy behaviors are generated on free surfaces as the film Reynolds number increases. First, high-amplitude solitary waves are detected in a low Reynolds number laminar region; then, the waves transit to a low-amplitude, high frequency ripple in a turbulent region. Film thickness is the most significant factor governing heat transfer. Since the wave accompanied in the film flow results in temporal and spatial variations in film thickness, it can be of importance for numerically predicting the film's wavy behavior. In this study, various turbulent models are applied for predicting low-amplitude ripple flows in turbulent regions. The results are compared with existing experimental results, and finally, the applied turbulent models are appraised in from the viewpoint of wavy behaviors.

Comparison of Numerical Results for Laminar Wavy Liquid Film Flows down a Vertical Plate for Various Time-Differencing Schemes for the Volume Fraction Equation (수직평판을 타고 흐르는 층류파동액막류에 대한 체적분율식 시간차분법에 따른 해석 결과 비교)

  • Park, Il-Seouk;Kim, Young-Jo;Min, June-Kee
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.35 no.11
    • /
    • pp.1169-1176
    • /
    • 2011
  • Liquid film flows are classified into waveless laminar, wavy laminar, and turbulent flows depending on the Reynolds number or the flow stability. Since the wavy motions of the film flows are so intricate and nonlinear, studies on them have largely been experimental. Most numerical approaches have been limited to the waveless flow regime. The various free surface-tracking schemes adopted for this problem were used to more accurately estimate the average film thickness, rather than to capture the unsteady wavy motion. In this study, the wavy motions in laminar wavy liquid film flows with Reynolds numbers of 200-1000 were simulated with various numerical schemes based on the volume of fluid (VOF) method for interface tracking. The results from each numerical scheme were compared with the experimental results in terms of the average film thickness, the wave velocity, and the wave amplitude.

Effect of applied current density on the corrosion damage with galvanostatic corrosion experiment of aluminum alloy for ship (선박용 알루미늄 합금의 정전류 부식 시험에 의한 부식 손상에 미치는 인가 전류밀도의 영향)

  • Kim, Yeong-Bok;Park, Il-Cho;Lee, Jeong-Hyeong;Kim, Seong-Jong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
    • /
    • 2018.06a
    • /
    • pp.106-106
    • /
    • 2018
  • 해양환경용 선박재료는 전기화학적인 부식을 발생시키는 염소이온($Cl^-$)이 다량 포함된 부식 환경에 장기간 노출되어 있어 부식에 대해 취약하다. 따라서 우수한 내식성 및 내침식성을 가진 재료를 선정하는 것은 매우 중요하다. 알루미늄 합금은 충분한 강도와 부동태 피막 형성으로 인해 내식성이 우수하여 해양환경용 선박 재료로서 널리 이용되고 있으며, 이에 따른 부식 특성에 관한 연구도 활발히 이뤄지고 있다. 그러나 선박에서는 부식에 의한 손상뿐만 아니라 전식에 의한 부식 손상도 발생할 수 있다. 특히 선미 부분은 프로펠러의 동합금과 알루미늄 합금의 이종금속 간 전위차에 의한 전식이 발생하여 선체의 다른 부위에 비해 부식이 더 심하게 진행될 수도 있다. 또한 전식은 해안 부두에 접안된 선박의 용접 시미주전류(stray current)에 의한 부식손상이 발생할 수 있으나 이에 대한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구는 해양환경에서의 전식을 인위적으로 모사할 수 있는 부식 정전류 시험법을 이용하여 다양한 크기의 전식 손상을 유발시켰으며, 해양환경 하에서 선박재료로 주로 사용되는 알루미늄 합금인 Al5083-H321, Al5052-O, Al6061-T6에 대한 전식 특성을 비교, 분석하였다. 실험 방법으로 작동전극은 각 재료의 시험편을 $2cm{\times}2cm$ 으로 절단하여 sand paper # 2000 번까지 연마 후 아세톤과 증류수로 세척하고 건조하였으며, 제작된 시험편은 자체 제작한 홀더를 이용하여 $1cm^2$만 노출시킨 후 정전류 가속 실험을 실시하였다. 기준전극은 은/염화은(Ag/AgCl) 전극을, 대응전극은 백금(Pt) 전극을 사용하였다. 정전류 가속 조건은 $0.001mA/cm^2$, $0.1mA/cm^2$, $1mA/cm^2$, $5mA/cm^2$, $10mA/cm^2$의 전류 밀도를 천연해수에서 30분간 인가하였다. 각 재료에 대한 전식 특성은 실험 전후의 무게 감소량으로 전식의 저항 특성을 확인하였다. 그리고 3D 현미경으로 표면 손상 경향과 깊이를 측정하였으며, 주사전자현미경 (SEM)을 통해 표면 형상을 미시적으로 관찰하였다. 부식 정전류 시험 결과 모든 시편에서 $0.01mA/cm^2$에서 미세한 국부적인 부식이 일어났으며, 전류밀도가 증가할수록 표면 전반에 부식이 진행되고 성장하였다. 그리고 모든 인가 전류밀도의 조건에서 Al6061-T6가 5000계열(Al5083-H321, Al5052-O)보다 더 우수한 내식성을 나타났다.

  • PDF

The Study on Drag Coefficient Calculation of Piers by Non-uniorm Flow (부등류 표면조도에 의한 말뚝군의 항력계수에 관한 연구)

  • 김치홍;김주성
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
    • /
    • 1990.07a
    • /
    • pp.185-195
    • /
    • 1990
  • 물체로 인해 유체에 작용하는 힘은 항력과 양력이 있다. 그러나 물리적으로는 만족스러운 결과를 얻기 어렵다. 따라서 본연구에서는 부등류 비압축성 유체중의 잠수물체(말뚝 군)의 항력계수를 실험을 통해 Reynolds 수에 따라 구하여 보았다.

  • PDF

SAW Sensors for Measurement of Surface Forces in Fluid Flows (유체흐름에 의한 표면력 측정을 위한 탄성 표면파 센서)

  • 노용래
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
    • /
    • v.9 no.6
    • /
    • pp.81-90
    • /
    • 1990
  • 유체 동역학에서, 난류에 의해 수중 구조물에 가해지는 압력과 전단력의 측정은 중요한 문제이 다. 이러한 유체의 흐름에 의한 압력과 전단력, 나아가 유체의 흐름방향까지 시간과 거리의 함수로 측정 할 수 있는 새로운 탄성표면파 센서가 개발되었다. 센서는 압축 인장형 전단력을 받는 두 개의 표면파 와 흐르는 유체 속의 표면파의 속도차는 또한 유체흐름에 의해 가해지는 압력에 비례한다. 정지류 속의 표면파와 흐르는 유체 속의 표면파의 속도차는 또한 유체흐름에 의해 가해지는 압력에 비례한다. 이 센 서를 응력 로젯과 같이 배열하면 유체의 진행방향도 함께 측정할 수 있다. 표면파 센서는 넓은 주파수 대역에 걸쳐 사용이 가능하므로, 적절히 설계하면 유체의 흐름에 의한 표면력과 유체의 진행방향을 동 시에 거리와 시간의 함수로서 국부적으로, 광역적으로 측정할 수 있다.

  • PDF

Sorption property of fibrous assembly with its fabrication characteristics and various materials (섬유집합체의 구조적 특성 및 소재가 흡수성에 미치는 영향)

  • 이재형;임대영;김성훈
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
    • /
    • 2002.04a
    • /
    • pp.219-222
    • /
    • 2002
  • 의류, 타월, 와이퍼 등 대부분의 섬유제품은 수분을 흡수하는 능력이 요구되는데, 여기에서 흡수란 고체 표면에 부착되어 있던 비교적 점성이 낮은 액상 물질, 즉 물 및 용제류 등이 섬유 집합체의 표면에 젖으면서 모세관현상에 의해 표면으로부터 내부로 이동한 다음 방출되지 않고 그 상태를 유지하는 현상을 말한다. 이러한 섬유집합체의 흡수 특성을 정확히 규정하기 위해서는 실제와 같은 상황에서 정확하게 흡수 속도와 흡수량을 측정할 수 있는 방법이 요구되는데 기존의 실험 방법들은 미흡한 점이 다소 있었다. (중략)

  • PDF

Evaluation on the Appearance and Gluing Characteristics of Pine Laminated Boards according to Overlaying Materials (소나무 집성판의 표면화장 재료별 외관품질 및 접착성 평가)

  • So, Won-Tek
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
    • /
    • v.35 no.1
    • /
    • pp.27-35
    • /
    • 2007
  • This experiment was carried out to investigate the appearance and surface gluing characteristics of laminated boards overlaied with teak sliced veneer, printing paper, wall paper, cotton cloth, and wool cloth, The overlaying sheets were glued on the laminated boards with polyvinyl acetate emulsion adhesives and the species for laminated boards was red pine. The obtained results are summarized as follows; in case of the teak sliced veneer overlaied boards, the appearance quality was very good and showed the first grade of KS standard. but the delamination rate was 44.0% and 895% for cold water or warm water dipping treatments, respectively, so the wet gluing properties were very bed. In the case of the paper or cloth overlaied boards, the appearance quality was same good and showed the first grade of KS standard, but their delamination rate was 10~20% and 39.3~49.0 for cold water or warm water dipping treatments, respectively, so the wet gluing properties were bed, relatively better than sliced veneer overlaied boards. The present work showed that appearance of laminated boards overlaid with several sheets appeared quite positive in terms of secondary gluing qualities of laminated boards, suggesting that sliced veneer, paper, and cloth would be appropriate for the overlaying materials of laminated boards.