• 한국음향학회지
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• 제8권1호
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• pp.23-30
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• 1989

기포 혼합 유체 내에서의 압력파의 전파 현상을 수치해석으로 연구한다. 혼합 유체 영역을 지배하는 지배 방정식을 heuristic 한 방법으로 유도하고 기포 내부 영역에는 열전달 효과를 고려할 수 있도록 에너지 방정식을 도입한다. 기포 내부의 비등온 조건은 특히 기포가 고진폭을 가지고 진동할 때 매우 중요하다. 기포 역학 방정식으로서 Keller 방정식이 채택, 변형되어 기포 외부와 내부의 coupling을 맺어준다. 실제 문제로서 충격관내 충격파의 전파 현상을 수치해석 방법으로 해석한 결과가 Noordzij 및 van Wijngaarden 의 실험 결과와 거의 일치한다. 그러나 그들에 의해 설명된 충격파 구조의 변화 원인은 가스와 액체 간의 상대 운동인데 이는 본 모델에서 고려되지 않았기 때문에 가스와 액체 간의 열전달에 의해 충격파의 구조가 변화된다고 보는 것이 타당하다.

• 화약ㆍ발파
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• 제35권3호
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• pp.21-30
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• 2017

폭약이 수중에서 폭발하면 공기 중에서 폭발하였을 때와는 다르게 폭발 이후 발생하는 가스의 영향에 대한 고려가 필요하다. 수중 폭발 시에는 폭발압력의 전파속도가 공기 중에서 폭발했을 때에 비하여 빠르고, 발생하는 가스 또한 확산되어 에너지를 소실하기 전 물에 의하여 버블의 형태로 갇히게 된다. 이 때 버블은 팽창과 수축을 반복하며 충격파를 만들어낸다. 이러한 일련의 현상을 연구하기 위하여 내부를 관측할 수 있는 실린더형 철재 수조를 제작하고 폭발 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 탄체가 없는 소량의 펜톨라이트를 수중에서 폭발시켰고, 이 때 발생하는 충격파를 계측하고 발생된 가스버블의 거동을 관측하여 그 결과를 관찰하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제49권6호
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• pp.1318-1325
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• 2017

Direct Numerical Simulation (DNS) serves as an irreplaceable tool to probe the complexities of multiphase flow and identify turbulent mechanisms that elude conventional experimental measurement techniques. The insights unlocked via its careful analysis can be used to guide the formulation and development of turbulence models used in multiphase computational fluid dynamics simulations of nuclear reactor applications. Here, we perform statistical analyses of DNS bubbly flow data generated by Bolotnov ($Re_{\tau}=400$) and LueTryggvason ($Re_{\tau}=150$), examining single-point statistics of mean and turbulent liquid properties, turbulent kinetic energy budgets, and two-point correlations in space and time. Deformability of the bubble interface is shown to have a dramatic impact on the liquid turbulent stresses and energy budgets. A reduction in temporal and spatial correlations for the streamwise turbulent stress (uu) is also observed at wall-normal distances of $y^+=15$, $y/{\delta}=0.5$, and $y/{\delta}=1.0$. These observations motivate the need for adaptation of length and time scales for bubble-induced turbulence models and serve as guidelines for future analyses of DNS bubbly flow data.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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• 제16권1호
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• pp.22-29
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• 2008

A sequence of visually experimental observations was conducted to investigate the flow boiling and two-phase flow in a coiled tube. Different boiling modes and bubble dynamical evolutions were identified for better recognizing the phenomena and understanding the two-phase flow evolution and heat transfer mechanisms. The dissolved gases and remained vapor would serve as foreign nucleation sites, and together with the effect of buoyancy, centrifugal force and liquid flow, these also induce very different flow boiling nucleation, boiling modes, bubble dynamical behavior, and further the boiling heat transfer performance. Bubbly flow, plug flow, slug flow, stratified/wavy flow and annular flow were observed during the boiling process in the coiled tube. Particularly the effects of flow reconstructing and thermal non-equilibrium release in the bends were noted and discussed with the physical understanding. Coupled with the effects of the buoyancy, centrifugal force and inertia or momentum ratio of the two fluids, the flow reconstructing and thermal non-equilibrium release effects have critical importance for flow pattern in the bends and flow evolution in next straight sections.

• 천문학회지
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• 제51권6호
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• pp.185-195
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• 2018

Galaxy clusters are known to host many active galaxies (AGNs) with radio jets, which could expand to form radio bubbles with relativistic electrons in the intracluster medium (ICM). It has been suggested that fossil relativistic electrons contained in remnant bubbles from extinct radio galaxies can be re-accelerated to radio-emitting energies by merger-driven shocks via diffusive shock acceleration (DSA), leading to the birth of radio relics detected in clusters. In this study we assume that such bubble consist primarily of thermal gas entrained from the surrounding medium and dynamically-insignificant amounts of relativistic electrons. We also consider several realistic models for magnetic fields in the cluster outskirts, including the ICM field that scales with the gas density as $B_{ICM}{\infty}n^{0.5}_{ICM}$. Then we perform time-dependent DSA simulations of a spherical shock that runs into a lower-density but higher-temperature bubble with the ratio $n_b/n_{ICM}{\approx}T_{ICM}/T_b{\approx}0.5$. We find that inside the bubble the shock speed increases by about 20 %, but the Mach number decreases by about 15% in the case under consideration. In this re-acceleration model, the observed properties of a radio relic such as radio flux, spectral index, and integrated spectrum would be governed mainly by the presence of seed relativistic electrons and the magnetic field profile as well as shock dynamics. Thus it is crucial to understand how fossil electrons are deposited by AGNs in the ICM and how the downstream magnetic field evolves behind the shock in detailed modeling of radio relics.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제19권3호
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• pp.173-180
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• 2002

Images taken with the Chandra X-ray telescope have for the the first time revealed the central, wind-driven, hot bubble (Chu et al. 2001), while Hubble Space Telescope (HST) WFPC2 images of the Cat's Eye nebula, NGC 6543, show that the temperature of the halo region of angular radius ~ 20", is much higher than that of the inner bright H II region. With the coupling of a photoionization calculation to a hydrodynamic simulation, we predict the observed 〔O III〕 line intensities of the halo region with the same O abundance as in the core H II region: oxygen abundance gradient does not appear to exist in the NGC 6543 inner halo. An interaction between a (leaky) fast stellar wind and halo gas may cause the higher excitation temperatures in the halo region and the inner hot bubble region observed with the Chandra X-ray telescope.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.33-46
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• 2004

The cavitating noise of underwater propeller is considered numerically in this study. The main purpose of this research is to analyze these noise sources from marine propeller. The approach for investigation is a potential based panel method coupled with acoustic analogy. To predict propeller sheet cavitation noise, the blade surface cavity is considered as a single valued pulsating volume of vapor attached to the blade surface. The time dependent cavity volume data are used for noise prediction. Furthermore, we analyze hydrofoil cavitation bubble behavior and noise using Eulerian/Lagrangian approach. Through this study, we can analyze dominant noise source of marine propeller and provide a basis for proper noise control strategies.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.371-375
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• 2008

최근 우리나라 주택 시장은 잦은 정책 변화 등 내부적 요소와 해외 경제 환경 변화 등 외부적 요소에 의해 예측할 수 없는 상황이 계속되고 있다. 특히 미래 주택 시장에 대한 가격, 수요, 공급을 예측하는 데에 있어 어려움을 겪고 있다. 이에 따라 주택 시장 변화에 대한 다양한 분석이 이루어지고 있으나 부분적이고 단편적인 시각이 주를 이루고 있어, 인과관계에 따른 주택시장을 분석할 수 있는 시스템적 논리의 필요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 주택의 수요와 공급에 의해 결정되는 주택시장의 기본 원리를 바탕으로 시스템 다이내믹스(System Dynamics)를 이용한 주택 시장 작동 원리를 작성하여, 내 외부 환경변화에 따른 주택 시장의 영향을 파악할 수 있는 기본 모형을 구축하고자 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권5호
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• pp.678-686
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• 2016

본 연구에서는 내경 0.3 m, 높이 2.4 m인 기-고 유동층 반응기 내에서 수직 방향의 내부 구조물과 shroud 노즐 분산판이 기포 흐름에 미치는 영향을 CPFD (Computational Particle-Fluid Dynamics)를 이용하여 모델링을 수행하였다. 층 물질로는 Metal-grade 실리콘 입자(MG-Si)가 사용되었으며 $d_p=149{\mu}m$, ${\rho}_p=2,325kg/m^3$, $U_{mf}=0.02m/s$이다. 전체 층물질의 양은 75 kg이며 정적층(static bed) 높이는 0.8 m이다. 수직 내부 구조물이 기포 상승속도에 미치는 영향을 파악하였다. 내부 구조물이 분산판으로부터 0.45 m 높이에 설치되었을 때 기포의 분쇄가 일어났다. 유동층의 압력강하 및 수직 고체체류량 분포는 내부 구조물의 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 하지만 내부 구조물이 제트에 너무 가까운 경우 기포가 분쇄되지 않고 내부 구조물을 우회하여 상승하였으며 내부 구조물이 없는 경우나 0.45 m 높이에 설치된 경우에 비해 더 빠른 속도로 상승하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.932-937
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• 2002

The polyimide nozzle and silicon restrictor inside a thermal micro actuator have been fabricated using state of the art laser micromachining methods. Numerical models of fluid dynamics inside the actuator chamber and nozzle are presented. The models include fluid flow from reservoir, bubble formation and growth, ejection through the nozzle, and dynamics of refill through restrictor. Since high tapered nozzle and restrictor are very important parameters for overall actuator performance design, a special setup for the beam delivery system has been developed. The effects of variations of nozzle thickness, diameter, taper angles, and restrictor shapes are simulated and some results are compared with the experimental results. It is fecund that the fluid ejection through the thinner and high tapered nozzle is more steady, fast, and robust and the tapered restrictor shows more satisfying refill than the zero taper one.