• 제목/요약/키워드: CFX

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Identification of hydrogen flammability in steam generator compartment of OPR1000 using MELCOR and CFX codes

  • Jeon, Joongoo;Kim, Yeon Soo;Choi, Wonjun;Kim, Sung Joong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제51권8호
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    • pp.1939-1950
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    • 2019
  • The MELCOR code useful for a plant-specific hydrogen risk analysis has inevitable limitations in prediction of a turbulent flow of a hydrogen mixture. To investigate the accuracy of the hydrogen risk analysis by the MELCOR code, results for the turbulent gas behavior at pipe rupture accident were compared with CFX results which were verified by the American National Standard Institute (ANSI) model. The postulated accident scenario was selected to be surge line failure induced by station blackout of an Optimized Power Reactor 1000 MWe (OPR1000). When the surge line failure occurred, the flow out of the surgeline was strongly turbulent, from which the MELCOR code predicted that a substantial amount of hydrogen could be released. Nevertheless, the results indicated nonflammable mixtures owing to the high steam concentration released before the failure. On the other hand, the CFX code solving the three-dimensional fluid dynamics by incorporating the turbulence closure model predicted that the flammable area continuously existed at the jet interface even in the rising hydrogen mixtures. In conclusion, this study confirmed that the MELCOR code, which has limitations in turbulence analysis, could underestimate the existence of local combustible gas at pipe rupture accident. This clear comparison between two codes can contribute to establishing a guideline for computational hydrogen risk analysis.

상용 및 오픈소스 CFD 코드를 이용한 EFD-CFD 워크샵 Case 3 해석 (CFD Analysis of EFD-CFD Workshop Case 3 using Commercial and Open Source CFD codes)

  • 김종록
    • 한국항공우주학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.241-251
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    • 2017
  • EFD-CFD 워크샵 중 Case3인 RAE Wing A 형상에 대해 전산유체역학 해석을 수행하였다. 해석자로 3개의 상용 CFD 해석 코드(Star-CCM+, Fluent, CFX)와 오픈 소스 CFD 코드(SU2)를 사용하였다. 격자는 상용 격자 생성 코드인 Pointwise를 이용하여 격자의 수에 따라 4가지를 생성하였다. 마하수 0.4, 0.8에서 는 받음각 2도, 마하수 0.9에서 받음각 1도에서 해석하였다. coarse격자부터 fine 격자까지는 압력계수 곡선과 수직력 계수는 비슷한 결과를 보였으나 항력 계수에서는 차이가 있었다. Star-CCM+과 Fluent의 해석에서 차분법의 차수가 높을수록 충격파의 위치를 앞으로 예측하였다. 수렴에 다다르는 계산시간은 Fluent, Star-CCM+, CFX의 순으로 나타났고 SU2는 이에 비해 수렴하는데 많은 시간이 들었다.

배수갑문 주위의 흐름현상에 대한 3차원 난류 수치모형과 수리모형실험의 비교 (Comparison between a 3 Dimensional Turbulent Numerical Model and Hydraulic Experiment Model for the flow phenomenon around a Lock Gate)

  • 이상화;장은철;하재율
    • 한국해안해양공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.162-169
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    • 2007
  • 본 연구는 갑문 개방시 유출부의 흐름 현상을 수리모형실헐 결과와 3차원 수치모형실험을 비교 분석하는데 역점을 두고 있다. 대상 갑문은 군장(군산-장항)국가산업단지내의 솔리천에서 유입되는 홍수량 $218m^3/s$을 배제하기 위해서 설계된 배수갑문이다. 수치실험에 사용된 모형은 상용 전산유체역학 프로그램인 ANSYS CFX-10의 ${\kappa}-{\epsilon}$ 난류모형이다. CFX-10의 장점은 난류 흐름에 대해 현상을 양호하게 시뮬레이션 할 수 있으며 특히 물과 공기 접촉면(two phase interface)인 경계층에서 흐름 분리현상을 비교적 뚜렷하게 해석할 수 있다. 수치실험에서 해석된 유속 및 수면의 흐름 형태는 수리모형실험과 유사하게 나타났다.

Lx Speech Studio를 이용한 성대결절환자의 전기성문파형 측정치 분석 (The Analysis of Electroglottographic Measures from Lx Speech Studio Program in Patients with Vocal Nodules)

  • 이성은;임성은;최성희;표화영;최재남;최홍식
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.104-109
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    • 2003
  • The purpose of this study is to analyze the EGG measures from Lx Speech Studio program (Laryngograph Ltd, UK) in patient with vocal nodule. Thirty female adults (15 patient with vocal nodule, 15 normal speaker) produced sustained vowel and read the passage. They were grouped into three groups based on Grade (GRBAS) : normal-G0, nodule-Gl, nodule-G2. Estimates of Fx (Hz), Qx(%), Jitter, Shimmer, and HNR were made from a 500msec midportion of vowel. In addition, DFx(Hz), DQx(%), CFx(%) and CAx(%) were obtained from reading the passage. These data were compared among groups. The results were as follow Jitter, Shimmer, HNR were significantly higher in nodule-G2 group than in normal-G0 & patient-Gl group. In nodule-G2 group, CFx and CAx from reading passage were significantly higher. For patients with nodule, asymmetry or irregularity were observed in graphs of QxFx & CFx provided by Quantitative Analysis.

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침식 마모 손상된 차량용 워터펌프의 성능저하 연구 (Study on the Performance Deterioration of Erosion-corrosion Damaged Automotive Water Pump)

  • 전승원;박찬성;김윤호;이규정
    • 한국안전학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • 침식마모로 인하여 손상되어 차량화재를 유발한 차량용 워터펌프의 성능저하를 CFX프로그램을 이용하여 해석하였다. 손상에 따른 성능저하를 해석하기 위하여, 블레이드의 굽힘 변형과 간극의 증가를 고려하였다. 캐비테이션 해석 시에는 포화증기 발생과 응축 과정을 모델링하기 위하여 Rayleigh-Plesset 모델을 적용하였다.

An Advanced Method for Behavior-Characteristics Analysis of Diesel Fuel Spray

  • Yeom, Jeong-Kuk
    • 동력기계공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.5-13
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    • 2014
  • In order to control emissions from engine, it is necessary to understand the mixture formation process of diesel spray. In this study, analysis of diesel fuel(n-Tridecane, $C_{13}H_{28}$) spray under a high temperature and pressure was performed by a general-purpose program, ANSYS CFX release 11.0, and the results of these are compared with experimental results of diesel fuel spray using the Exciplex Fluorescence Method. The simulation results of diesel spray is analyzed by using the combination of Large-Eddy Simulation(LES) and Lagrangian Particle Tracking(LPT), and then injection pressure was selected as an analysis parameter. Consequently, it was found that the experimental results and the numerical results are consistent with each other, and then in order to investigate the behavior characteristics of evaporative diesel spray, the effectiveness of the use of CFX of commercial code is definitely validated.

CFX를 이용한 내부순환모드에서의 자동차 내부 유동특성 연구 (A study on Flow Characteristic inside Passenger's Compartment under Recirculation Cool vent mode using CFX)

  • 김윤기;양장식;김경천;지호성
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.25-30
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    • 2010
  • The flow characteristics under recirculation cool vent mode is numerically studied using commercial fluid dynamic code(CFX). For the reliable analysis, real vehicle and human FE model is employed in grid generation process. The geometrical location and shape of panel vent, and exhaust vent is set as that of real vehicle model. The flowrate of the working fluid is determined as 330CMH which is equivalent to 70 percent of maximum capacity of HVAC system. The high velocity regions are formed around 4 each panel vent. Because of the non-symmetrically located exhaust, non-uniform flow and partial backflow near the door trim is observed. Streaklines start from each panel vent show the flow pattern of the airflow in the passenger's compartment very well.

지지격자 형상에 따른 봉다발 부수로 난류유동 CFD 분석

  • 인왕기
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
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    • pp.514-519
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    • 1998
  • 범용 전산유체해석(computational fluid dynamics) 코드인 CFX를 이용하여 지지격자 형상에 따른 봉다발 부수로에서의 난류유동 수치해석을 수행하였다 ABB와 SIMENS가 각각 개발한 split vane이 부착된 지지격자와 원자력연구소가 개발중인 회전유동 발생장치가 부착된 지지격자를 포함하는 부수로 난류유동을 분석하였다. 각각의 지지격자 형상에 대해 부수로에서의 축방향 속도, 횡방향 속도, 난류 운동에너지, 와류크기와 압력강하 둥을 비교-분석하였다. 세가지 경우 모두 유사한 경향을 나타냈으나 SIMENS split vane의 유동 전향날개가 크기때문에 와류와 압력강하가 다소 크게 예측되었다. 난류 운동에너지와 와류크기는 지지격자 근처에서 현저히 증가한 후 급격히 감소하는 측정결과를 CFX예측결과에서도 확인할 수 있었다. CFX 예측결과는 지지격자 근처에서 실험 결과와 다소 큰 차이를 보였으나 비교적 부수로 유동특성을 잘 나타낸다.

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원자로 내부유동 예측을 위한 상용 전산유체역학 소프트웨어 성능 비교 연구 (Comparative Study of Commercial CFD Software Performance for Prediction of Reactor Internal Flow)

  • 이공희;방영석;우승웅;김도형;강민구
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권12호
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    • pp.1175-1183
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    • 2013
  • 전산유체역학 소프트웨어의 일부 개발자 및 사용자는 최신 전산유체역학 소프트웨어가 최소한 단상 원자로 안전문제는 타당하게 해석할 수 있을 것으로 생각하지만 계산 결과에는 여전히 제한성 및 불확실도가 존재한다. 현재 한국원자력안전기술원에서는 규제관점에서 원자로 안전문제에 대한 상용 전산유체역학 소프트웨어의 성능평가를 수행하고 있다. 본 연구에서는 축소 APR+ 원자로 내부유동 해석시다공성 모델을 적용한 상용 전산유체역학 소프트웨어의 예측 성능을 평가하기 위해 ANSYS CFX R.14 및 FLUENT R.14 에 탑재된 수치모델을 이용하여 계산을 수행하였다. 결론적으로 전산유체역학 소프트웨어에 따라 축소 APR+ 원자로 내부유동 분포는 국부적으로 차이가 발생하였다. 비록 제한된 수의 측정치로 인해 상용 전산유체역학 소프트웨어간 예측성능을 평가하기에는 다소 한계가 있으나 CFX R.14 가 FLUENT R.14 에 비해 상대적으로 타당한 예측결과를 제시하였다. 한편 적용된 차분법의 차이로 인해 동일한 격자에 대해 FLUENT R.14 가 CFX R.14 에 비해 상대적으로 많은 계산 메모리를 필요로 하였다. 따라서 대용량 병렬 계산시 가용한 계산 자원에 적합한 전산유체역학 소프트웨어가 선정되어야 한다.

TCE 열분해 반응기의 형상 설계를 위한 수치해석적 연구 (A Numerical Study on Pyrolysis of Trichloroethane for Reactor geometry design)

  • 라승혁;강경태;김상용;황정호
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2002년도 제24회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.106-110
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    • 2002
  • Trichlorethane (TCE) is known as one of major carcinogens. TCE is difficult to be incinerated environmentally friendly, so pyrolysis is suggested for TCE treatment. In this study, we examined effects of cylinder-type pyrolysis reactor design parameters like existence of baffle inside reactor and reactor operating condition like heating reactor wall temperature and residence time numerically using CFX 4.3, a commercial computational fluid dynamic program.

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