• 대한기계학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.528-537
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• 1989

The objective of this paper is to investigate effects of the specific heat and the diameter of suspending particles on the heat transfer coefficient of two phase turbulent flow with suspension of solid particles in a circular tube with constant heat flux. Heat transfer coefficients of two phase turbulent flow in pipe with suspension of graphite powder were measured with variations of particle sizes and solid-gas loading ratio. Measured data were compared with predictions by numerical analysis in which the turbulece models are closed on the first order level. Results show that heat transfer coefficient increases with increasing the solid-gas loading ratio and the specific heat of suspending material, however, it decreases as the average diameter of particles decreases below $24{\mu}m$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 방전 플라즈마
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• pp.64-67
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• 2000

이 논문에서는 대전류 차단과정에 가스차단기의 차단부내에서 발생하는 아크를 해석하기 위한 기법을 기술한다. 차단부내에서 아크 및 아크에 의해 가열된 가스의 흐름을 해석하기 위해 상용의 유동해석 프로그램인 Phoenics를 이용하였다. 이 프로그램에 아크의 방사에 의한 열전달을 고려하기 위해 아크 모델을 사용자 코딩을 이용하여 결합하였다. 또한 아크전류에 의해 발생한 자계와 전류가 유동에 미치는 영향을 포함시켰으며 유동의 난류특성을 Prandtl의 혼합거리모델을 이용하여 모의하였다. 본 논문에서 제안된 아크해 하여 보았다. 시험결과와의 비교가 여의치 않았으나 계산된 결과로부터 제안된 아크해석기법의 활용가 계산을 확인할 수 있었다. 향후 시험결과와의 비교를 실시할 예정이며 본 연구의 최종적인 목표인 SF6 가스차단기의 대전류 차단성능 평가에 적용 가능하도록 프로그램을 수정 보완해 나갈 것이다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.491-499
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• 2002

직교이방성 적층평판해석을 위해 퇴화 쉘요소에 기초를 둔 p-version 유한요소법이 제안되었다. 이 모델의 비선형 정식화과정에서 기하비선형의 경우 von Karman의 대변형-소변형률 가정을 설명하기 위해 Total Lagrangian 방법이 채택되었으며, 재료비선형의 경우 Huber-Mises의 항복기준과 변형률경화 항복함수에 근거를 둔 Prandtl-Reuss 유동법칙이 사용되었다. 재료모델은 이방성을 표현하는 매개변수에 의해 이방겅재료를 고려할 수 있도록 하였다. 적층평판이론으로는 전단변형 효과를 고려할 수 있는 등가단출이론(ESL Theory)에 기초를 두었기 때문에 두 적층간 계면에서의 전단변형률은 연속이라는 조건을 갖게된다 적분형 르장드르 다항식이 형상함수로 사용되었으며 형상함수의 차수는 1차에서 10차까지 변화시킬 수 있다. 또한, Causs-Lobatto 수치적될법을 사용하기 때문에 기존의 가우스 적분점에서 계산되던 응력값은 이 적분법의 적분점이 절점에 위치하므로 절점에서 바로 응력값이 산출되도록 하였다 극한하중 수렴성, 비선형 효과, 소성역의 형상 등의 비교관점을 통해 p-version 유한요소 모델의 적정성을 보이고자 하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권12호
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• pp.1657-1668
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• 1998

In the analysis of a mushy solidification system with natural convection using a fixed grid method, the enthalpy method has been used to account for the release of latent heat. The variable viscosity, Darcy source, and hybrid methods have been employed for the velocity suppression in a mushy region. The choice of the values of solid viscosity and permeability constant in conjunction with the Darcy source term plays an important role in forming the location and shape of the phase boundaries. In this work the effects of these major parameters related to steady-state behavior in the system of mushy solidification are investigated through a simple test problem. The effective specific heat based on the spatial gradients of the enthalpy and temperature is adopted for the treatment of the release of latent heat. The effects of the Prandtl and Rayleigh numbers on the shape of mushy region are examined using the hybrid method.

• 설비공학논문집
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• 제5권1호
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• pp.10-17
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• 1993

This paper describes the boiling heat transfer phenomena to be divided into three regions, nonboiling, nucleate boiling and burn-out in the impinging subcooled water jet system. In the nonboiling region, Nusselt number is a function of Prandtl number, Reynolds number and ${\Delta}T_{sub}/T_{ast}$ In the nucleate boiling region, the heat flux increases with increment of the nozzle exit velocity. But the degree of liquid subcooling does not affect the shape of the nucleate boilng curve. The dimensionless correlations can be expressed in the form of $q{\ell}/K_f{\Delta}T_{ast}=C(Bo{\cdot}C_p{\cdot}{\Delta}T_{sat}/Vo^2)^m{\cdot}(Re/We)^n$. The burn-out heat flux increases linearly with increment of the nozzle exit velocity, but independs of degree of subcooling and the supplementary water height.

• 에너지공학
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• 제23권2호
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• pp.21-27
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• 2014

수직평판의 거칠기에 따른 자연대류 열전달의 변화를 실험적으로 측정하였다. 열전달 실험을 대신하여 유사성에 기초한 물질전달로 모사하여 실험을 수행하였다. 또한 국부적인 열전달률을 알기위해 Piecewise electrode를 채택하였다. Pr수는 2,014 그리고 높이(L)는 0.154m로 고정하고 매끈한 수직평판에 대해 실험을 수행한 결과 Le Fevre의 수직평판 상관식과 거의 일치하였다. 거칠기 정도를 $0.5R_z{\mu}m{\sim}14.1R_z{\mu}m$로 변화시켰을 때 $Nu_L$수는 거칠기 정도가 커지면서 증가하는 경향을 나타내었다. 실험결과는 간단한 상관식으로 정리하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.1294-1303
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• 1993

본 논문은 Lee의 평행평판 채널내의 난류유동 모델을 사용하여 비대칭적 경계 를 갖는 이중관내 거칠기 표면위에서의 흐름을 취급하였다. 해석에서 표면거칠기는 속도 형상에 단지 국부적으로 영향을 미친다고 가정하여 한쪽 면에서만 사각형 거칠기 요소를 가진 평행관 사이의 유동에 관해 이미 얻은 실험 관계식을 이용하였다. 거칠 기의 합성효과는 압력손실 증가에 대한 열전달 증가에 대해 거친관과 매끈한 관의 경우를 비교한 값에 의하여 알수 있었다.그러므로, 전체적 효율측면에서 유리하게 열전달률을 증가시킬수 있는 이중관내의 바람직한 인공의 거칠기형태(P/.epsilon., S/.epsilon.,.alpha., etc.)를 얻을 수 있었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제16권12호
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• pp.2395-2406
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• 1992

본 연구에서는 방으로부터의 열손실 및 특수공간 내에서의 열전달에 응용할 수 있는 자료를 얻기 위하여 고온부가 존재하는 밀폐공간 내의 자연대류 열전달을 밀 폐공간의 경계조건을 좌,우측이 저온벽면이고 상,하면이 단열인 경우와 좌,우측이 단 열벽면이고 상,하면이 저온인 경우에 있어서 고온부의 중심 위치 X$_{c}$,Y$_{c}$를 수평으로 X$_{c}$,Y$_{c}$=0.2~0.5, 0.5 그리고 수직으로 X$_{c}$,Y$_{c}$=0.5, 0.2 ~0.5, 0.8까지 이동하여 수치해석하였고 실험과 비교 고찰하였다.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제18권3호
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• pp.257-268
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• 2014

The objective of the present study is to investigate thermal diffusion and radiation effects on unsteady MHD flow past a linearly accelerated vertical porous plate with variable temperature and also with variable mass diffusion in presence of heat source or sink under the influence of applied transverse magnetic field. The fluid considered here is a gray, absorbing/emitting radiation but a non-scattering medium. At time t > 0, the plate is linearly accelerated with a velocity $u=u_0t$ in its own plane. And at the same time, plate temperature and concentration levels near the plate raised linearly with time t. The dimensionless governing equations involved in the present analysis are solved using the closed analytical method. The velocity, temperature, concentration, skin-friction, the rate or heat transfer and the rate of mass transfer are studied through graphs in terms of different physical parameters like magnetic field parameter (M), radiation parameter (R), Schmidt parameter (Sc), Soret number (So), Heat source parameter (S), Prandtl number (Pr), thermal Grashof number (Gr), mass Grashof number (Gm) and time (t).

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권6호
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• pp.653-661
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• 2005

The present study numerically investigates two-dimensional fluid flow and heat transfer ir the confined jet flow in the presence of applied magnetic field. For the purpose of controlling vortex shedding and heat transfer, numerical simulations to calculate the fluid flow and heat transfer in the confined jet are performed for different Reynolds numbers in the absence and presence of magnetic fields and for different Prandtl numbers of 0.02 (liquid metal), 0.7 (air) and 7 (water) in the range of $0{\le}N{\le}0.05$, where N is the Stuart number (interaction parameter) which is the ratio of electromagnetic force to inertia force. The present study reports the detailed information of flow and thermal quantities in the channel at different Stuart numbers. As the intensity of applied magnetic fields increases, the vortex shedding formed in the channel becomes weaker and the oscillating amplitude of impinging jet decreases. The flow and thermal fields become the steady state if the Stuart number is greater than the critical value. Thus the Nusselt number at the stagnation point representing the heat transfer characteristics also vary as a function of Stuart number.