• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.99-102
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• 2009

비정상 난류 유동장으로 분사되는 액체 제트의 액주 분열과 미립화 현상에 관한 LES를 수행하였다. 기체상태의 공기 유동 해석에 오일러리안 해법을 사용하고, 액적 추적을 위하여 라그랑지안 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동(two phase flow) 해석을 수행하였다. 액주의 1차 및 2차 분열이 관찰되었다. 일정한 속도로 유입되는 공기유동 중에 액체 분사 속도를 달리하여, 액체-기체 운동량 플럭스 비의 변화를 고려하여 액체 제트의 침투깊이를 조사하였으며 실험결과와 유사함을 알 수 있었다. 제트 후류에서 입자 평균직경에 대한 분석을 수행하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권1호
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• pp.133-140
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• 2002

This article presents an application of a large-scale structural mixing model(Broadwell et at. 1984) to the blowout of turbulent reacting cross flow jets. Experimental observations, therefore, aim to identify the existence of large-scale vortical structure exerting an important effect upon the flame stabilization. In the analysis of common stability curve, it is seen that the phenomenon of blowout are only related to the mixing time scale of the two flows. The most notable observation is that the blowout distance is traced at a fixed positions according to the velocity ratio at all times. Measurements of the lower blowout limits in the liftable flame are qualitatively in agreement with the blowout parameter $\xi$, proposed by Broadwell et al. Good agrement between the results calculated by a modified blowout parameter $\xi$'and the present experimental results confirms the important effect of large-scale structure in the stabilization feature of blowout.

• 한국추진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-9
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• 2010

난류 유동장으로 분사되는 액체 제트의 액주 분열과 액적 미립화 현상에 관한 LES를 수행하였다. 기체상태의 공기 유동해석에 Eulerian 해법을 사용하고, 액적 추적을 위하여 Lagrangian 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동(two phase flow) 해석을 수행하였다. 액적 분열 과정 모사에 blob-KH 분열 모델을 적용하여 액주와 액적의 분열이 관찰되었다. 일정한 공기 유동 조건에서 액체 분사 속도 변화를 통한 액체-기체 운동량 플럭스 비의 변화에 따른 액체 제트의 침투깊이를 조사하였으며 실험결과와 유사함을 알 수 있었다. 분사 제트의 분열에 따라 유동장에 존재하는 액적의 분포를 Sauter 평균 입경(SMD)의 분석을 통해 수행하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권10호
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• pp.1399-1408
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• 2000

A 2-dimensional temperature field measurement technique using PLIF (Planar Laser Induced Fluorescence) was developed and it was applied to an axisymmetric buoyant jet. Rhodamine B was used as a fluorescent dye. Laser light sheet illuminated a two-dimensional cross section of the jet. The intensity variations of LIF signal from Rhodamine B molecules scattered by the laser light were captured with an optical filter and a CCD camera. The spatial variations of temperature field of buoyant jet were derived using the calibration data between the LIF signal and real temperature. The measured results show that the turbulent jet is more efficient in mixing compared to the transition and laminar jet flows. As the initial flow condition varies from laminar to turbulent flow, the entrainment from ambient fluid increases and temperature decay along the jet center axis becomes larger. In addition to the mean temperature field, the spatial distributions of temperature fluctuations were measured by the PLIF technique and the result shows the shear layer development from the jet nozzle exit.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.876-891
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• 1988

본 연구에서는 실린더내의 혼합유동을 고찰하기 위하여 두 분류를 충동 유동 시켜 충돌 후 혼합 유동 상태를 온라인 측정 시스템에 의하여 계측하였다.실린더내 의 난류에 의한 혼합현상을 구명하기 위하여 혼합영역을 중심으로 3차원유동 성분들의 평균속도, 난류응력 등을 측정하여 일반 자유분류의 반실험식과 비교 검토하였으며, 본 실험 결과에 잘 일치하는 반실험식을 가정식으로부터 컴퓨터에 의한 점근적 방법으 로 구하였다.

• 설비공학논문집
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• 제19권5호
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• pp.386-393
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• 2007

This paper studies the ventilation characteristics according to the jet fan location at the long road tunnel using the CFD software 'FLUENT' which is based on the finite volume method. The tunnel model used in the analysis has a length of 1600m, a cross sectional area of $120m^3$, and is composed of 3 lanes and one way. The velocity profile, the distribution of CO concentration and the ventilation flow rate within the tunnel are analyzed, respectively. In the analysis, it is found that the dependence of the ventilation flow rate upon the jet fan location is small, but the CO concentration in the tunnel is at the lowest when the jet fans are installed near the tunnel outlet. An air stream right below the jet fan is almost inactive due to the strong stream injection near the jet fan. Thus, the pollution level below the jet fan must be higher than the other area.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제5권2호
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• pp.18-27
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• 2004

An axisymmetric supersonic jet is simulated at a Mach number 2.1 and a Reynolds numberof 70000 to identify the mechanism of Mach wave generation and radiation from the jet. In orderto provide the near-field radiated sound directly and resolve the large-scale vortices highly.high-resolution essentially non-oscillatory(ENO) scheme, which is one of the ComputationalAeroAcoustics(CAA) techniques, is newly employed. Perfectly expanded supersonic jet is selectedas a target to see pure shear layer growth and Mach wave radiation without effect of change injet cross section due to expansion or shock wave generated at nozzle exit. The sound field ishighly directional and dominated by Mach waves generated near the end of potential core. Thenear field sound pressure levels as well as the aerodynamic properties of the jet, such asmean-flow parameters are in fare agreement with experimental data.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권11호
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• pp.3021-3031
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• 1994

Experiments have been performed to find out the effect of the mixing port length of Y-jet atomizers on the spray performance, using air and water as the test fluids. Water and air flow rates and drop sizes were measured at each injection pressure condition for different mixing port length. The air flow rate was almost unaffected by the change of the mixing port length. However, the water flow rate was relatively susceptible to the change of the mixing port length. The mixing point pressure was very much influenced by the mixing port length. Variations of spatial distribution of Sauter Mean Diameter (SMD, $D_{32}$) and the cross-section-averaged SMD ($D_{32,m}$) with different mixing port length and air/water mass flow rate ratio were examined. Generally, when the mixing port length was reduced, the mean drop size decreased and became spatially even.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권11호
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• pp.2150-2158
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• 1992

본 연구에서는 복잡한 유동형태를 지닌 충돌분사류에 대한 유동특성을 연구하 기 위하여 단순화된 실험모델로써 형상이 동일한 두 원형분류의 충돌에 의한 충돌분류 의 혼합현상 및 유동구조 등을 질량유량비의 변화에 따라 유체역학적으로 구명하고자 하였으며, 본 연구 결과는 연소기관에서의 연소효율 증대 및 구조개선등의 공학적 응 용을 위한 기본자료로 활용하고, 이론적 연구에 의한 난류의 유동구조 및 유동특성 에 대한 타당성 입증과 이론적 모델의 보완을 위한 실험자료로 이용하고자 한다. 충돌유동에 영향을 미치는 주요인자는 노즐직경, 충돌각, 충돌질량유량비, 온도, 밀도 등이며, 이 인자들 중에서 충돌질량유량비와 출돌각이 충돌후 형성되는 난류혼합유동 에 지배적인 영향을 미치므로, 본 연구에서는 두 원형분류의 충돌질량유량비를 가변할 수 있는 장치를 고안하였으며, 두 분류의 충돌각을 45˚로 고정하고, 고속측과 저속측 노즐의 질량유량비를 1.0, 0.8, 0.6, 0.4로 설정하여 질량유량비에 따른 혼합 유동구 조의 구명을 위한 실험적인 연구를 수행하였다. 충돌후의 혼합유동의 특성을 연구하 기 위하여 유동중심궤적, 유동반폭, 유동단면, 2차원 및 3차원 유동장, 평균속도분포 등을 온라인 컴퓨터시스템을 이용하여 측정분석하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권12호
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• pp.48-58
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• 2006

횡단류에 분사되는 액체 제트의 분무 및 연소 특성에 대한 수치적 연구를 수행하였다. 수치 계산을 위해 3차원의 분무 및 화학반응 유동 해석에 유용한 KIVA 코드를 횡단류에서의 분무 해석에 적합하도록 수정하여 사용하였다. 액주의 분열과 리거먼트 및 액적의 분열 현상을 해석하기 위하여 wave 모델과 KH-RT hybrid 모델이 사용되었다. 침투길이는 유입공기의 속도가 감소하거나 분사속도가 증가함에 따라 증가하였다. 유입공기의 속도가 증가할수록 계산결과의 오차가 크게 발생함을 알 수 있었다. 연소 특성에 대한 수치 해석으로 연소실 내부의 화염전파 형상과 국부지역에서의 온도및 공해 배출량에 대한 결과를 얻었다.