• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권7호
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• pp.1503-1516
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• 2005

Mean flow and turbulence properties of developing turbulent flows in a 90 degree square bend with span-wise rotation are measured by a hot-wire anemometer. A slanted wire is rotated into 6 orientations and the voltage outputs from them are combined to obtain the mean velocity and the Reynolds stress components. Combined effects of the centrifugal and Coriolis forces due to the curvature and the rotation of the bend on the mean motion and turbulence structures are investigated experimentally. Results show that the two body forces can either enhance or counteract each other depending on the flow direction in the bend.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.93-93
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• 2019

식생이 있는 개수로 흐름의 분석이 중요한 이유는 식생이 흐름 특성과 유사이송 및 하상변동에 영향을 주어 복잡한 흐름 현상을 만들어 내기 때문이다. 식생 밀도, 식생 길이, 식생이 식재된 형태에 따라 흐름의 현상이 달라지며, 흐름 특성의 변화로 인해 하상 및 주변 하천구조물에 영향을 줄 수 있다. 하천의 식생은 대부분 폭과 길이가 제한된 모습으로 존재하는 경우가 많으며, 식생이 존재하는 영역에서는 식생항력에 의해 유속이 감소하고 식생이 없는 영역에서 유속이 증가한다. 식생항력에 의해 변화된 흐름 특성은 일정 거리를 지나면 평형상태에 도달하게 되며, 식생의 경계면에서는 전단층이 발달하여 모멘텀의 교환이 활발하게 발생하는 현상을 보인다. 식생 흐름의 특성을 분석하기 위해 수치모형으로는 식생 흐름의 강한 비등방성을 모의할 수 있는 비등방성 수치모형이 적합하다. 본 연구에서는 부분 식생이 식재된 개수로에서 RSM (Reynolds stress model)을 이용하여 식생과 식생 주변의 흐름 특성 및 난류량을 분석하였다. 흐름의 변화에 따라 크게 3 구간으로 나누어 흐름 특성을 파악할 수 있으며, 식생의 밀도와 식생 영역의 폭의 길이에 따라 각 구간의 길이가 달라지는 것을 확인하였다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제20권1호
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• pp.38-44
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• 2022

An interscale transport of the turbulent kinetic energy (TKE) and Reynolds shear stress (RSS) is examined in an adverse pressure gradient (APG) turbulent boundary layer (TBL). The direct numerical simulation data of an APG TBL at Re_τ = 834 and β = 1.45 is employed. The TKE and RSS transport equations are divided into large and small scales, leading to the introduction of interscale transport. The TKE mainly transfers from large scales to small ones in the outer region, and vice versa for the RSS. An interscale transport of TKE and inverse interscale transport of RSS are amplified by APG, and the latter results in the increase in large scales of TKE production. Some of outer large scales of enhanced TKE transfer to small scales and then dissipate by viscosity, and the remains dissipate turbulent-non-turbulent interfaces by turbulent transport.

• 한국항공운항학회:학술대회논문집
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• 한국항공운항학회 2004년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.227-230
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• 2004

• 대한기계학회논문집B
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• 제29권11호
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• pp.1265-1276
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• 2005

The elliptic conceptual second moment models for turbulent heat fluxes, which are proposed on the basis of elliptic-blending and elliptic-relaxation equations, are applied to calculate the combined forced and natural turbulent convection in a vertical plane channel. The models satisfy the near-wall balance between viscous diffusion, viscous dissipation and temperature-pressure gradient correlation, and also have the characteristics of approaching its respective conventional high Reynolds number model far away from the wall. Also the models are closely linked to the elliptic blending model which is used for the prediction of Reynolds stress. In order to calibrate the heat flux models, firstly, the distributions of mean temperature and scala flux in fully developed channel flow with constant wall difference temperature are solved by the present models. The buoyancy effect on the turbulent characteristics including the mean velocity and temperature, the Reynolds stress tensor, and the turbulent heat flux vector are examined. In the opposing flow, the turbulent transport is greatly enhanced with both the Reynolds stresses and the turbulent heat fluxes being remarkably increased; whereas, in the aiding flow, the opposite change is observed. The results of prediction are directly compared to the DNS to assess the performance of the model predictions and show that the behaviors of the turbulent heat transfer in the whole flow region are well captured by the present models.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권11호
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• pp.1645-1654
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• 2003

When vortex shedding is locked-on to a single frequency oscillatory flow, the variations of vortex dynamics are investigated using a time-resolved PIV system. Wake regions of recirculation and vortex formation, dynamic behavior of the shed vortices and the Reynolds stress fields are measured in the wake-transition regime at the Reynolds number 360. In the lock-on state, reduction of the wake region occurs and flow energy distributed downstream moves upstream being concentrated near the cylinder base. To observe the dynamic behavior of the shed vortices, the trajectory of the vortex center extended to the inside of the wake bubble is considered, which describes well the formation and evolution processes. The Reynolds stresses and their contributions to overall force balance on the wake bubble manifest the increase of the drag force by the lock-on.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.181-189
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• 1985

본 연구에서는 단순유로인 단면이 장방형인 각통을 그것에 수직한 축둘레에 회전시켜서 유로의 압력측 및 부압측에서의 속도 및 변동속도성분의 거동을 실험적으 로 조사함으로서 코리올리힘이 난류경계층 내의 유동에 미치는 영향을 구명하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.900-915
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• 1988

본 연구에서는 주유동 방향이 알려진 3차원 난류유동에서 열선유속계의 경사 형 프로브와 Ⅰ형 프로브를 회전시키므로써 3방향 속도성분과 6방향 레이놀즈 응력을 비교적 간편하고 정확히 측정하는 방법을 고안하여 사용하였다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.558-563
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• 2007

Detached Eddy Simulation(DES) is performed for turbulent flow of the $270^{\circ}$ bend at a Reynolds number of 56,690. A Fine grid generation is used near a wall in order to satisfy the wall boundary condition of y+<1. Turbulence models adopted for DES and Reynolds Average Navier Stokes(RANS) simulation are SST(Shear Stress Transfort) model. Solutions for both streamwise and circumferential velocity components are compared with the experimental data by Lee for $270^{\circ}$ bend and by Chang for $180^{\circ}$ bend.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.357-366
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• 1986

본 연구에서는 3공피토우관 및 열선유속계를 사용하여 벽에 평행한 2차원 난류제트의 난류량들을 측정하였고, 스캐니 밸브를 이용하여 벽면아력분포를 측정함 으로써 재순환 영역을 포함한 전체유동장에서의 유동특성을 고찰하였다. 또한 잘 알려진 표준 k-.epsilon. 난류모형 및 유선곡률을 고려한 수정된 k-.epsilon. 난류모형을 이용하여 측정 수치해석을 수행하였다.