• Title/Summary/Keyword: 3차원 과도 온도 분포

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finite Element Analysis of Nonisothermal Flows in Single-Screw Extruders (싱글-스크류 압출공정에서의 비등온 유동의 유한요소 해석)

  • 권태헌
    • The Korean Journal of Rheology
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    • v.3 no.1
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    • pp.56-67
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    • 1991
  • 압출공정에서 발생하는 전달현상을 이해하기 위하여 싱글-스크류 압출기에서의 비 뉴톤성 유체의 비등온유동에 대한 수치해석을 위한 유한요서법(FEM)을 개발하였다. FEM 은 준-3차원 물리적 모델을 기본으로 하였고 온도분포해석을 위하여 전진방법을 도입하였 다. 본 연구에서 도입한 수치해석적 모델과 더 간단한 준-2차원 모델을 온도분포의 예측에 관하여 초점을 맞추어서 비교 하였다. 압출기의 내부채넬에서 순환유동이 온도분포에 미치 는 영향의 중요성이 강조되었다. 순환유동의 효과를 파악하기 위하여 유한 요소식에서 순환 과 관련된 대류항을 빼도록 유한요소 프로그램을 개조 하였고 개발된 원래의 프로그램과 개 조된 프로그램의 해석을 수행한후 해석결과 중에서 특히 온도분포에 있어서의 차이점을 비 교하였다. 이로부터 간단한 준-2차원 모델은 순환효과를 무시했기 때문에 속도분포의 예측 에서는 별문제가 없으나 온도분포의 예측에 있어서는 크게 잘못될 수 있음을 알수 있다.

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Analysis on the Performance and Temperature of 3D Multi-core Processors according to TLB Architecture (TLB 구조에 따른 3차원 멀티코어 프로세서의 성능, 온도 분석)

  • Son, Dong-Oh;Choi, Hong-Jun;Kim, Cheol-Hong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06b
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    • pp.5-8
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    • 2011
  • 3차원 멀티코어 프로세서는 기존의 멀티코어 프로세서에서 문제가 되던 연결망 지연시간과 전력문제를 해결할 수 있는 새로운 프로세서 설계기술이다. 하지만, 전력밀도의 증가로 인해 발생하는 열섬현상은 3차원 멀티코어 프로세서의 새로운 문제점으로 두드러지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 동적 온도 관리 기법이 사용되지만, 동적 온도 관리 기법을 적용하면 시스템에 성능 저하가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 3차원 멀티코어 프로세서에서 문제가 되는 열섬현상을 해결하기 위해 고온의 유닛을 대상으로 동적 온도 관리 기법을 적용하고자 한다. 실험대상으로는 시스템 성능에 많은 영향을 미치고 높은 접근 때문에 고온이 발생하는 TLB 유닛을 사용하고자 한다. 특히, 시스템의 성능 저하를 줄이기 위해서 기존의 시스템보다 낮은 성능을 보이는 마이크로 TLB 구조를 적용해 보고자 한다. 성능이 낮은 구조의 경우 일반적으로 더 낮은 온도 분포를 보이며 동적 온도 관리 기법에 영향을 덜 받기 때문에 동적 온도 관리 기법만 적용한 구조보다 더 낮은 성능 저하를 보일 수 있다. 실험결과 동적 온도 관리 기법을 적용한 경우 기존의 시스템에 비해 23.4%의 성능 저하가 발생하고 마이크로 TLB 구조를 적용한 경우 27.1%의 성능 저하가 발생함을 알 수 있다.

A Numerical Analysis to Predict the Temperature Distribution around a Cold Storage Cavern (지하암반 냉동저장고 주변의 온도분포 예측을 위한 수치해석)

  • 이규상;이정인
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.14 no.4
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    • pp.287-294
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    • 2004
  • To predict the temperature distribution around a underground rock storage cavern, two- and three- dimensional numerical analysis using FLAC was conducted. The effects of groundwater and latent heat on thermal properties were considered in numerical calculation. The temperature estimated by FLAC are compared with the temperature measured for 5-year operation at Gonjiam storage cavern. Estimated and measured temperatures showed great discrepancy when thermal properties from laboratory tests were used and showed good agreement when the effects from 20% of volumetric water fraction and latent heat were considered. However, the discrepancy still increased with operation time due to the heat flow from ground surface. Three-dimensional numerical models were established to closely approximate the boundary condition of the test site, and numerical results better agreement when groundwater and latent heat effects were considered.

Temperature Distribution for a Membrane type LNGC Cargo Tank (멤브레인형 LNG선의 화물창 온도분포 해석)

  • Heo, Joo Ho;Jeon, Yoon Ho
    • Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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    • v.34 no.4
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    • pp.108-118
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    • 1997
  • For the LNG carrier, the calculation of temperature distribution of cargo tank is necessary to select the steel grade and to estimate the boil-off rate(BOR). Since the previous studies with 2-D and 3-D method ignored the effect of several primary members, the effect was included by applying the better equations for the convection coefficient that is the most important item in this kind of study. After evaluating the program considering the primary members, the results are reflected to the design of the concerned LNG carrier.

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A Study on Prediction of Temperature Distribution in Pipe Girth Welding by Mapping Theory (사상 이론을 이용한 파이프 원주 용접의 온도 분포 예측에 관한 연구)

  • Jo, Yeong-Tae;Na, Seok-Ju
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.24 no.12
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    • pp.2935-2944
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    • 2000
  • Gas tungsten arc(GTA) welding is used to rrpiar the seat ring in swing type check valve in power plant because of its high weld quality. In order to automate the welding process, it is needed to analyze the process of inside pipe girth welding. In this study, the shapes of weld bead on pipe inside and outside were predicted and its validity was investigated. On the assumption that the welding arc had a bivariate gaussian distribution, analytical solution was derived to predict the temperature distribution in pipe weld using mapping under consideration of physical relationships. The size of weld bean could be predicted from this equation and its accuracy was verified by experiments.

Occupant's Thermal Comfort and Heat Gains in CR by PEM (개별공조에 의한 CR에서의 Heat Gain과 재실자 온열성 연구)

  • 김원태
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.13-18
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    • 1999
  • 기존의 공조방식 및 본 연구에서 제안한 개별환경제어시스템(PEM)으로부터 열유체 유동 헤석용 PHOENICS 프로그램을 이용하여 3차원 시뮬레이션을 수행하여 재실자가 거주하고 있는 CR(컴퓨터실)에서의 Heat Gain과 재실자 온열성 특성을 감성공학적 측면에서 분석하였다. 본 연구로부터 바닥으로부터 공기를 유입하여 천정으로 유출하는 바닥취출공조방식이 실내 환경 개선에 유리하고 diffuser만을 통하여 공기가 유입되어 천정과 바닥으로 공기가 유출되는 PEM 방식은 열적 냉각 성능은 좋으나 PC와 재실자 주변에 강력한 재순환 유동이 발생되어 실내 환경의 쾌적성 측면에서는 불리하나 PEM과 TAM방식의 결합이 감성공학적 온열특성 분포로부터 CR실의 재실자 주변 온도 분포에 최적임을 알 수 있다.

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Heat Gains and Occupant′s Thermal Comfort in Computer Room (컴퓨터실의 열취득과 재실자 온열 쾌적감 연구)

  • 김원태
    • Science of Emotion and Sensibility
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    • v.3 no.2
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    • pp.1-8
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    • 2000
  • 본 연구에서는 기존의 공조방식 및 본 연구에 제안된 개별환경제어시스템(PEM)으로부터 재실자가 거주하여 사용하고 있는 컴퓨터룸(CR)에 대해 기하학적으로 3차원 시뮬레이션을 수행하여 CR의 열취득과 재실자 온열 쾌적감을 감성공학적 측면에서 분석하였다. 본 연구로부터 바닥으로부터 공기를 유입하여 천정으로 유출하는 바닥취출공조(TAM)방식이 실내 환경 개선에 유리하고 디퓨저만을 통하여 공기가 유입되어 천정과 바닥으로 공가가 유출되는 개별공조(PEM) 방식은 열적 냉각 성능은 좋으나 컴퓨터와 재실자 주변에 강력한 ㅐ순환 유동을 유인하여 실내 환경의 쾌적감 측면에서는 불리하다. 그러나 PEM과 TAM방식의 결합이 감성공학적 온열특성 분포로부터 CR의 재실자 주변온도 분포에 최적임을 알 수 있다.

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Axisymmetric Simulation of Nonpremixed Counterflow Flames - Effects of Fuel Concentration on Flame Structure - (비예혼합 대향류 화염의 축대칭 모사 - 연료농도가 화염구조에 미치는 영향 -)

  • Park Woe-Chul
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.7 no.3 s.20
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    • pp.44-50
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    • 2003
  • The axisymmetric methane-air counterflow flame was simulated to investigate changes in the flame structure due to the fuel concentration and to evaluate the numerical method. The global strain rates $a_g=20,\;60,\;90\;s^{-1}$ and the mole fractions of methane $x_m=20,\;50,\;80\%$ in the fuel stream were taken to be numerical parameters. The axisymmetric simulation was conducted by using the Fire Dynamics Simulator (FDS) which employed a mixture fraction combustion model, and the results were compared with those of OPPDIF, which is an one-dimensional flamelet code and includes detail chemical reactions. In all the cases tested, there was good agreement in the temperature and axial velocity profiles between the axisymmetric and one-dimensional simulations. It was shown that the flame thickness and peak flame temperature increase and the flame radius decreases as the fuel concentration increases.

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Transient response and performance of a three-dimensional straight fin (3차원 직선핀의 과도응답 및 성능)

  • 오원균;조진호;서정일;조종철
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.4
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    • pp.753-763
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    • 1989
  • The transient response of a three-dimensional straight fin of constant cross sectional area and perimeter with unequal top, bottom, left, right and tip surface convection coefficients is analyzed using separation variables and Laplace transforms when the fin base is subjected to a step change in temperature. The three-dimensional effects of fin dimensions and unequal fin surface convection coefficients on the fin performance which is expressed in terms of the heat flowrates through the fin base are investigated, and errors in one-dimensions and unequal fin surface coefficients. Typical results are represented in tabular and graphical forms.

Analysis of In-situ Temperature Measurement at Gonjiam Cold Storage Cavern (곤지암 지하암반 저장고 온도계측 결과 분석)

  • Lee Gyu-Sang;Lee Chung-In
    • Tunnel and Underground Space
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    • v.15 no.3 s.56
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    • pp.169-176
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    • 2005
  • The decreasing pattern of underground temperature measured at 'Gonjiam cold storage cavern' during 7 years which was the first commercial scale underground food storage cavern in Korea was analyzed. The variation of energy consumption was discussed by comparing the consumed energy at the initial operation stage with that at later stage, when the temperature distribution reached a stabilized condition. The point to be considered at the design stage was also discussed by comparing the required refrigerator capacity at the initial operation stage with that at later stage. The extra energy to freeze the groundwater contained in pore space was discussed by analyzing the changing pattern of the rock temperature. The variation of measured rock temperature was compared with the estimated temperature using a numerical code, FLAC. The accuracy of the numerical estimation was discussed by comparing the heat flux measured by the operation time of the refrigerator with that estimated numerically.