• 한국지반공학회논문집
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• 제30권1호
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• pp.49-63
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• 2014

모래지반의 지표면에 위치한 거친 바닥면을 가진 강체 연속기초와 원형기초에 대하여 수치해석을 이용하여 팽창각 변화에 따른 지지력계수 $N_{\gamma}$와 형상계수를 구하였다. 양해법(explicit method)에 기반한 유한차분해석을 이용하여 지지력계수를 산정하기 위한 수치모델과 해석절차를 개발하고, Mohr-Coulomb 소성모델을 이용하여 다양한 내부마찰각(${\phi}$)과 팽창각(${\psi}$) 범위에 대하여 지지력계수를 도출하였다. 팽창각이 감소됨에 따라 지지력도 감소하는 것으로 나타났으며, 보편적인 지지력계수 제안식들이 가정하고 있는 관련흐름법칙(associated flow-rule)이 적용된 경우(${\psi}={\phi}$)를 기준으로 비관련흐름법칙(nonassociated flow-rule)이 적용된 경우(${\psi}$ < ${\phi}$)의 상대적인 지지력 비율을 산출하였고, 일반적인 모래에 대한 관계식을 제안하였다. 원형기초의 형상계수는 연속기초의 평면변형률 조건의 고려 여부에 따라 크게 변하였으며, 평면변형률 조건을 고려하여 내부마찰각을 증가시킨 경우가 기존의 실험 결과와 유사한 경향을 나타내었다. 형상계수 제안식들의 경향이 차이를 나타내는 원인에 대하여 고찰하고 설계시 적용 방안을 제시하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제14권3호
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• pp.350-357
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• 2000

Experiments were performed by using PF-5060 and water to investigate the influence of an aspect ratio of a horizontal rectangular channel on the cooling characteristics from an in-line $6{\times}1$ array of discrete heat sources which were flush mounted on the top wall of the channel. The experimental parameters were aspect ratio of rectangular channel, heat flux of simulated VLSI chip, and channel Reynolds number. The chip surface temperatures decreased with the aspect ratio at the first and sixth rows, and decreased more rapidly at a high heat flux than at a low heat flux. The measured friction factors at each aspect ratio for both water and PF-5060 gave a good agreement with the values predicted by the modified Blasius equation within ${\pm}7%$. The Nusselt number increased as the aspect ratio decreased, but the increasing rate of Nusselt number reduced as the aspect ratio decreased. A 5:1 rectangular channel yields the most efficient cooling performance when the heat transfer and pressure drop in the test section were considered simultaneously.

• 한국해안해양공학회지
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• 제5권3호
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• pp.212-220
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• 1993

불규칙파를 스펙트럼으로 파악하여 천해에서 천수, 굴절, 회절, 마찰 및 쇄파 등에 의하여 변이하는 현상을 해석하였다. 지배방정식은 에너지보존식과 파수벡타보존식인데 파수벡타보존식에 회절효과를 고려하는 항을 포함하였다. 스펙트럼형상을 재현하기 위하여는 선형누적법을 사용하였으며, 스펙트럼에 대한 대표 마찰계수를 간단히 산정하는 약산식을 개발, 사용하여 마찰손실효과를 고려하였다. 또한 천해역에서의 쇄파를 고려하기 위하여 Kitaigorodskii의 평형조건식을 수정하여 적용하였다. 본 연구에서 개발된 모형을 실험조건에 적용하여 검증한 결과, 계산치가 실측치와 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제20권2호
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• pp.58-65
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• 2016

천연가스 배관의 유동설계는 예상되는 모든 유체의 조건에서 배관의 설계수명 동안 적절한 흐름이 지속될 수 있는가를 결정하는 것이다. 장거리 자원이송망의 유동설계는 수송되는 유체의 물리적 특성, 유량, 온도와 압력, 배관의 길이와 고도, 배관이 횡단하는 지역의 환경 등 다양한 인자를 고려하여야 한다. 본 연구에서는 극한지 자원이송망 건설프로젝트의 운전 자료를 분석하였으며, 배관 내 가스흐름에 영향을 끼치는 가스의 물리적 특성 중 동점성률과 압축계수를 살펴보았다. 배관내경은 몇몇 유동방정식을 사용하여 계산하였으며, 배관두께는 안전계수와 배관재료를 고려하여 계산하였다. 배관 내 마찰과 가스온도 및 배관고도로 인한 압력강하는 AGA 유동방정식을 사용하여 계산하였다. 본 연구에서 수행한 유동설계 결과는 알래스카 배관 프로젝트 보고서와 비교하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.75-88
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• 2004

사질토 지반의 원형수직구에 설치된 흙막이벽에 작용하는 토압은 축대칭 아칭효과로 인하여 평면변형조건의 옹벽에 작용하는 토압보다는 작은 토압이 작용한다. 따라서, 수평 및 연직방향 아칭효과에 의한 토압감소를 고려하고 상재하중, 벽면마찰, 파괴면의 경사각 등 각종 인자의 영향을 적절히 반영하여 원통형 벽체에 작용하는 토압을 예측할 수 있는 토압산정공식이 제안되었다. 제안된 토압공식의 적용성 확인을 위하여 모형실험이 수행되었다. 벽체변위, 벽면마찰, 벽체 형상비 등을 조절할 수 있는 모형실험장치가 개발되었으며, 건조한 모래지반에서 깊이에 따른 벽체변형이 일정한 조건의 모형실험을 통하여 각각의 영향인자가 원통형 벽체에 작용하는 주동토압에 미치는 영향이 분석되었다. 제안된 토압공식은 모형실험에 의한 토압분포와 유사한 경향을 예측하여 만족스러운 결과를 주는 것으로 나타났다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권1호
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• pp.146-156
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• 2003

A numerical algorithm is developed to analyze the performance of a Unit-injector (UI) System for a diesel engine. The fundamental theory of the algorithm is based on the continuity equation of fluid dynamics. The loss factors that should be seriously regarded on the continuity equation are the compressibility effect of liquid fuel, the wall friction loss in high-pressure fuel lines of the system, the kinetic energy loss of fuel in the system, and the leakage of fuel out of the control volume. For an evaluation of the developed simulation algorithm, the calculation results are compared with the experimental outputs provided by the Technical Research Center of Doowon Precision Industry Co. (DPICO) ； the maximum pressure in the plunger chamber (P$\_$p/) and total amount of fuel injected into a cylinder per cycle (Q$\_$f/) at each operational condition. The result shows that the average error rate (%) of P$\_$p/ and Q$\_$f/ are 2.90% and 4.87%, respectively, in the specified operational conditions. Hence, it can be concluded that the analytical simulation algorithm developed in this study can be reasonably applied to the performance prediction of newly designed UI system.

• 대한기계학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.425-436
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• 1987

본 연구에서는 강제대류가 있는 층류막비등유동을 벽면온도와 주수속도를 변 화시키며 수치해석하여 열전달계수와 유동특성을 구하였고, 열력학적 상태량들을 일정 하다고 가정하는 경우가 열전달계수에 어떠한 영향을 미치는가를 검토한 결과, 열전달 계수는 주수속도에는 큰 영향을 받지 않으나, 벽면온도와 열력학적 상태량의 변화에는 상당히 큰 영향을 받는 것으로 나타나고 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.31-43
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• 2001

상용관로에서의 마찰 계수는 관의 종류, 관의 크기에 따라 아주 폭넓게 변한다. 지금까지 여러 연구자들에 의하여 개발된 방법으로 정밀하게 여러 가지 마찰 계수를 산정할 수 있지만 일반적으로 간단한 경우의 해를 구하기 위해서는 반복적인 시산이 요구된다. 지수형 산정식은 양해적으로 그 해를 도출할 수 있으므로 직접적으로 해를 구하는 기법의 발전을 위하여 많이 적용되어 지고 있다. Hazen-Williams 방정식은 여러 다양성을 고려치 않았으며 단지 관의 거칠기 또는 관종에 대하여 고려하는 제한성을 보여주고 있다. 그러나 본 연구에서 사용되어지는 지수형 산정식의 매개 변수들은 폭 넓은 범위의 정밀한 해를 구하기 위하여 관의 크기, 레이놀즈수, 관의 종류를 포함한 다양성을 가질 수 있도록 허용하였다. 또한 상용관 설계를 위한 양해법 산정식을 개발하는데 있어 부차손실을 고려하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권8호
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• pp.929-936
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• 2004

In the present work, shape of the mixing vane in Plus7 fuel assembly has been optimized numerically using three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes analysis of flow and heat transfer. Standard $k-{\epsilon}$ model is used as a turbulence closure. The Response surface method is employed as an optimization technique. The objective function is defined as a combination of heat transfer rate and inverse of friction loss. Bend angle and base length of mixing vane are selected as design variables. Thermal-hydraulic performances for different shapes of mixing vane have been discussed, and optimum shape has been obtained as a function of weighting factor in the objective function.

• Tribology and Lubricants
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• 제25권2호
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• pp.102-107
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• 2009

The thermal deformation volume of motorcycle break disk was studied using a disk-on-pad type friction tester. Thermal deformation volume of motorcycle break disk have an effect on the frictional factor such as applied load, sliding speed, sliding distance and number of ventilated disk hole. However, it is difficult to know the mutual relation of these factors on thermal deformation volume. In this study, the thermal deformation volume with ANSYS workbench are obtained by application of temperature from mechanical test. From this study, the result was shown that the motorcycle break disk with ventilated hole 3 have the most excellent thermal deformation characteristics. The regression equation with frictional factors which have a trust rate of 95% for prediction of thermal deformation volume of motorcycle break disk was composed.