• 제목/요약/키워드: Droplet Transport Mechanism

검색결과 8건 처리시간 0.019초

친수성/소수성 복합표면상에서 초기 구형 액적의 이송 메커니즘 (Transport Mechanism of an Initially Spherical Droplet on a Combined Hydrophilic/Hydrophobic Surface)

  • 명현국;권영후
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제39권11호
    • /
    • pp.871-884
    • /
    • 2015
  • 유체이송 기술은 마이크로 유체시스템 개발에서 핵심문제로 인식되고 있다. 최근 명(2014)은 외부동력을 사용하지 않고 액적을 이동시킬 수 있는 새로운 개념을 제안하고, 초기에 반원통형 형상을 가지는 가상의 2차원 액적에 대한 수치해석을 통해 이 개념이 성립함을 보였다. 또한 명과 권(2015)은 친수성/소수성 표면위에서 초기 3차원 반구 형상의 실제 물 액적이송의 메커니즘을 시간에 따른 액적형상과 액적 내부의 운동에너지, 중력에너지, 표면자유에너지 및 압력에너지의 수치해석 결과를 통해 규명하였다. 본 연구는 새로운 개념을 확립시키기 위해 초기 구형액적에 대한 3차원 수치해석을 수행하고, 액적이송의 메커니즘을 모세관력 힘의 불균형 관점에서 액적 형상과 다양한 에너지의 수치해석 결과를 통해 규명하였다.

흡기매니폴드내 벽면으로의 연료수송 (Mechanism of a Spray Transport on Intake Manifold Walls)

  • 이용길;전흥신;박경석
    • 한국분무공학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.28-34
    • /
    • 1996
  • Study on the mechanism of droplet transport and the droplet eddy diffusivity in the intake manifold of internal conbustion engine with carburetor has been carried out in this paper The theory and experiments were studied and performed respectively, to elucidate the mechanism and to measure typical rates of deposition, on the walls of a straight type intake manifold, of water droplets suspended in a turbulent air streams. Accordingly, the results are that Mechanism of a spray transport to the walls is caused by the fluctuation component of radial velocity. Deposition rate of a spray on the walls is mainly dependent upon air velocity and mean diameter of spray, and Droplet eddy diffusivity in the intake manifold is around $80\sim105cm^2/sec$.

  • PDF

친수성/소수성 수평 표면상에서의 액적이송 메커니즘 (Droplet Transport Mechanism on Horizontal Hydrophilic/Hydrophobic Surfaces)

  • 명현국
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.513-523
    • /
    • 2014
  • 유체이송 기술은 최근 마이크로 유체시스템 개발에서 핵심문제로 인식되고 있다. 본 연구에서는 최근 저자가 제안한 외부동력을 사용하지 않고 액적을 이송시킬 수 있는 새로운 개념인 친수성/소수성 수평 표면에서의 액적이송을 자체개발 코드(PowerCFD)를 사용하여 수치해석하였다. 수치해석에 사용된 코드는 보존적인 압력기반 유한체적방법에 기초한 비정렬 셀 중심 방법 및 VOF 방법에 체적포착법인 CICSAM을 채용하고 있다. 액적 내 및 주위의 속도벡터, 압력분포 및 전체운동에너지와 같은 수치해석 결과를 제시하고 이 결과들을 통해 액적이송 메커니즘을 규명하였다.

친수성/소수성 표면상에서 초기 반구형 액적의 움직임에 관한 수치해석 (Numerical Analysis of the Movement of an Initially Hemispherical Droplet on Hydrophilic/Hydrophobic Surfaces)

  • 명현국;권영후
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제39권5호
    • /
    • pp.405-414
    • /
    • 2015
  • 유체이송 기술은 마이크로 유체시스템 개발에서 핵심문제로 인식되고 있다. 최근 명(2014)은 외부 동력을 사용하지 않고 액적을 이동시킬 수 있는 새로운 개념을 제안하고, 초기에 반원통형 형상을 가지는 가상의 2차원 액적에 대한 수치해석을 통해 이 개념이 성립함을 보였다. 본 논문에서는 친수성/소수성 표면위에서 초기 3차원 반구형상의 실제 물 액적이 가지는 움직임을 상용소프트웨어 Fluent의 VOF 방법을 사용하여 수치해석하였다. 해석결과는 명(2014)의 2차원 수치해석 결과와 비교하였으며, 또한 물 액적이송의 메커니즘을 시간에 따른 액적형상과 액적 내부의 운동에너지, 중력에너지, 표면자유에너지 및 압력에너지의 수치해석 결과를 통해 규명하였다.

미분무수 특성이 화재억제 메커니즘에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Study on the Effects of Spray Properties of Water Mist on the Fire Suppression Mechanism)

  • 배강열;정희택;김형범
    • 한국분무공학회지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.175-184
    • /
    • 2017
  • The numerical investigation on the effects of water-mist characteristics has been carried out for the fire suppression mechanism. The FDS are used to simulate the interaction of fire plume and water mists, and program describes the fire-driven flows using LES turbulence model, the mixture fraction combustion model, the finite volume method of radiation transport for a non-scattering gray gas, and conjugate heat transfer between wall and gas flow. The numerical model is consisted of a rectangular enclosure of $L{\times}W{\times}H=1.5{\times}1.5{\times}2.0m^3$ and a water mist nozzle that be installed 1.8 m from fire pool. In the present study, the parameters of nozzle for simulation are the droplet size and the spray velocity. The droplet size influences to fire flume on fire suppression more than the spray velocity because of the effect of the terminal velocity. The optimal condition for fire suppression is that the droplet size and the spray velocity are $100{\mu}m$ and 20 m/s respectively.

다양한 조건하에서 모세관력 불균형에 의해 구동되는 수평 표면 위의 액적 거동 (Behavior of Liquid Droplet Driven by Capillarity Force Imbalance on Horizontal Surface Under Various Conditions)

  • 명현국;권영후
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제39권4호
    • /
    • pp.359-370
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 다양한 조건하에서 모세관력 불균형에 의해 구동되는 수평 표면 위의 액적 거동을 수치해석적으로 연구한 것이다. 액적 거동은 자체개발 코드(PowerCFD)를 사용하여 수치해석하였다. 수치해석에 사용된 코드는 보존적인 압력기반 유한체적방법에 기초한 비정렬 셀 중심 방법 및 VOF 방법에 체적포착법인 CICSAM을 채용하고 있다. 상세한 액적 거동이 다양한 초기 액적형상, 접촉각 및 표면장력(또는 Bond 수)의 조건하에서 얻어졌다. 또한 액적 이송 메커니즘이 액적 형상에 대한 수치해석 결과로부터 검토되었다.

노즐 특성 변화에 따른 미분무수와 화염과의 상호작용에 관한 수치해석 (Numerical Analysis on Interaction between Fire Flame and Water Mist according to the Variation of Nozzle Performance)

  • 배강열;정희택;김형범
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
    • /
    • pp.2983-2988
    • /
    • 2007
  • In the present study, the numerical investigation on the effects of water-mist characteristics has been carried out for the fire suppression mechanism. The FDS are used to simulate the interaction of fire plume and water mists, and program describes the fire-driven flows using LES turbulence model, the mixture fraction combustion model, the finite volume method of radiation transport for a non-scattering gray gas, and conjugate heat transfer between wall and gas flow. The numerical model is consisted of a rectangular enclosure of $L{\times}W{\times}H=1.5{\times}1.5{\times}2.0m$ and a water mist nozzle that be installed 1.8m from fire pool. In the study, the parameters of nozzle for simulation are the droplet size and the spray velocity. Finally, the droplet size influences to fire flume on fire suppression than spray velocity because of the effect of terminal velocity, and the optimal condition for fire suppression is that the droplet size and the spray velocity are $100{\mu}m$ and 20m/s, respectively.

  • PDF

원자로 가상사고시(노심) 용융물 고압 분출 모의 실험 연구 (Simulated Experiments on High Pressure Melt Ejection in the Reactor Cavity During Severe Accident)

  • 정한원;김도형;이규정;김상백;박래준;김희동
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제24권11호
    • /
    • pp.1447-1456
    • /
    • 2000
  • Simulated experiments of high pressure melt ejection(HPME) are performed to measure the released fraction of corium simulant from the French type PWR cavity. The experiments are carried out on a 1/20th linear scaled model of the Ulchin 1&2 cavity. Water or woods metal and nitrogen is used as simulant of molten corium and steam, respectively. Experimental parameters are water mass, annulus area and breach size. It is shown that only breach size effects is very important while the mass and the annulus area do not affect the released fraction. It is found that the liquid film transport is much more dominant mechanism than the entrainment droplet transport, especially in linear scale down simulated HPME experiment.