• Title/Summary/Keyword: 혼합길이 이론

Search Result 31, Processing Time 0.023 seconds

Local Mean Water Layer Thickness in Countercurrent Stratified Two -Phase Fllow (물-증기 역류 성층이상유동에서의 국부 평균 액체층 두께)

  • Kim, Hho-Jung;Kim, Kap
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.10 no.6
    • /
    • pp.947-958
    • /
    • 1986
  • 물-증기 역류 성층이상유동에서의 평균 액체층 두께가 여러가지 경사각과 종횡비에 따라 측정되었다. 난류유동에 있어서 전단응력분포의 선형화와 von Karman의 혼합길이 이론을 근거로 평균 액체층의 두께에 대한 관계식이 제시되었으며 실험결과와 잘 일치하였음을 보였다. 접촉면에서의 조파저항이 고려되지 않은 해석결과는, 수평 성층유동의 경우에, 평균 액체층 두께보다는 오히려 파곡까지의 액체층 두께를 예측하고 있는 것으로 나타났다. 또한 평균 액체층 두께에 대한 실험 상관관계식이 계산시 편의를 위해 쉽게 인지할 수 있는 매개변수들의 항들롤 제시되었다.

Bottom Friction of Surface Waves and Current Flow (천해파와 해류에 의한 해저면 마찰력)

  • 유동훈;김지웅
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
    • /
    • v.12 no.3
    • /
    • pp.130-138
    • /
    • 2000
  • The friction factor equation of open channel flow is developed by using Prandtl's mixing length theory and considering the flow characteristics of smooth or rough turbulent flow. BYO model considers vertical velocity profile for the (:omputation of bottom friction of surface waves and current flow. The model computes the mean bottom friction of combined wave-current flow by the vectorial summation of wave velocity and current velocity at Bijker point. The near bottom flow is discriminated by three flow regimes; smooth, transitional and rough turbulent flow. The model, BYO, has been further refined considering the combination of smooth turbulent flow and rough turbulent flow.

  • PDF

An Analysis of Fully Developed Turbulent Heat Transfer and Flow in an Annulus with the Square-Ribbed Roughness on Both Walls (양측벽면에 사각돌출형 거칠기가 있는 이중관내의 난류유동과 열전달 해석)

  • 안수환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • v.17 no.3
    • /
    • pp.33-41
    • /
    • 1993
  • 양벽면 모두 사각돌출형조도요소가 설치된 동심 이중관내에서 생기는 비대칭 난류유동과 열전달 특성을, 열전달과 마찰계수에 미치는 조도의 합성효과를 조사하기 위해, 연구하였다. 이론해석에서는 한쪽면에 거칠기가 있는 평행평판의 유동에 대한 수정 플란틀 혼합길이(mixing length)이론의 난류 모델을 속도분포와 마찰계수를 구하는데 사용하였다. 최대속도지점에서 안쪽과 바깥쪽의 두 속도형상들은 힘의 평형에 의해 일치시켰다. 그리고 나서, 온도 분포와 열전달 계수를 계산하였다. 속도형성과 마찰계수들의 해석결과는 실험과 매우 잘 일치하였다. 마찰계수와 Nusselt number에 미치는 조도비, 조도에 대한 피치비, 그리고 반경비등과 같은 여러 변수들의 효과들을 조사하였다. 본 연구는 일정의 조도 요소들이 전체적 효율 측면에서 볼때 유리하게 열전달을 향상시킨다는 것을 증명하였다.

  • PDF

Fully Developed Turbulent Flow and Heat Transfer in Concentric Annuli with Surface Roughness (표면거칠기가 있는 이중관내의 완전히 발달된 난류유동과 열전달)

  • 안수환;김형진
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • v.17 no.1
    • /
    • pp.45-54
    • /
    • 1993
  • 동심 이중관내에서 사각돌출형 조도요소에 의한 비대칭 난류유동과 열 전달특성을, 열전달과 마찰계수에 미치는 조도의 합성효과를 조사하기 위해, 연구하였다. 이론해석에서는 한쪽면에 거칠기가 있는 평행평판의 유동에 대한 수정 플란틀 혼합길이(mixing length)이론의 난류모델을 속도분포와 마찰계수를 구하는데 사용하였다. 최대속도지점에서 안쪽과 바깥쪽의 두 속도형상들은 힘의 평형에 의해 매치(match) 시켰다. 그리고나서, 온도 분포와 열전달 계수를 계산하였다. 속도형상과 마찰계수들의 해석결과는 실험과 매우 잘 일치하였다. 마찰계수와 Nusselt number에 미치는 조도비, 조도에 대한 피치비, 그리고 반경비등과 같은 여러 변수들의 효과들을 조사하였다. 본 연구는 일정 임의의 조도 요소들이 전체적 효율 측면에서 볼 때 유리하게 열전달을 향상시킨다는 것을 증명하였다.

  • PDF

Fullly Developed Turbulent Flow and Heat Transfer in Concentric Annuli with Square - Ribbed Roughness (사각형 거칠기가 있는 동심이중관 내의 완전히 발달된 난류유동과 열전달)

  • 안수환;오세경
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • v.18 no.1
    • /
    • pp.41-50
    • /
    • 1994
  • 동심 이중관내에서 외관내벽의 사각돌출형 조도요소에 의한 비대칭 난류유동과 열전달 특성을, 열전달과 마찰계수에 미치는 조도의 합성효과를 조사하기 위해, 연구하였다. 이론해석에서는 수정 플란틀 혼합길이(mixing length)이론의 난류모델을 속도분포와 마찰계수를 구하는데 사용하였다. 최대 속도지점에서 안쪽과 바깥쪽의 두 속도 형상들은 힘의 평형에 의해 일치시켰다. 그리고나서, 온도분포와 열전달 계수를 계산하였다. 속도형상과 마찰계수들의 해석결과는 반경비 (${\alpha}$)= 0.13, 0.26, 0.4, 그리고 0.56 경우의 실험과 매우 잘 일치하였다. 마찰계수와 Nusselt number에 미치는 반경비, 조도비, 그리고 조도에 대한 피치비 등과 같은 여러 변수들의 효과들을 조사하였다. 본 연구는 일정 조도 요소들이 전체적 효율 측면에서 볼 때 열전달을 우리하게 향상시킨다는 것을 증명하였다.

  • PDF

Mechanism and Measure of Chaotic Mixing in a Single-screw Extruder (단축 압축기에서의 카오스 혼합의 메카니즘과 혼합성능 정량와)

  • 권태헌
    • The Korean Journal of Rheology
    • /
    • v.8 no.1
    • /
    • pp.11-29
    • /
    • 1996
  • 스크류 채널 내에 주기적을 배리어를 설치함으로써 단축 스크류 압출 공정에서의 혼합 성능이 높여질수 있음이 S.J. Kim과 T.H. Kwom에 의해 밝혀진 바있다. 그들은 이새 로운 스크류를 통한 혼합이 카오틱하는 점으로부터 이 새로운 스크류를 카오스 스크류라고 명명했다. 우리는 카오스 스크류가 장착된 단축 압출공정에서 역학계 이론과 혼합운동학을 연계하여 연구를 수행하였다. 포인카레 단면을 통한 연구로부터 우리는 배리어의 배열이 islan의 크기에 대단히 밀접하게 관련되어 있음을 발견하였다. 연속적인 쉘 변형은 카오틱 유동에서 유체 요소를 지수 함수 형태로 늘이는 늘임과 접힘으로 이루어진 카오틱 혼합 메 카니즘을보여준다. 유체요소의 국부 늘임은 원리상으로는 계산되어질수 있으나 수치 해석상 의 어려운 점이 있다. 정규 유동에서와 달리 카오틱 유동에서는 입자 추적이 Runge-Kutta 적분중의 시간간격에 대단히 민감하다. 그래서 실제 사용될수 있는 시간 간격에 의해 계산 된 국부 늘임율 및 혼합효율의 정확도가 보장되어지지 않는다. 이러한 점들을 고려하여 우 리는 새로운 혼합 척도로 $\sigma$z를 제안하는데 이값은 비교적 긴 유체선분이 채널방향을 따라 늘어나는 비에 관련된 값이다. 배리어 영역의 길이가 짧을수록 $\sigma$z는 큰값으로 나타나지만 포인카레 단면에 의한 연구에 따르면 배리어의 주기가 너무 짧다면 두 개의 거대한 island 가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 그리고 이러한 사실은 유체요소의 늘임비가 크다는 것이 항 상 좋은 혼합성능을 뜻하는 것은 아니라는 점을 보여준다. 이러한 관점에서 볼 때 혼합 스 크류를 설계하는데 있어서는 포인카레 단면을 병행하여 ${\sigma}_z$의 값을 사용하는 것이 바람직할 것이다.

  • PDF

Development of A System Optimum Traffic Control Strategy with Cell Transmission Model (Cell Transmission 이론에 근거한 시스템최적 신호시간산정)

  • 이광훈;신성일
    • Journal of Korean Society of Transportation
    • /
    • v.20 no.5
    • /
    • pp.193-206
    • /
    • 2002
  • A signal optimization model is proposed by applying the Cell-Transmission Model(CTM) as an embedded traffic flow model to estimate a system-optimal signal timing plan in a transportation network composed of signalized intersections. Beyond the existing signal-optimization models, the CTM provides appropriate theoretical and practical backgrounds to simulate oversaturation phenomena such as shockwave, queue length, and spillback. The model is formulated on the Mixed-Integer Programming(MIP) theory. The proposed model implies a system-optimal in a sense that traffic demand and signal system cooperate to minimize the traffic network cost: the demand departing from origins through route choice behavior until arriving at destinations and the signal system by calculating optimal signal timings considering the movement of these demand. The potential of model's practical application is demonstrated through a comparison study of two signal control strategies: optimal and fixed signal controls.

Behaviour of Fatigue Crack Propagation under Mixed Mode(I+II) with variation of Angle and Crack Length (혼합모드(I+II)하에서 각도와 균열길이 변화를 갖는 피로균열 전파 거동)

  • 정의효
    • Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
    • /
    • v.9 no.5
    • /
    • pp.73-79
    • /
    • 2000
  • The applications of fracture mechanics have traditionally concentrated on cracks loaded by tensile stresses, and growing under an opening or mode I mechanism. However, many cases of failures occur from growth of cracks subjected to mixed mode loading. Several criteria have been proposed regarding the crack growth direction under mixed mode loadings. This paper is aimed at investigation of fatigue crack growth behaviour under mixed mode(I+II) with variation of angle and pre-crack length in two dimensional branched type precrack. Especially the direction of fatigue crack propagation was predicted and effective stress intensity factor was calculated by finite element analysis(FEA. In this paper, the maximum tangential stress(MTS) criterion was used to predict crack growth direction. Not only experiment but also finite element analysis was carried out and the theoretical predictions were compared with experimental results.

  • PDF

Behaviour of Fatigue Crack Propagation under Mixed Mode(I+II) with variation of Crack Length (혼합모드(I+II)하에서 균열길이 변화에 따른 피로균열 전파 거동)

  • Jeong, Eui-Hyo;Hur, Bang-Soo;Kwon, Yun-Ki;Oh, Taek-Yul
    • Proceedings of the KSME Conference
    • /
    • 2000.04a
    • /
    • pp.182-187
    • /
    • 2000
  • The application of fracture mechanics have traditionally concentrated on cracks leaded by tensile stresses, and growing under an opening or mode I mechanism. However, many cases of failures occur from growth of cracks subjected to mixed mode loading. Several criteria have been proposed regarding the crack growth direction under mixed mode loadings. This paper is aimed at prediction of fatigue crack growth behaviour under mixed mode(I+II) in two dimensional branched type precrack. In this paper, the maximum tangential stress(MTS) criterion was used to predict crack growth direction. Not only experiment but also finite element analysis(FEA) was carried out. The theoretical predictions were compared with experimental results in this paper

  • PDF

Combustion Characteristics of the Methane-Oxygen Bipropellant Injected by a Shear-coaxial Injector (전단동축형인젝터를 통해 분사된 메탄-산소 이원추진제의 연소특성)

  • Hong, Joon Yeol;Bae, Seong Hun;Bae, Dae Seok;Kim, Jeong Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.787-790
    • /
    • 2017
  • This study is a preliminary research on characterization of methane - oxygen combustion used in bipropellant thruster. The limit of combustion stability and flame shape of methane - oxygen non-premixed flame injected by shear coaxial injector in the model combustion chamber Experimental studies have been carried out. A direct image of the flame was photographed using a DSLR camera, and combustion characteristics and flame length were quantified through image post-processing. As a result, it was confirmed that the stabilized flame was generated at the stoichiometric ratio as the oxidizer Reynolds number ($Re_o$) was increased, and the length of the turbulent flame was increased under the same injector diameter condition.

  • PDF