• 제목/요약/키워드: 회전형 용기

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분체슬로싱 현상에 의한 원통형 용기에서의 에너지 소실 (Energy dissipation by particle sloshing in a rolling cylindrical vessel)

  • 이수혁;허성모;조혜민;손현성;정성민;박준영
    • 한국기계가공학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.62-68
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    • 2010
  • In the engineering field, sloshing in rolling vessel is a hot issue because of the connection with ship stability problem. The sloshing phenomena also can be utilized in the field of structure or facility vibration damper. This paper explores the possibility which sloshing of multi-particles can be used to dissipate energy in a rolling container. This energy dissipation can be utilized to the application of rotating damper. Some of the parameters expected to dissipates energy, such as vessel size, particle size, mass fraction and ramp height, have been experimentally and theoretically studied.

플랜지-염회수용기 일체형 염증류장치 개발

  • 권상운;정재후;이영상;강한별;김택진;안도희;이성재
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2016년도 추계학술논문요약집
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    • pp.117-118
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    • 2016
  • 염증류장치의 효율 향상 및 조업 편의성을 제고하기 위하여 염회수용기를 하부 플랜지에 삽입하여 일체형 증류장치를 개발하기 위한 연구를 수행하였다. 플랜지-염회수용기 일체형 진공증류장치는 응축조에 염회수용기를 따로 두지 않고, 하부 플랜지가 염회수 용기의 역할을 할 수 있도록 함으로써 냉각 기체와 접촉면이 증가하므로 냉각 효율을 높였고, 냉각 플랜지를 상하 회전하여 회수된 염을 탈착함으로써 염의 재순환 작업이 매우 편리할 것으로 판단된다.

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계단형 배수구를 가진 원통 용기에서의 배수 과정에 관한 수치해석 연구 (Numerical Study on Draining from Cylindrical Tank Using Stepped Drain Port)

  • 손종현;박일석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권12호
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    • pp.1043-1050
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    • 2014
  • 물이 채워진 원통 용기를 회전시킨 후 배수하면 일정시간이 지난 후 공기기둥이 발생한다. 용기의 크기, 초기 회전 속도나 교반 속도, 배수구 모양 등의 배수조건에 따라 공기기둥의 발생 여부나 발생시간이 달라진다. 본 연구에서는 2 단으로 구성된 계단형 배수구를 가진 원통 용기에서 물이 배수되는 과정을 수치해석적으로 연구하였다. 하부에 위치한 배수구 1 단은 길이와 반경이 고정되어 있고, 상부에 위치한 2 단은 길이와 반경을 변화시켰다. 2 차원 격자계에 축대칭 조건을 적용하여 원통 용기 내부의 배수유동을 해석하였다. 물과 공기의 자유표면 모양을 추적하여 수위 변화를 관찰하였으며, 배수구 2단의 형상이 공기기둥 발생시간과 내부 유동구조 변화에 미치는 영향을 확인하였다.

Screw 치형의 특성값에 관한 연구

  • 오형식;최상훈
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.146-150
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    • 1993
  • screw압축기는 진동이 적고, 소형이면도 그효율 유지가 용이하다는 특징을 가지고있으며, 왕복압축기와 같은 crank가 없고 원통형 밀폐용기 내에 암,수 로타가 서로 반대 방향으로 맞물려 회전하면서 로타홈과 케이싱 사이에 생기는 공간의 용적이 로타의 회전에 의해서 가스를 연속적으로 흡입, 압축, 배출하는 용적형압축기이다. 본 연구는 screw 압축기의 성능에 큰 영향을 미치는 로타의 치형함수의 기하학적성질 및 제한사항을 서술하였고, 로타의 형상이 특성값에 미치는 영향을 이론적으로 해석 하기 위하여, 임의의 치형을 갖는 로타를 만들고, 이것과 맞물리는 상대로타의 치형을 설계하여 seal line length와 blow hole area을 계산하였다.

고준위폐기물 다발의 배열구조변화에 따른 가압경수로(PWR)용 고준위폐기물 처분용기의 구조해석 (A Structural Analysis of the Spent Nuclear Fuel Disposal Canister with the Spent Nuclear Fuel Basket Array Change for the Pressurized Water Reactor(PWR))

  • 권영주
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제23권3호
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    • pp.289-301
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    • 2010
  • 가압경수로(PWR)에서 배출되는 고준위폐기물을 지하 500m의 화강암 암반의 처분장에 장기간(약 10,000년 동안) 처분하기 위하여 여러 구조적 안전성 평가 수행을 통하여 처분용기모델이 개발되었다. 기존에 설계 개발된 가압경수로용 처분용기 모델은 구조적으로 처분용기 내부에 정사각형 단면의 네 개의 고준위폐기물 다발이 처분용기 단면의 중심에 대칭되게 나란히 배열된 형태를 취하고 있다. 그러나 이와 같은 배열 형태가 최선의 구조인지는 아직 결정할 수 없다. 왜냐하면 나란한 배열구조의 처분용기는 정사각형 다발단면의 외곽모서리와 외곽 쉘과의 거리가 가장 짧아 경량화를 위한 단면 직경 축소에 한계가 있기 때문이다. 따라서 처분용기 단면 중심에 대하여 대칭형이면서 나란하게 배열된 네 개의 고준위폐기물 다발 각각을 각 다발의 중심에 대하여 일정 각도 회전하여 처분용기 단면 중심 면에 대하여 대칭성을 유지하면서 고준위폐기물 다발이 배열된 처분용기구조에 대한 구조안전성 평가가 매우 필요하다. 비록 지금까지의 연구에 이러한 회전된 다발의 배열단면을 갖는 처분용기는 발견되지 않지만 처분용기모델들의 구조적 안전성 비교 연구를 위해서 고준위폐기물 다발이 회전된 배열단면 변화에 따른 처분용기에 대한 구조해석이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 네 개의 고준위폐기물 다발이 각각 다발의 중심에 대하여 일정각도 회전하여 처분용기 중심 면에 대하여 대칭적으로 배열된 단면의 가압경수로용 처분용기에 대하여 구조해석을 수행하였다. 구조해석을 수행한 결과 기존의 설계 개발된 처분용기 단면의 중심에 대칭되게 나란히 고준위폐기물 다발이 배열된 단면의 처분용기보다 다발의 중심에 대하여 일정각도(30~35도) 회전하여 처분용기 중심 면에 대하여 고준위폐기물 다발이 대칭적으로 배열된 단면의 처분용기가 구조적으로 좀 더 안정성이 있음이 밝혀졌다.

삼각 단면을 갖는 회전 열파이프의 열전달 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of Heat Transfer for a Rotating Heat Pipe with a Trigonal Cross Section)

  • 이진성;김철주;김윤제;최영준;홍성은
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.114-121
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    • 1997
  • 회전 열파이프의 열전달 성능은 액막 두께 및 증발부로 귀환되는 응축 액막 유동율에 의해 결정된다. 그 동안 응축액 유동율을 촉진시키기 위하여 용기 내벽에 groove, 테이퍼 및 나선형 코일을 삽입하여 유동율을 높이는 방법들이 연구되었다. 본 연구도 회전 열파이프의 내부 관벽 구조에 관한 것으로써 삼각 단면을 갖는 회전 열파이프의 열전달 특성을 파악하고자 하였다. 삼각 단면을 갖는 회전 열파이프는 고속 회전 영역에서 모서리 부분으로 액막이 집중되어 관 내벽에 형성되는 액막 두께를 줄일 수 있으나 증발부에서 국부적인 과열이 발생되어 불안정한 작동 상태를 나타내었다. 따라서 본 연구에서는 개선방안으로 증발부에 부분적으로 원형관을 접합하였으며, 그 결과 dry-out의 억제와 함께 삼각 유동 단면에 의한 액막 두께 감소 효과를 볼 수 있었다. 회전체 발열부 냉각에 적용시키기 위해서는 앞으로 최적의 기하학적 형상에 따른 충전율 및 액막에서의 열전달에 대한 정량적인 해석 연구가 필요할 것으로 생각된다.

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스크류 로터 치형의 성능해석에 관한 연구 (A study on performance analysis of screw rotor profiles)

  • 박세정;최상훈
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1993년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.627-631
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    • 1993
  • 스크류 압축기는 진동이 적고, 소형이면서 고효율을 유지하기가 용이하다는 특징을 가지고 있으며, 원통형 밀패용기 내에 암,수로터가 서로 반대 방향으로 맞물려 회전하면서, 로터홈과 케이싱 사이에 생기는 공간의 용적이 로터회전에 의해서 가스를 흡입, 압축, 배출하는 합축기 이다. 본 연구는 로터의 치형 함수의 기하학적성질 및 제한사항을 고려하여, 대칭 치형을 치수의 조합과, 원, 점, 직선, 타원을 사용하여 비대칭 치형을 설계하였다. 본 연구의 목적은 설계된 치형과 기존의 치형을 치형 형상의 변화에 따른 특성값 (실라인길이, 누설삼각형, 용적곡선, 흡입 및 토출 홈면적)의 변화에 대하여 연구함으로서 성능검토를 시도하였다.

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동심 원통형 용기내에서의 플라즈마 회전 (Plasma Rotation in Plasma Centrifuge with an Annular Gap)

  • Hue Yeon Lee;Sang Hee Hong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제14권2호
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    • pp.78-85
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    • 1982
  • 정상상태의 플라즈마의 이론적 해석을 통해서 플라즈마의 회전과 동위원소 분리기로서의 적합성을 분석하였다. 이 장치는 두개의 동심원통형 전극과 이들 사이의 원통형 공동으로 구성되었으며, 축 방향으로 외부자장이 걸려 있다. 두 전극사이에 생성되는 전류밀도는 전기방전의 형태로 동위원소 혼합물로부터 플라즈마를 생성하고, 자장과 교차되어 발생하는 Lorentz힘에 의해서 플라즈마를 회전시킨다. 자기 유체역학 방정식을 바탕으로 이 계를 설명하는 두개의 연립편미분방정식을 얻었고, 네 경계조건을 사용하여 Fourier-Bessel로 표현된 이차원적 전류밀도와 속도분포의 해를 얻었다. 실제로 가능한 조건하에서 플라즈마 회전속도는 $10^4$m/sec 정도에 달하고, Hartmann수가 커짐에 따라 플라즈마회전 속도도 커진다. 이 같은 고속의 회전속도를 감안해 볼때 플라즈마 원심분리기는 기계적으로 회전되는 가스원심분리기보다 훨씬 높은 효율을 가지게 될 것이다.

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회전하는 축 대칭 원통형 용기에서의 기하학적 영향에 따른 와동붕괴에 관한 연구 (Study of geometric effects on vortex breakdown in a rotating axisymmetric circular cylinder)

  • 김재원;김남욱;변삼문
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2004년도 춘계 학술대회논문집
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    • pp.35-41
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    • 2004
  • A numerical investigation has been made for flows in an axisymmetric circular cylinder with a rotating cone located at the bottom of the container. The axisymmetric container is completely filled with a viscous fluid. Major parameter for the present research is the vertex angle of the cone, otherwise Reynolds number of fluid and aspect ratio of the vessel is fixed. Main interest is in vortex breakdown of meridional circulation by rotation of the cone with respect to the longitudinal axis of the cylinder. The method to this problem is numerically to integrate momentum and continuity equations on a generalized body fitted grid system. The pattern of vortex breakdown is quite different from that in a right circular cylinder with flat end wall disks. Flow visualization photographs of a preceeding work are compared with the present numerical results.

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불안정 성층화를 가진 원통형 용기 내의 회전유동에 관한 연구 (Rotating Flows in a Circular Cylinder with Unstable Stratification)

  • 김재원
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.27-38
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    • 1998
  • Rotating flow of a stratified fluid contained in a circular cylinder with unstable temperature gradient imposed on the side wall of it has been numerically studied. The temperatures at the endwall disks are constant. The top disk of the container is coider than that of the bottob disk, as much as the temperature difference n${\Delta}$T, (0${\leq}$n${\leq}$3). Flows in the vessel are driven by an impulsive rotation of the hot bottom disk with respect to the central axis of the cylinder. Flow details have been acquired. For this flow, the principal balance in the interior core is characterized by a relationship between the radial temperature gradient and the vertical shear in the azimuthal velocity. As the buoyancy effect becomes appreciable, larger portions of the meridional fluid transport are long-circuit from the bottom disk to the interior region via the side wall.

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