• Title/Summary/Keyword: 2차원 유체유동

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Multiple steady state solutions in a two dimensional cavity flow (2차원 캐비티 유동에서 다중 정상 해에 관한 연구)

  • Cho Ji Ryong;Hong Sang Pyo;Kim Geun Oh;Kim Yun Taek
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 1999.11a
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    • pp.127-138
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    • 1999
  • In this study steady state solutions of cavity flows driven by two moving walls are studied. The north and east walls of the cavity are movable where as the remaining two walls are fixed in space. Numerical experiments for three different driving schemes for moving walls are done at two different Reynolds numbers of Re=40 and 400. The first scheme is to accelerate north and east walls simultaneously. In the second one, the north wall is started first and the east wall is accelerated later. In the third one the east wall starts first. It is usually expected that all these three cases yield the same steady state solution after sufficiently long time. However, present numerical experiments show that such a usual belief is valid only when the Reynolds number is low enough (Re=40). At higher Reynolds number (Re=400), the flow develops to three different steady states depending on the history of the boundary condition change.

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Numerical Simulation of Supercritical $CO_2$ Flow in a Geological Storage Reservoir of Ocean (해양 지중저장층내 초임계 $CO_2$ 유동에 대한 전산모사)

  • Choi, Hang-Seok
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.33 no.4
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    • pp.251-257
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    • 2011
  • In the present study, a 3-dimensional (3D) numerical model was developed to mimic the micro porous structure of a geological $CO_2$ storage reservoir. Especially, 3D modeling technique assigning random pore size to a 3D micro porous structure was devised. Numerical method using CFD (computational fluid dynamics) was applied for the 3D micro porous structure to calculate supercritical $CO_2$ flow field. The three different configurations of 3D micro porous model were designed and their flow fields were calculated. For the physical conditions of $CO_2$ flow, temperature and pressure were set up equivalent to geological underground condition where $CO_2$ fluid was stored. From the results, the characteristics of the supercritical $CO_2$ flow fields were scrutinized and the influence of the micro pore configuration on the flow field was investigated. In particular, the pressure difference and consequent $CO_2$ permeability were calculated and compared with increasing $CO_2$ flow rate.

Numerical analysis for Bifurcation phenomenon in a Two dimensional wall-driven cavity flow (2차원 벽구동 캐비티유동 분기현상의 수치해석)

  • Cho Ji Ryong;Hong Sang Pyo
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 2000.10a
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    • pp.115-122
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    • 2000
  • 본 연구에서는 2 차원 벽구동 캐비티 유동에 의하여 나타나는 이력효과에 의한 분기(Bifurcation)현상을 전산유체기법을 사용하여 연구하였다. 캐비티는 북쪽과 동쪽벽이 움직일 수 있고, 다른 두 벽은 고정되어있는 구조이다. 실험은 Reynolds 수 100 에서 1000까지 증가시켜가면서 북쪽벽과 동쪽벽을 동시에 가속 시켜 정상상태에 이르게 한 경우와 북쪽벽이 먼저 가속되어 정상해에 이른 후 동쪽벽을 나중에 가속하여 재차 정상상태에 이르게 한 경우를 비교하였다. 그 결과 Reynolds수가 약 200이상부터 벽에 작용하는 항력, 유량함수의 값, 재부착점등이 분기현상을 나타냄을 확인하였다.

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NUMERICAL STUDY OF MODEL AND WALL INTERFERENCE IN A SUPERSONIC WIND TUNNEL (초음속 풍동내에서의 모델과 벽면 간섭에 관한 수치적 연구)

  • Hong S. K.;Ahn H. K.
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 1995.10a
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    • pp.213-218
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    • 1995
  • 마하수 4일때 초음속 풍동의 벽면과 모델지지부의 간섭에 관해 연구하였다. 특히 모델지지부 주위에서의 충격파 형성과 sting, strut 그리고 second throat에서의 반사 충격파의 상호 작용에 연구의 촛점을 두었다. 수치 기법은 내재적 플럭스 차분 분할기법 (implicit flux-difference splitting technique)을 사용하였다. 2차원과 3차원 유동해석 결과로부터 모델지지부 후류의 유동에 미치는 diffuser 출구 경계조건의 영향을 알아보았다.

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사상형 fluid maper의 전류로와 사상영역의 특성 및 응용에 대하여

  • 고명삼
    • 전기의세계
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    • v.9
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    • pp.40-45
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    • 1962
  • Laplace 및 Possion의 방정식을 만족하는 전장 및 자장으로 구성된 2차원 및 축대칭 3차원의 potential장을 물의 유동장을 이용한 fluid mapper로 상사해석함에 있어서 세극유로에 있어서의 유체전도율은 매질전도율로 압력은 전위로 유동장의 세기는 전장의 세기로, 유량밀도는 전류밀도로 각각 상사되며 또한 사상형에 있어서는 사상영역외에 존재하는 유선은 등자위선을 의미함을 논문에서 밝혔다. 이 논문에서는 사상형 fluid mapper의 전 유로 및 사상영역에 잇어서의 유체력학적 현상을 이론적으로 규명하여 이를 전기적 등가회로와 상사 해석함으로써 사상형 fluid mapper가 내포하고 있는 제량간의 상호관계를 명백히 하며 몇 가지 대표적인 사례를 들어 사상형 fluid mapper의 응용에 대하여 기술하였다.

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Analysis of Two-Dimensional Sloshing Problems by a Lagrangian FEM (Lagrangian 유한요소법을 이용한 2차원 탱크내 유동해석)

  • P.M.,Lee;S.W.,Hong;S.Y.,Hong
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.27 no.2
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    • pp.21-30
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    • 1990
  • Theoretical and experimental techniques to analyze the two-dimensional liquid motion in a tank are discussed. A Lagrangian FEM with a velocity correction procedure is introduced to describe incompressible free surface fluid flow. A mesh rezoning technique is used to prevent strong distortion of finite elements in the Lagrangian description. Model test technique for sloshing tank is developed using a hydraulic type bench tester. The influence of the variation in the exciting frequency and amplitude are observed for various fill depths. The results of theoretical calculations are compared with those of experiments.

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초고속 터보 분자펌프의 유동해석

  • Kim, In-Chan;Yun, Jun-Won
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.90-90
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    • 2011
  • 배기속도 2,500 L/s, 최고진공도 10-10 mbar를 구현할 대용량 복합 분자펌프 설계를 위한 2차원과 3차원 형상을 대상으로 실시하였다. 진공도가 10-5 mbar 이상이 되는 고진공도에서는 Knudsen 수가 102~107에 이르러 분자간 충돌을 거의 무시할 수 있게 되며, 이때의 유체해석 방법으로서는 통상 희박기체 해석법으로 많이 쓰이는 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법보다, 충돌이 없는 분자의 자유운동을 모사하는 Monte Carlo 방법이 더 적합하게 된다. 본 연구에서는 다단계 rotor와 stator로 구성되는 복합분자 내 유동장에 Monte Carlo 해석법과 DSMC 방법을 모두 적용하여 유동해석을 실시하였다. 먼저 2차원 모델에 대한 해석을 실시하여 분자펌프의 성능에 중요한 영향을 미치는 설계변수로 날개각과 날개간격이 현저함을 확인하였으며, 이 설계변수들이 펌프의 주요성능 지표인 최대펌핑효율과 최대압축비에 미치는 영향을 다양한 3차원 유동해석을 통해 도출하였다. 유동해석 결과, 기체분자와 rotor 날개사이의 충돌 확률을 높이는 방안이 대체적으로 펌프의 성능을 향상시키는데 도움이 되는 것으로 나타났다.

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DEVELOPMENT OF A ROBUST MESHLESS METHOD FOR 2-D COMPRESSIBLE FLOW (2차원 압축성 유동 해석을 위한 강건한 무격자 해석기법 개발)

  • Huh, J.Y.;Rhee, J.S.;Kim, K.H.;Jung, S.Y.
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.19 no.3
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    • pp.85-90
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    • 2014
  • The purpose of this study is to develop a new Meshless Method to solve 2-D compressible flow problems numerically. This paper includes a revised Least Square method that improves robustness compared with its original version by removing excessive numerical oscillation which occurs when points are randomly distributed. Numerical analyses of hypersonic flow over a blunt body were carried out using the method, then robustness, accuracy and convergence of their results were compared with those obtained from the original method.

Analysis of Liquid Sloshing in a Two-Dimensional Elastic Tank (구조물의 탄성을 고려한 2차원 탱크내 유동해석)

  • P.M.,Lee;S.W.,Hong;S.Y.,Hong
    • Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.27 no.3
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    • pp.107-116
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    • 1990
  • The liquid sloshing in an elastic tank is a fluid-structure interaction problem. It requires nonlinear analysis to solve the complicated physics involved in the large interaction of fluid-structure, the variation of dynamic characteristics of structure due to hydrodynamic loading, and the distorsion of fluid flow due to structural vibration. In this paper a Lagrangian FEM is introduced to analyze the liquid sloshing in an elastic tank assuming that the elastic wall is one degree of freedom rigid wall. Numerical integration is performed using an implicit-explicit algorithm, which is formed by mixing the predictor-corrector method and the Runge-Kutta 4th order method. The influence of dynamic characteristics of the sloshing tank on the fluid flow is discussed. The numerical method is also applied for the simulation of the wall generated wave in the tank.

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Code Development for Two-Dimensional Flow Visualization (객체지향형 2차원 유동 가시화 코드 개발)

  • Sah Jong-Youb;Huh Jun-Sung
    • Journal of computational fluids engineering
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    • v.8 no.1
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    • pp.30-37
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    • 2003
  • The post-processor for two-dimensional flow visualization has been developed by using OOP(object-oriented programming) of Visual C++. User-friendly GUI(graphic user interface) has been built on the base of MFC(Microsoft Foundation Class). The number and order of variables can be specified by user because the input style is the free-format. The new variable can be defined and added to the variable list by using the various operators and functions.