• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.81-88
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• 2001

다공질 매체의 거동은 선형 열역학적 다공 탄성 거동, 선형 다공 점성-탄성 거동, 다공소성 거동, 그리고 다공 점성-소성 거동 등으로 모형화가 된다. 또한 시간에 따라 그 거동 양상이 복합적인 형태를 띈다. 다공질 매체는 간극 속의 구성물들이 서로 상대속도를 가지며 상호 작용을 하기 때문에 coupling 효과를 고려한 다공질 매체의 변형 거동에 대한 구성모델의 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 균질하고 등방성을 가진 재료들로 이루어진 다공질 매체의 3차원적인 거동을 포화도에 따라 완전 포화시와 부분 포화시로 나누어 연속체 다공 역학의 뼈대 위에 지배방정식들을 구한다. 또한 다공질 매체의 거동을 이해하고 해석할 수 있는 구성모델을 개발할 수 있는 토대를 마련한다. 본 연구가 확장될 경우 다공질 매체의 정확한 거동 해석과 변형량 예측이 이루어질 수 있을 것이다. 특히 도시 고형화 폐기물 매립지반의 3차원적인 거동을 해석할 수 있는 기초가 마련되어 비균질하고 이방성을 가진 재료들로 이루어진 다공질 매체 지반의 활용이 활발하게 이루어 질 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.265-270
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• 1989

본 연구에서는 복사강도를 반구에 대하여 적분하여 비정상 미분방정식의 형태로 로 얻어지는 2-유속 회매질복사모델을 사용하여 복사전달방정식을 구성하고, 전술한 Yoshizawa 등의 가정을 배제하면서, 다공매질의 물리적 길이, 흡수계수 및 혼합기체의 당량비(equivalenceratio) 등을 변화시킴으로써 매질 내의 열적 구조를 분석하여 그들의 의 연구를 확장, 해석한다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권10호
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• pp.1583-1596
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• 2003

A study of forced convection in a circular pipe with a partially filled porous medium was numerically investigated. The Brinkman-Forchheimer extension of the Darcy model was used to analyze the and temperature distribution in the porous medium. Our study includes two types of porous layer configurations: (1) a layer attached at the tube wall extending inward towards the centerline and (2) a layer at the centerline extending outward. The effect of several parameters, such as Darcy number, effective viscosity, effective thermal conductivity, and inertia parameter, as well as the effect of geometric parameters, were investigated.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제19권1호
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• pp.83-102
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• 2015

The present paper analyses the radiation effects of mass transfer on steady nonlinear MHD boundary layer flow of a viscous incompressible fluid over a nonlinear porous stretching surface in a porous medium in presence of heat generation. The liquid metal is assumed to be gray, emitting, and absorbing but non-scattering medium. Governing nonlinear partial differential equations are transformed to nonlinear ordinary differential equations by utilizing suitable similarity transformation. The resulting nonlinear ordinary differential equations are solved numerically using Runge-Kutta fourth order method along with shooting technique. Comparison with previously published work is obtained and good agreement is found. The effects of various governing parameters on the liquid metal fluid dimensionless velocity, dimensionless temperature, dimensionless concentration, skin-friction coefficient, Nusselt number and Sherwood number are discussed with the aid of graphs.

• Advances in nano research
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• 제15권3호
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• pp.191-201
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• 2023

In order to develop better method to enhance and control the flow and heat transfer inside the radiator of electronic device, the synergistic effect of MHD nanofluids and porous medium on the flow and heat transfer in rectangular opened channel is simulated using Lattice Boltzmann method. Three nanofluids of CuO-water, Al₂O₃-water and Fe₃O₄-water are studied to analyze the influence of the type of nanofluid on the synergistic effect. The simulation results show that the porous medium can increase the flow velocity in fluid zone adjacent to the porous medium and enhance the heat transfer on the surface of the channel. Under no magnetic field, when the porosity of porous medium is 0.8, the Nusselt number is 4.46% higher than when the porosity is 0.9. Al₂O₃-water has the best heat transfer effect among the three nanofluids. At Ф=0.06, Ha=100, θ=90°, ε=0.9, Nu of Al₂O₃-water is 6.51% larger than that of CuO-water and 5.05% larger than that of Fe₃O₄-water. Magnetic field enhances seepage in porous medium and inhibits heat transfer in the bottom wall. When Ha=30 and 60, the inhibiting effect is the most significant as the magnetic field angle is 90°. And when Ha=100, the inhibiting effect is the most significant as the magnetic field angle is 120°.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권8호
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• pp.537-544
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• 2017

본 연구의 목적은 수분회수 냉각탑에 설치된 엇갈림(staggered) 형태로 배치된 중공사막 모듈을 다공성 매질(porous medium)로 모델링 시 유동특성을 수치 해석적으로 검토하는 것이다. 1단으로 설치된 중공사막 모듈의 차압 데이터를 이용하여 다공성 매질의 모델링을 위한 압력-속도 2차 식을 도출하였다. 중공사막 모듈을 다공성 매질로 모델링한 경우 ("다공성 매질")와 중공사막 모듈의 형상을 그대로 고려한 경우 ("멤브레인 모듈")에 대해 유동 특성을 비교하였다. "다공성 매질"의 경우 "멤브레인 모듈"에 비해 유동에 의한 압력 변화는 0.6 % 미만의 적은 차이를 나타냈으나, 최대 유속은 약 2.5배, 평균 난류 운동에너지는 95배로 크게 나타났다. 이를 통해 다공성 매질로의 모델링은 압력강하는 잘 구현하나, 유속 및 난류 운동에너지는 잘 모사하지 못함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권12호
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• pp.1635-1643
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• 2000

The present work investigates a heat transfer phenomenon at the interface between a porous medium and an impermeable wall. In an effort to appropriately describe the heat transfer phenomenon at the interface, the heat transfer at the interface between the microchannel heat sink, which is an ideally organized porous medium, and the finite-thickness substrate is examined. From the examination, it is clarified that the he heat flux distribution at the interface is not uniform for the impermeable wall with finite thickness. On the other hand, the first approach, based on the energy balance for the representative elementary volume in the porous medium, is physically reason able. When the first approach is applied to the thermal boundary condition, and additional boundary condition based on the local thermal equilibrium assumption at the interface is used. This additional boundary condition is applicable except for the very th in impermeable wall. Hence, for practical situations, the first approach in combination with the local thermal equilibrium assumption at the interface is suggested as an appropriate thermal boundary condition. In order to confirm our suggestion, convective flows both in a microchannel heat sink and in a sintered porous channel subject to a constant heat flux condition are analyzed. The analytically obtained thermal resistance of the microchannel heat sink and the numerically obtained overall Nusselt number for the sintered porous channel are shown to be in close agreement with available experimental results when our suggestion for the thermal boundary conditions is applied.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제10권1_2호
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• pp.175-191
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• 2002

The equations of a polar fluid of hydromagnetic fluctuating through a porous medium axe cast into matrix form using the state space and Laplace transform techniques the resulting formulation is applied to a variety of problems. The solution to a problem of an electrically conducting polar fluid in the presence of a transverse magnetic field and to a problem for the flow between two parallel fixed plates is obtained. The inversion of the Laplace transforms is carried out using a numerical approach. Numerical results for the velocity, angular velocity distribution and the induced magnetic field are given and illustrated graphically for each problems.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제28권5_6호
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• pp.1203-1216
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• 2010

The homotopy analysis method (HAM) has been applied to develop an analytic solution for the coupled radiation-convection dissipative non-gray gas flow in a non-Darcy porous medium. Results are presented for the surface shear and temperature profiles are presented to illustrate the effect of various parameters appearing in the analytical formulation. The accuracy and convergence of the method is also discussed.

• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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• pp.108-112
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• 2002

다공체 이론은 간극수압 및 토질입자 및 간극수의 상호 작용을 포함하는 여러 가지 지반관련 문제의 이해에 있어 매우 중요하다. 이러한 상호작용은 토질강도 및 변형에 중요한 영향을 미친다. 본 논문은 다공체 이론(porous medium theory)의 일반식 및 구성모델을 제시하고 그에 따른 유한요소 공식을 유도하였다. 압밀 예제로서 이러한 모델의 정확도를 검증하였다.