In this paper, 2-D experiment and steady-state computational fluid analysis were conducted for measuring the hear transfer coefficient of pintle type controllable thruster in high pressure and temperature. In case of 2-D experiment, transient liquid crystal technique was used for measuring heat transfer coefficient for the 2-D pintle model. The experimental result was used to validate the CFD result. The CFD results well predicted the heat transfer coefficient on the pintle surface except the nozzle downstream region, where the results by CFD was higher than experimental results. The CFD results were also compared with the result by Bartz equation and the it was shown that the Bartz equation overestimated the heat transfer coefficient on the nozzle throat as much as 80%.
The purpose of the present study is to investigate the convective heat transfer characteristics and the validity of fin efficiency of the circular finned-tube heat exchanger by using commercial CFD code. The heat transfer coefficient obtained by using the laminar model was 22% overestimated to the experimental data. The fin surface temperature compared with the experimental data measured by the liquid crystal method. The fin efficiency by the present numerical experiment, defined as normalized and averaged fin surface temperature, was greater than the theoretical fin efficiency and the difference is increased at high value of the factor m.
The Posuk-Chung Pavilion if a defunct irregular stone water channel in Kyongju, Korea, once used for the meandering stream feast'by kings of Silla Dynasty during the first millennium. The poets were seated around this stone water channel who composed the Chinese poems, overlooking the streams. They load to take the punishment drinks unless they finished the poem before the drifting cup filled with the rice wine arrived at their seats on the meandering stream. In this paper, we have made computer simulation as well as well as model experiment on the ancient meandering stream of the Posuk-Chung Pavilion. The computational results are compared with the experiment and the channel flow characteristics are delineated here. It is discussed how the present Posuk-Chung channel is morphologically distinguished from the Chinese and Japanese meandering streams.
A Navier-Stokes code based on an unstructured finite volume method is used to simulate the MIT flapping foil experiment. A low Reynolds number ${\kappa}-{\varepsilon}$ turbulence model is used to close the Reynolds averaged Navier-Stokes equations. Computations are carried out for the whole experimental domain involving two flapping foils and a downstream hydrofoil. The computational domain is meshed with unstructured quadrilateral elements, partly structured. Numerical solutions show good agreement with experiment. The first harmonics of the velocity in the boundary layer shows local peak value inside the boundary layer and also local minimum near the edge of boundary layer. It is intensified as it develops along the blade surface. This is shown to be caused as the unsteadiness inside the boundary layer is being convected at a speed less than the free stream value. It is also shown that there is negligible mixing of the unsteadiness between the boundary layer and the free stream.
This paper aims at suggesting design guidelines for a perimeter-less HVAC system that contributes energy savings. Perimeter-less HVAC system is one that relieves difficulties such as handling mixing loss, uneven radiative environment, and maintenance and repair. It prevents heat load gained through window and outdoor wall without modifying a previously equipped building skin system. In this paper, we conducted a large-scale model experiment to see how the push-pull air flow would handle indoor heat to obtain an optimized perimeter-less design, and then we plan to perform several kinds of CFD (computational fluid dynamics) cases through numerical simulation
본 연구에서는 목재펠릿보일러의 연소현상에 대하여 이론적으로 분석하고 예측 값과 실제 실험데이터를 비교하여 분석했다. 목재펠릿보일러의 개발과정에 있어서 연소실형상, 투입 공기의 속도, 연료의 양, 온도 및 연료특성 등에 따라 다양한 문제점이 발생됨에 따라 여러 방향의 연구 개발이 이루어지고 있으며 이에 많은 시간과 비용이 소모되고 있다. 따라서 해석모델의 개발을 통한 수치해석 방법이 유용하게 활용될 수 있다. 본 연구에서는 전산유체역학(Computational Fluid Dynamics, CFD)을 이용한 모의실험(Simulation)을 통하여 목재펠릿의 종류 및 구성 원소의 변화에 따른 목재펠릿보일러의 연소실 출구온도 및 배기가스의 구성성분을 예측하고자 하며 그 결과를 바탕으로 목재펠릿 연소특성을 파악하여 최적의 이용 및 활용방법을 제시하고자 한다. 예측값과 실험값은 : $CO_2$ 0.60 % $O_2$ 0.73 % 오차를 나타내었다.
고고도 장기체공 축소형 전기 동력 무인기(EAV-2H+)용 프로펠러의 성능을 평가하기 위해 풍동시험과 전산해석을 수행하였다. 3종의 프로펠러에 대해 성능 곡선을 측정하고, 운용 조건을 평가하여 EAV-2H+에 적용 가능 여부를 판단하였다. 낮은 rpm 영역에서 성능 계수의 저하 경향을 확인하였다. 프로펠러 성능에 미치는 강체 천이 테이프 부착 효과를 측정하고 분석하였다. 상용 전산유체역학 코드를 사용한 성능 해석을 수행하여 시험과 해석의 추력계수-동력계수 선도가 잘 일치함을 확인하였다. 전진비에 따른 성능 계수를 비교하고 결과 차이에 기여하는 시험장치의 영향을 평가하였다. 시험에서 관찰된 낮은 rpm 영역의 성능 감소 경향을 transition SST 모델이 유사하게 모사함을 확인하였다. 낮은 레이놀즈수에 의한 깃 요소의 공력 성능 저하가 프로펠러 성능 감소의 주원인으로 분석되었다. 고고도 조건 해석으로부터 프로펠러 성능 저하를 확인하였다.
This study focuses on measuring the relative wave elevation around the KSUPRAMAX-O ship and comparing it with numerical analysis results (potential and computational fluid dynamics). The relative wave elevation is a good indicator of the pressure distribution on the ship's surface, which is affected by the ship's motion, incident waves, and distributed waves. Prior to measuring the relative wave elevation, a comparative test was conducted on resistance type, capacitance type, and ultrasonic type wave probe to measure the relative wave elevation, and it was confirmed that the resistance type wave probe was suitable for measuring the relative wave elevation. A model test was performed at low speed and design speed using resistance type wave probe and compared with the results of numerical analysis result. As for the motion response, it was confirmed that the result of experiments and the result of the numerical analysis were in good agreement. The relative wave elevation showed a similar trend between the experiment and the computational fluid dynamics, but the potential analysis result showed a difference from the experiment in design speed.
본 논문은 기 수행된 1:5축소 10층 RC 공동주택의 지진모의 실험결과에 비추어 근래 개발된 PERFORM-3D를 이용하여 해석적 모사를 시도하였다. 해석과 실험의 상관관계 분석에 의해 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 재현주기 50년 지진에 대해 실험과 해석이 매우 유사한 탄성거동을 보였다. 반면 우리나라의 설계지진과 최대지진에 대해서는 비선형 거동을 보이긴 하지만 실험의 최대응답과 강성 및 강도 저하를 제대로 모사하지 못하였다. 이의 주된 이유는 슬라브 거동을 탄성으로 가정하였기 때문이라고 판단된다. (2) 탄성영역 거동에 대해 해석모델이 전체 거동을 비교적 잘 모사하는 반면, 벽체 상호간에 걸친 힘의 분포에 있어서 실험과 상당한 차이를 보여주었다. (3) 최대지진에서 벽체의 전단변형은 비교적 잘 모사한 반면 휨변형의 경우 10배정도 과장되었다. 이는 일부 해석모델에서 인방보를 무시한 결과로 추정된다.
하이브리드 구조실험에서는 전체구조물을 여러 개의 부분구조물로 나누어서 실험과 해석을 수행한다. 실험을 위한 부분 구조물들과 해석을 위한 부분구조물들은 지역적으로 서로 다른 장소에서 실험과 해석이 수행될 수 있으며, 이 부분구조물들의 실험과 해석은 시뮬레이션 코디네이터에 의하여 통제된다. 하이브리드 구조실험을 수행하는 동안에 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들은 서로 간에 데이터 교환이 이루어지는 상호작용을 하게 된다. 본 논문은 이러한 상호작용을 기술하고 있는데, 하나의 하이브리드 구조실험 예제에 대하여 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들 사이의 상호작용을 데이터 모델의 하나인 리하이 모델의 클래스와 객체를 통하여 표현하였다. 시뮬레이션 코디네이터와 부분구조물들은 각자의 데이터 저장을 위한 객체를 가지도록 구성하였고, 서로간의 연결은 동일한 형식의 인터페이스 링크를 사용하여 처리하였다. 본 논문에서 설명한 객체들은 일관된 방법에 의하여 구현하였는데, 하이브리드 구조실험을 위한 컴퓨터 시스템의 개발에 사용할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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