• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제6권2호
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• pp.56-74
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• 2013

Stall stagnations in the system of axial-flow compressors and ducts occur in transition from deep surge conditions to decayed or converged stall conditions. The present study is concerned with the boundaries between the deep surges and the stagnation stalls on the basis of analytical results by a code on surge transients analysis and simulation. The fundamental acoustical-geometrical stagnation boundaries were made clear from examinations of the results on a variety of duct configurations coupled with a nine-stage compressor and a single stage fan. The boundary was found to be formed by three parts, i.e., B- and A-boundaries, and an intermediate zone. The B-boundary occurs for the suction-duct having a length of about a quarter of the wave-length of the first resonance in the case of very short and fat plenum-type delivery duct. On the other hand, the A-boundary occurs for the long and narrow duct-type delivery flow-path having a length about a fifth of the wavelength and relatively small sectional area in the case of short and narrow suction ducts. In addition to this, the reduced surge-cycle frequencies with respect to the duct lengths are observed to have respective limiting values at the stagnation boundaries. The reduced frequency for the B-boundary is related with a limiting value of the Greitzer's B parameter. The tendency and the characteristic features of the related flow behaviors in the neighborhood of the boundaries were also made clearer.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제20권4호
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• pp.155-160
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• 2014

This study was researched for use by data for the improvement of ventilation system of optimum environmental control systems. The ventilation system for windowless swine housing was installed negative pressure system that circular pipe duct for inlet was installed on the ceiling and axial flow fan for exhaust was installed on the sidewall. The temperatures in the pen was measured using infrared thermography camera and thermocouple with data-logger. The temperature measurement points was selected by infrared thermography camera is alley (G), inlet (A), front-upper (B), front-lower (C), rear-upper (D), rear-lower (E), forward fan (F). The temperature measured at those selected points for temperature distribution was $28^{\circ}C$ that was maintained setting temperature in suitably. The temperature deviations of F point and A~E points in windowless swine housing was less then average $0.5^{\circ}C$. The result of air velocity of measured points was suitable to the breeding of pigs.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권5호
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• pp.399-405
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• 2021

본 연구에서는 본 연구진에서 설계한 덕티드 팬의 제자리 비행 성능을 확인하기 위해 40% 축소모델을 이용하여 지상 회전 시험 및 전산 유체 해석을 수행하였다. 본 축소 시험 모델의 블레이드 개수는 6개이며, 팬의 회전속도는 4,000RPM이다. 팬 블레이드의 콜렉티브 피치 각도는 20도에서 36도까지에서 시험을 진행하였다. 지상 시험은 정지 상태에서 1,000RPM씩 증가시키며 4,000RPM까지 성능 데이터를 계측하였다. 전산 유체 해석은 지상 시험과 동일한 조건에서 4,000RPM 시험 조건에 대해 수행하였다. 제자리 비행 성능은 추력, 파워, 덕트 추력 비, FM(Figure of Merit)으로 확인하였다. 시험과 해석 결과 간 비교를 통해 성능 결과의 신뢰성을 확보하였으며, 목표 성능은 콜렉티브 피치각 31도 이상의 조건에서 달성됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권8호
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• pp.1048-1062
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• 1999

A numerical method and experiments for the aerodynamic design of high performance two-stage axial flow fans was carried out. A vortex ring element method used for the aerodynamic analysis of the propellers was extended to the fan-duct system. Fan Performance and velocity profiles at the fan inlet and outlet are compared with experimental data for the validations of numerical method. Performance test was done based on KS B 6311(testing methods for turbo-fans and blowers). The velocity profile was obtained using a 5-hole pitot tube by the non-nulling method. The two stage axial flow fan configurations for the optimal operation conditions were set by using the experimental results for the single rotating axial flow fan and the single stage axial flow fan. The single rotating axial flow fan showed relatively low efficiency due to the swirl velocities behind rotor exit which produced pressure losses. In contrast, the single stage and the two-stage axial flow fans showed performance improvements due to the swirl velocity reduction by the stator. The peak efficiency of the two stage axial flow fan was improved by 21% and 6%, compared to the single rotating axial flow fan and the single stage axial flow fan, respectively.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제17권4호
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• pp.28-33
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• 2023

본 연구에서는 전산유동해석을 통해 송풍기에서 공급되는 공기가 덕트 배관과 원탄 선별망을 통과하며 발생하는 유동 편향을 분석하였다. 공기 유동의 유동 편향은 송풍기 볼류트 형상과 유로의 형상 특성으로부터 대부분 발생하며, 유로 내부의 정류망이나 출구의 원탄 선별망은 강력한 압력 손실을 발생시켜 유동 편향을 감쇠하는 효과를 초래한다. 전산유동해석은 ANSYS CFX 2022 R2를 사용하였으며, 정류망과 원탄 선별망은 작은 구멍 다수가 일정하게 분포되어있는 타공판 형상이기 때문에 실제 모델링을 통한 해석은 불가능하다. 따라서 Porous Loss Model을 적용하였다. 유동 편향의 평가는 전산유동해석 결과의 원탄 선별망 Porous Loss Model의 출구 면에 대한 속도 분포를 대상으로 분석하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권1호
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• pp.23-28
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• 2004

본 연구는 국내의 있는 무창 분만ㆍ자돈사에 대하여 환기시스템 정립의 기초자료를 수집하고자 수행하였다. 측벽상단입기 지붕굴뚝배기, 천공천장입기 지붕굴뚝배기, 측벽덕트입기 지붕굴뚝배기, 측벽덕트입기 측벽배기의 4종류 무창분만ㆍ자돈사 환기 형태에 대하여 조사하였다. 겨울철 돈사 내 온도, 습도, 공기유속, 암모니아가스 농도의 환경상태를 조사하였다. 겨울철 각 환기 형태별 돈사 내 온도는 환기형태에 따른 온도의 차이는 없었다. 공기유속은 측벽덕트입기 측벽배기가 다른 환기 형태보다 높은 공기 유속이 있었다. 돈사 공간내 각 환기형태별 공기유동은 측벽덕트입기 지붕굴뚝배기, 측벽덕트입기 측벽배기 환기형태가 비교적 다른 환기 시스템에 비교하여 원활한 공기유동이 있는 것으로 나타났다. 암모니아(NH$_3$) 농도도 다른 환기형태보다 측벽덕트입기 측벽배기가 낮은 경향을 보였다. 따라서, 측벽덕트입기 지붕굴뚝배기, 측벽덕트입기 측벽배기가 국내의 무창 분만ㆍ자돈사 환기방식에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.130-135
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• 2006

원형관의 닥트를 사용하여 1 차원 구동원으로써 라우드스피커와 환기용 팬을 사용하여 각종 알고리즘인 X-LMS 알고리즘과 Filtered-U 알고리즘 그리고 Full-Feedback Filtered-U 알고리즘으로 구성한 DSP 적응필터를 작동시켜 닥트에 적용할 수 있는 능동소음 제어시스템 실현의 가능성에 대하여 여러 가지 실험을 하였다. 1 차 구동원을 환기용 팬을 사용할 때 2 차 제어용 신호가 환기용 팬에 가까이 있는 탐지 마이크로폰에 혼입되는 현상을 고려한 Full-Feedback Filtered-U LMS 알고리즘을 능동제어 시스템에 적용하여 적응제어 필터를 작동하면 시스템이 발산되지 않고 안정상태에서 주파수 범위 170-250Hz 사이에서 다른 알고리즘에 비하여 소음량이 최대치에서 10dB 정도 감소되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권5호
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• pp.165-173
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• 2007

Flow characteristics inside a blower unit of an automotive HVAC module were investigated experimentally using a high-resolution PIV technique. The PIV system consists of a 2-head Nd:YAG laser, a high-resolution CCD camera, optics and a synchronizer. The prototype siroco-fan with forward-curved blades was operated under the same condition of real car. The scroll casing was made transparently for capturing clear flow images. The time-averaged velocity fields were measured in three cross sections. Flow is accelerated with going toward the outer wall of scroll due to centrifugal force and large pressure gradient formed in the region between the fan and the outer casing wall. The presence of the cut-off region and diffusing duct of fan outlet influences largely the flow structure inside the blower unit.

• 한국연소학회지
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• 제16권3호
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• pp.12-20
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• 2011

Oxy-coal combustion for $CO_2$ capture in coal power plants entails a mode switching from air-firing to oxyfiring. In this study, procedure of the mode switching was investigated and discussed through experiments in pilot scale facilities: (1) a 0.3 $MW_{th}$ furnace with a vertical single burner and a FGR(Flue Gas Recirculation) system (2) a 1 $MW_{th}$ furnace with horizontal 4 burners and a FGR system. Principle of the mode switching was established and performed with control of FD fan, FGR fan, ID fan and oxygen flow rates. We have found that equivalence ratio in the oxy-firing mode should be increased more than that in the air-firing to achieve stable mode switching. Control of FD, ID and FGR fans should be performed carefully in the mode switching, in the sense of complete combustion and flame attachment. Moisture contents in the ash and the flue gas recycled to the primary oxidizer stream should be removed to prevent condensation, corrosion and duct clogging.

• 한국항공우주학회지
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• 제40권7호
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• pp.574-581
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• 2012

로터를 이용한 무인비행체는 노출된 블레이드로 운용 시 위험이 따른다. 반면 덕티드팬은 블레이드 주위를 덕트로 감싸 위험요소를 줄여주고, 동일 동력 하중을 사용한 로터보다 향상된 추력성능을 보인다. 본 논문에서는 덕티드 팬의 장점을 적용하고자 세 개의 덕티드 팬으로 구성된 삼중 덕티드 팬 비행체 형상을 제안한다. 크기가 동일한 두 개의 덕티드 팬과, 크기가 다른 한 개의 덕티드 팬으로 구성되며 3개의 덕티드 팬 중 하나는 추력 방향 조절을 통해 신속한 자세 제어가 가능하다. 삼중 덕티드 팬 비행체의 운동방정식을 유도 하였고, 리아푸노프 함수를 적용하여 시스템을 안정하게 하는 제어 입력을 도출하였다. 그리고 비행체 초기모델의 파라미터를 적용하여 비선형 모델 시뮬레이션을 통해 안정한 자세각이 출력됨을 확인하고 결과를 분석하였다.