• 제목/요약/키워드: Buoyancy Parameter

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차가운 물에 잠겨있는 수직운동 벽면주위의 자연대류에 관한 안정성 (Hydrodynamic Stability of Buoyancy-induced Flows Adjacent to a Vertical Isothermal Surface in Cold Pure Water)

  • 황영규
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권2호
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    • pp.630-643
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    • 1991
  • The hydrodynamic stability equations are formulated for buoyancy-induced flows adjacent to a vertical, planar, isothermal surface in cold pure water. The resulting stability equations, when reduced to ordinary differential equation by a similarity transformation, constitute a two-point boundary-value(eigenvalue) problem, which was numerically solved for various values of the density extremum parameter R=( $T_{m}$ - $T_.inf./) / ( $T_{o}$ - $T_.inf./). These stability equations have been solved using a computer code designed to accurately solve two-point boundary-value problems. The present numerical study includes neutral stability results for the region of the flows corresponding to 0.0.leq. R. leq.0.15, where the outside buoyancy force reversals arise. The results show that a small amount of outside buoyancy force reversal causes the critical Grashof number $G^*/ to increase significantly. A further increase of the outside buoyancy force reversal causes the critical Grashof number to decrease. But the dimensionless frequency parameter $B^*/ at $G^*/ is systematically decreased. When the stability results of the present work are compared to the experimental data, the numerical results agree in a qualitative way with the experimental data.erimental data.

Strength prediction of steady laminar fluid with normal velocity distribution: A simplified truncation technique

  • Mohamed A. Khadimallah;Muzamal Hussain;Elimam Ali;Abdelouahed Tounsi
    • Advances in concrete construction
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    • 제15권5호
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    • pp.313-319
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    • 2023
  • In this paper, the analytic solution has been found by using truncation approach. With the help of suitable substitution, different physical parameters are yielded in their non-dimensional form. The governing boundary layer partial differential equations are reduced to a set of ordinary ones by using appropriate similarity transformations. The velocity profile across the domain have also been taken into account. The effect normal velocity profiles buoyancy parameter, slip parameter, shrinking parameter, Casson fluid parameter on the heat profile. It is found that the normal velocity profiles rise with the buoyancy parameter and for the slip parameter. It is observed that the normal velocity profile decreases with the increase of shrinking parameter. The reverse behiour is found for the Casson fluid parameter. The results are numerically computed, analyzed and discussed. For the efficiency of present model, the results are compared with earlier investigations.

Design and behavior of two profiles for structural performance of composite structure: A fluid interaction

  • Thobiani, Faisal Al;Hussain, Muzamal;Khadimallah, Mohamed Amine;Ghandourah, Emad;Alhawsawi, Abdulsalam;Alshoaibi, Adil
    • Steel and Composite Structures
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    • 제43권2호
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    • pp.221-228
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    • 2022
  • Two-dimensional stagnation point slip flow of a Casson fluid impinging normally on a flat linearly shrinking surface is considered. The modeled PDEs are changed into nonlinear ODEs through appropriate nonlinear transformations.The flow is assumed to be steady and incompressible, with external magnetic field acting on it. Similarity transformation is utilized to investigate the behavior of many parameters for heat and velocity distributions using truncation approach.The influence of buoyancy parameter, slip parameter, shrinking parameter, Casson fluid parameter on the heat profile. The effect of the magnetic parameter on the streamwise velocity profile is also investigated.

수중운동체의 심도제어를 위한 제어기 설계 (Controller design for depth control of vehicle under seawater)

  • 윤강섭;박경철
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제20권1호
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    • pp.24-34
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    • 1996
  • In ordaer to hold an underwater vehicle at a certain depth, buoyancy that acts on the underwater vehicle can be modulated. In this research, buoyancy that could control depth of underwater vehicle is generated by a buoyancy bag. Solenoid valves are operated by pulse with modulation(PWM) method. State equation, in consideration of the volume of buoyancy bag, pressure inside bag, and dynamic of the underwater vehicle, is derived. This system is very unstable, inculdes modelling error and nonlinearity. In depth control system, maintanance of performance is required., anainst vatiation of systerm parameter and operating depth, and designed. Through the computer simulation, performance is comparerd for each controllers.

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비가열부가 있는 평판에서의 혼합대류에 관한 연구 (A Study of Mixed Convection on a Flat Plate with an Unheated Starting Length)

  • 김민수;강영규;백병준;박복춘
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.1304-1312
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    • 1993
  • 본 연구는 열 발생 장치 형상이 다양화 되고 이들 장비들이 설치위치에 따라 수직 이나 수평 또는 경사진 경우를 고려하여 수직으로 부터 경사각도를 증가 시키면 서 부력의 영향에 따른 혼합대류 유동의 온도분포, 속도분포와 국소 Nusselt수, 국소 마찰계수, 열유속및 열전달계수 등의 값을 수치해석적으로 구하여, 쉴리렌 간섭계를 사용하여 실험적으로 구한 열유속, 열전달계수 값과 비교하여 비가열부의 영향을 검토하고자 한다.

Hall and Ion-Slip effects on magneto-micropolar fluid with combined forced and free convection in boundary layer flow over a horizontal plate

  • Seddeek, M.A.;Abdelmeguid, M.S.
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제8권2호
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    • pp.51-73
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    • 2004
  • A boundary layer analysis is used to study the effects of Hall and ion-slip currents on the steady magneto-micropolar of a viscous incompressible and electrically conducting fluid over a horizontal plate. By means of similarity solutions, deviation of fundamental equations on the assumption of small magnetic Reynolds number are solved numerically by using the shooting method. The effects of various parameters of the problem, e.g. the magnetic parameter, Hall parameter, ion-slip parameter, buoyancy parameter and material parameter are discussed and shown graphically.

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부력 프리플랙션 효과가 콘크리트 부유구조체의 구조성능에 미치는 영향에 대한 해석적 연구 (Analytical Study on Buoyancy Preflexion Effects on Structural Performance of Concrete Floating Structure)

  • 이두호;정연주
    • 대한토목학회논문집
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    • 제32권2A호
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    • pp.75-83
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    • 2012
  • 본 연구에서는 콘크리트 부유구조체의 구조성능을 향상시키기 위한 부력 프리플랙션 효과에 대한 해석적 연구를 수행하였다. 부력 프리플랙션은 부유구조체를 구성하는 모듈들의 부분적 부력차이에 의해 부유구조체에 프리플랙션 효과가 도입되는 것을 뜻한다. 부력 프리프랙션 효과를 검증하기 위해, 실제 설계에서 도출된 콘크리트 부유구조체 단면을 바탕으로 전체 부유구조체 길이에서 부력 부리플랙션 효과를 발생시키는 변단면 중앙부의 길이 비를 매개변수로 설정한 해석적 연구를 수행하였다. 해석결과는 부력 프리플랙션에 의해 도입되는 콘크리트 부유구조체의 하부 슬래브 응력상태와 부상 변위량에 대해, 이를 부력 프리플랙션과 활하중의 하중단계별로 분석하여 부력 프리플랙션 효과가 콘크리트 부유구조체의 구조성능에 미치는 영향을 분석하였다. 연구결과, 전체 부유구조체 길이에 대한 중앙부 모듈의 길이 비가 작은 경우에도 상대적으로 큰 부력 프리플랙션 효과가 발생되는 것으로 나타났다. 부력 프리플랙션 효과는 중앙부 모듈의 길이 비에 따라 포물선의 형태를 나타내며, 중앙부 모듈의 길이 비 40~60%에서 최대의 효과가 도입되는 것으로 나타났다. 인접한 모듈들의 부력차이를 이용하는 부력 프리플랙션은 원리가 간단하여 적용이 간편하고, 부유구조체의 하부 슬래브에 효율적으로 사전 압축응력을 도입시킬 수 있는 것으로 나타났다. 이는 부유구조체의 하중지지능력 향상을 가져와 콘크리트 부유구조체의 구조성능 향상과 단면높이 슬림화에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

경사진 평판 주위에서 경계층유동의 혼합대류에 관한 연구 (A Numerical Study on Mixed Convection in Boundary Layer Flows over Inclined Surfaces)

  • 김동현;최영기
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.725-733
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    • 1990
  • 본 연구에서는 Raju등의 연구의 확장으로 일정한 온도로 유지되는 경사진 평 판에 대하여 혼합대류 전 영역에 유효한 부력계수(.xi.)로서 (1+Gr$^{2}$$_{x}$cos.gamma./ Re$^{4}$$_{x}$)$_{-1}$를 적용하여 비상사 경계층 방정식을 유도하였다. 또한 적분 형 경계조건을 가진 편미분 경계층방정식을 유한차분법으로 Keller와 Cebeci의 Box scheme을 6차로 적용하여 수치해석하였다. 부력계수가 큰 영역에서 Mucoglu등의 해 석적 연구결과는 일정한 온도와 45˚의 경사를 유지하는 평판에 대한 Ramachandran의 실험적 연구결과와 약 10%정도 벗어난다. 이에 Ramachandran의 실험적 연구를 해석 적으로 재고찰하였다.하였다.

Study on Characteristics of Subchannel Analysis Code at Low Flow Steam Line Break Condition

  • Kwon, Hyuk-Sung;Lim, Jong-Seon;Hwang, Dae-Hyun;Chun, Tae-Hyun;Park, Jong-Ryul
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(1)
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    • pp.403-408
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    • 1996
  • The subchannel analysis was performed to verify the behavior of hot channel characteristics and obtain the information to support the core thermal-hydraulic behavior at post-trip steam line break with low flow condition. During this postulated accident, buoyancy-induced cross flow occurs, and the coupled nuclear and thermal-hydraulic interactions become important. The code predictions with TORC are in good agreement with the test data. Under such conditions, the mass flow increase in the hot channel by buoyancy-induced cross flow depends on the parameter $GR^{*}\;/\;Re^2$, and buoyancy effect becomes more noticeable as $GR^{*}\;/\;Re^2$ increases.

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조리기기용 가스버너 설계 (Design of Gas Burner for Cooking)

  • 심성훈;김석준;길상인;윤진한;김인규;한인희;이대례
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2000년도 제21회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.202-211
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    • 2000
  • Characteristics of the fuel injection and entrainment of the primary air of gas burner have been investigated. Primary air flow rates that entrained by gas streams play major role to control the performance of the partially premixed combustion. Pressure distributions of mixing tube assembly are studied as major parameter for increasing the primary air flow rates. Buoyancy-effect burner is proposed as one alternative to improve the pressure distribution. Buoyancy effect caused by metal ring placed around the flame holes reduces pressure of the entrance of the mixing tube and that, entrained air flow rates are increased.

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