• 대한조선학회논문집
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• 제41권1호
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• pp.47-54
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• 2004

The friction drag reduction of a ship is of prime importance for the design and production of high-valued/high-tech ship. Thus, this study carried out the development of reliable numerical tools to identify the friction drag reduction mechanism for turbulent boundary layer on the ship surface and to deduce the optimum reduction technique by numerical experiment. The developed LES and DNS numerical tools were applied to simulate the turbulent channel flow These results were very well matched with previous results not only qualitatively but also quantitatively. The parallelization using MPI (Message Passing Interface) technique implemented in the developed code to speed up the simulation and to obtain the accurate results from the fine grid system was testified its computational efficiency.

• 한국해양공학회지
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• 제18권2호
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• pp.1-9
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• 2004

As the first step to investigate the nonlinear interactions between turbulence and marine structures inside a viscous NWT, a LES technique was applied to solve the turbulent channel flow for =150. The employed turbulence models included 4 types: the Smagorinsky model, the Dynamic SGS model, the Structure Function model, and the Generalized Normal Stress model. The simulated data in time-series for the LESs were averaged in both time and space, and statistical analyses were performed. The results of the LESs were compared with those of a DNS, developed in the present study and two spectral methods by Yoon et al.(2003) and Kim et a1.(1987). Based on this research, the accuracy of LESs has been found to be still related to the number of grids for fine grid size).

• 한국항해항만학회지
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• 제32권1호
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• pp.9-14
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• 2008

VOF법은 유체 체적 비율을 통해 밀도가 다른 두 유체를 한꺼번에 계산할 수 있는 수치해석 기법이다. 상용 CFD프로그램의 VOF옵션을 이용하여 자유수면 부근에서 정속으로 움직이는 물체 주위의 수치해석을 시도하였다. 검증 대상으로는 물 속에 잠겨있는 2차원 날개, 자유수면을 수직으로 관통하는 3원 날개, 그리고 컨테이너 선형이 사용되었다. 검증 결과 정도의 차이는 있지만 상용 코오드의 범용성을 어느 정도 확인할 수 있었고 자유수면 유동장을 모사하는데 VOF법이 무난히 활용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.500-507
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• 2004

This study was conducted to evaluate the equity of the flow distribution from rapid mixing basin to the flocculation basins. Also, several types of inlet structures of the open channel affecting the flow pattern and distribution trend were studied using Computational Fluid Dynamics (CFD) simulation. For investigating the factual phenomena in distribution channel, we selected a certain domestic water treatment plant with capacity of $361,000m^3/d$. From the measurements of flow discharge, it is investigated that this existing inlet geometry resulted in significant inequitable distribution. The both largest deviations in the basins and rows were over 10%. In order to reduce the these deviation, this study suggested installing a baffle against the influent, and showed the effectiveness which the largest deviation was less than 3%. Also, it was concluded that the existing design method of open channel could be improved by three-dimensional hydrodynamic analysis for optimizing the even flow.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.313-316
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• 2011

초음속 유동과 2상 유동이 공존하는 화염유도로 내 유동해석을 위한 사전 해석검증의 일환으로, 초음속 단상 노즐 플룸의 2차원 축대칭 해석과 물 분사가 포함된 3차원 2상 아음속 유동을 해석하였다. 단상초음속 노즐 플룸의 경우 충격파 셀 구조를 통해 물리적으로 위배되는 현상은 발견되지 않았다. 물분사가 포함된 3차원 2상 아음속 유동의 경우, 액적의 거동과 기화 과정을 정성적으로 볼 수 있었으며 물 분사시 고온공기의 냉각 모사가 가능함을 확인할 수 있었다. 이들 기초 검증 결과들은 추후 초음속 2상 물분사 플룸 유동에 적용되어 3차원 화염유도로 해석에 응용될 예정이다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.198-204
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• 2014

이 연구에서는 자동차의 썬루프 버페팅 소음을 해석하기 위해 전산유체역학을 적용한 벤치마크 결과를 제시한다. 현대자동차의 HAWT라 불리는 단순 차량모델에서 열린 썬루프 위로의 유동해석을 통해 버페팅 현상과 그 소음 수준을 모사하였으며, 해석에 사용된 소프트웨어는 ESI Group의 PAM-FLOW이다. 해석결과는 풍동에서의 시험결과와 비교되었으며, 비교적 좋은 상관관계를 얻을 수 있었다. 전산유체해석을 통해 버페팅 소음을 예측함으로써 자동차의 썬루프 설계와 개발에 매우 유용할 것으로 기대된다.

• 플랜트 저널
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• 제9권3호
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• pp.48-52
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• 2013

본 연구에서는 전산유체해석(CFD)을 통하여 SCR 탈질설비 내부의 유동장 흐름을 전산모사하였다. 또한 유동장의 균일도를 분석하기 위해 기존 설비에 대한 해석을 수행하였으며 이를 통해 문제점을 도출하고 개선하였다. 개선방안으로는 곡관에 guide vane을 설치하여 곡관상에 기류를 균일하게 안내해 주었으며, baffle을 설치하여 SCR설비로 초기 유입된 기류의 균일한 공간 분포를 도출하였다. 마지막으로 porous plate를 baffle 하단에 설치하여 균일류 형성의 최적화 모델을 도출하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권7호
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• pp.19-25
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• 2014

In the LED lighting applications, because LED packages are the origin of heat generation, there are thermal design problem on heat sinks. In the thermal design, it is important to consider the total volume and the total weight of heat sink simultaneously. In this study, an Al 6063 heat sink was optimized using Computational Fluid Dynamics(CFD) simulation tool for the cooling of 30W LED module, and then the cooling performance and the total weight of heat sinks with Al 6063 and Thermal Conductive Polycarbonate(TCP) were compared under the same conditions. As the result of simulation, an Al 6063 heat sink was optimized with 22 ea. of fins and 1.6 mm of fin thickness. LED Junction Temperature of the TCP Heat Sink was $5.6^{\circ}C$ higher, but total weight of it was 47 % less than the Al 6063.

• 상하수도학회지
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• 제30권6호
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• pp.745-753
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• 2016

The objective of this study was to investigate design factors of the electrolysis reactor through the CFD(computational fluid dynamics) simulation technique. Analyses of velocity vector, streamline, chloride ion concentration distribution showed differences in flow characteristics between the plate type electrode and the porous plate type electrode. In case of the porous plate type electrode, chlorine gas bubbles generated from the anode made upward density flow with relatively constant velocity vectors. Electrolysis effect was more expected with the porous plate type electrode from the distribution of chloride ion concentration. The upper part of the electrolysis reactor with the porous plate type electrode had comparatively low chloride concentration because chloride was converted to the chlorine gas formation. Decreasing the size and increasing total area of rectifying holes in the upper part of cathodes, and widening the area of the rectifying holes in the lower part of cathodes could improve the circulation flow and the efficiency of electrolysis reactor.

• 디지털융복합연구
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• 제11권8호
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• pp.199-204
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• 2013

단순한 모델링이 아닌 3차원의 정밀한 모델링을 이용하여 연료전지 내부에서의 상황을 모사하였다. 자동차 엔진, 비행기 등의 설계에 있어서 실제 실험의 횟수를 줄여주기 위하여 매우 정밀한 전산유체역학(CFD)이 사용된다. 본 연구에서는 CD-ADAPCO사의 STAR-CD를 이용하여 고체고분자전해질형 연료전지(PEMFC)의 성능을 분석하였다. PEMFC 단위전지의 형상과 유로의 흐름의 변화에 따른 성능의 영향성을 분석하였다. 그 결과 rectangular cell 의 성능이 square cell 보다 높게 나타났으며 유체흐름의 방향은 성능에 큰 영향을 미치지 못했다. 또한 공기의 과잉률에 따른 전체적인 연료전지의 성능을 비교하였으며, 또한 PEMFC 내부에서의 전류밀도의 분포에 관한 분석을 실시하여 그 결과를 비교, 분석하였다. 그 결과 flip-flow의 경우가 co-flow의 경우에 비하여 최대치와 최고치의 값의 편차가 작은 것으로 확인되어 보다 균일한 분포를 가지는 것을 확인할 수 있었다.