• 대한기계학회논문집B
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• 제41권8호
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• pp.521-529
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• 2017

본 연구에서는 항공기 추진용 가스터빈 엔진의 고증속 터빈 제1단 정익 익렬을 새로이 구축하고, 이 정익의 기본 유동 특성에 대하여 연구하였다. 그 결과 본 연구에서 도입된 정익의 압력면에는 강한 순압력구배가 존재하는 반면, 흡입면에는 앞전에서 미드코드 근처까지 압력면보다 훨씬 더 심한 순압력구배가 존재하고 그 이후 역압력구배가 존재하였다. 두 종류의 유막법을 적용한 유동의 가시화 실험을 통하여, 정익 앞전 상류 영역에 4와류모델 말발굽와류 시스템이 존재함을 확인하였고, 입구 경계층 유동의 박리선과 재부착 유동의 박리선을 정확히 파악하였다. 이와 함께 이 고증속 정익 익렬 하류에서의 2차유동, 압력손실, 선회각, 등에 대한 데이터를 확보하였다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제13권1호
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• pp.14-20
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• 2008

The flow characteristics around a rudder in open water condition is analyzed by the computational method. Reynolds averaged Navier-Stoke's equation is utilized for the computation. The computational hydrodynamic force coefficients are verified through comparing with the experimental results. The information of these flow characteristics is necessary to predict cavitation and maneuvering performances, to estimate steering gear capacitance, and to get the bending moment which is useful for the structural analysis. The pressure distribution, the three-dimensional flow separation, and the tip vortices are investigated. The pattern of the three-dimensional flow separation is analyzed utilizing a topological rule. The tip vortices are also investigated through a visualization technique.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권7호
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• pp.889-898
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• 1998

The influences of the Reynolds number and free-stream turbulence intensity on the flow separation behavior around a circular were investigated experimentally. The range of the Reynolds number and turbulence intensity considered are 10,000 ~ 45,000 and 0.3 ~ 6.8%, respectively. Because of ineffectiveness of using time-mean value of hot-film sensor signals in determining the separation location around the cylinder, a new method using phase-difference of hot-film sensor signals with hot-wire being located in shedding vortex is suggested. The validity of the present method is confirmed by the comparison with flow visualization.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.613-618
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• 2019

열교환기에서 유동 유발 진동은 배관의 파손을 유발할 수 있어서 열교환기의 구조 안정성을 위해 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 본 연구는 단일 원관에서 입구의 유속이 일정한 경우와 주기적인 변동이 있는 경우에 대하여 시간에 따라 원관 주위에서 와류의 생성, 발달 및 분리 특성을 비교 분석하고 양력과 항력의 시간 변화 특성과 PSD 특성을 살펴보아 단일 원관에서 전방류의 주기적인 속도 변동에 따른 유동 특성을 규명하였다. 일정 입구 유속의 경우는 잘 알려진 칼만 와류 분포를 보여 주었으며 원관의 상하에서 교대로 와류가 발생, 성장, 분리하는 것을 관찰할 수 있었다. 주기적인 입구 유속의 경우는 원관의 상하에서 동시에 와류가 발생하는 것을 관찰할 수 있었다. 일정 입구 유속의 경우는 양력의 PSD 크기가 항력에 비해 약 500배 컸으며 주파수는 31.15 Hz이며 항력은 2배인 62.3 Hz로 나타났다. 주기적인 입구 유속의 경우는 항력의 PSD가 양력보다 약 500배 컸으며 주파수는 입구 유속의 주파수와 동일하게 15.57 Hz이며 양력의 주파수는 일정 입구 유속과 같은 칼만 와류 주파수인 31.15 Hz로 나타났다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권8호
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• pp.8-15
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• 2006

고받음각의 NACA23012익형에 대하여 synthetic jet을 이용하여 박리 제어를 수행하였다. 단일 synthetic jet을 이용하여 익형에 발생하는 앞전 박리를 효과적으로 지연시킬 수 있고, 또한 실속 특성을 개선 할 수 있음을 확인하였다. 그때 발생하는 비정상 유동 특성을 파악하였다. 또한, 현실적으로 구현 가능한 jet 속도를 얻기 위하여 multi-array synthetic jet의 특성을 파악하였다. 그리고, 단일 위치에 장착된 synthetic jet을 이용하여 박리를 제어 하였을 경우 익형 윗면에 발생하는 작은 와동을 제거하기 위하여, multi-location synthetic jet을 이용하였다. 작은 와동을 제거하고 안정적인 유동을 확보하기 위하여, 높은 진동수의 synthetic jet을 이용하여 국부적으로 효과적인 박리 제어를 통한 익형 주변의 유동의 전체적 특성을 안정화 시킬 수 있음을 확인하였다. Multi-location synthetic jet의 phase 변화를 이용하여 multi-array/multi-location synthetic jet의 성능 및 특성을 향상 시킬 수 있음을 확인하였다.

• Wind and Structures
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• 제21권1호
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• pp.1-23
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• 2015

Wind tunnel testing of a low-rise building with openings (holes) of different sizes and shapes on a roof corner is conducted to measure the internal and external pressures from the building model. Detailed analysis of the testing data is carried out to investigate the characteristics of the internal and external pressures of the building with different openings' configurations. Superimposition of the internal and external pressures makes the emergence of positive net pressures on the roof. The internal pressures demonstrate an overall uniform distribution. The probability density function (PDF) of the internal pressures is close to the Gaussian distribution. Compared with the PDF of the external pressures, the non-Gaussian characteristics of the net pressures weakened. The internal pressures exhibit strong correlation in frequency domain. There appear two humps in the spectra of the internal pressures, which correspond to the Helmholtz frequency and vortex shedding frequency, respectively. But, the peak for the vortex shedding frequency is offset for the net pressures. Furthermore, the internal pressure characteristics indirectly reflect that the length of the front edge enhances the development of the conical vortices.The objective of this study aims to further understanding of the characteristics of internal, external and net pressures for low-rise buildings in an effort to reduce wind damages to residential buildings.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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• pp.259-264
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• 2001

High-resolution simulations using vortex methods have been performed for simulating unsteady viscous flows around an impulsively started square cylinder. In order to investigate the phenomenon from laminar to transition flow, simulations are performed for Reynolds numbers 25, 50, 150 and 250. At extremely low Reynolds number, flow around a square cylinder is known to separate at the trailing edges rather than the leading edges. With an increase of Reynolds number, the flow separation at the leading edges will be developed. The main flow characteristics of developing recirculation region and separations from leading and trailing edges are studied with the unsteady behavior of the wake after the cylinder starts impulsively. A notable change in the flow evolution is found at Re=150, that is, it is shown that the flow separations begin at both leading and trailing edges of the square cylinder. On the other hand, when Re=250, the strong secondary vorticity from the rear surfaces of the square cylinder increases the drag coefficient as the primary vortex layer is pushed outwards. The comparisons between results of the present study and experimental data show a good consistency.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권6호
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• pp.1-7
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• 2005

비압축성 평균 Navier-Stokes 방정식에 $\varepsilon{-SST}$ 난류 모델을 적용하여 정사각주 주위 유동과 지면의 간극 유동을 해석하였다. 지면이 운동할 경우에는 지면의 박리 전단층의 강도가 약화되어 사각주 상/하부의 박리 전단층 상호 작용을 촉진시키므로 고정 지면에 비하여 더 낮은 간극에서도 와류 배출이 발생한다. 지면 효과를 고려할 경우 고정 지면의 경우와는 달리 지면의 박리 거품이 존재하지 않게 되고, 이로 인하여 2차 박리 주파수는 나타나지 않는다. 이와 더불어 지면이 운동할 경우 고정 지면에 비해 더 높은 와류 배출 주파수와 공력 계수가 나타남을 확인하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제32권3호
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• pp.273-285
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• 1996

Generally, the flow around the ship's hull often appear 3-dimensional separation at the bow and stem, and the vortex by this flow affects greatly the resistance propulsive efficiency and maneuverability of the ship. This study is compared the calculated result based on the streamlines calculation method with the experimental result by oil fIlm method to analyze the patterns and characteristics of the flows around the ship's hull of chine form. DTMB Series 62, 4667-1 vessel was selected as a sample ship of chine form and model ship was painted with the mixture of oil-color, paint, and poly wax at the surface of the vessel and tested in the model towing tank of Inha University. The results obtained in this study are listed briefly as follows ; 1. For the single chine form, after $4\frac{1}{2}$ station the streamlines are crossed at the chine line and the streamlines are converted to the vortex follow the chine line. 2. For the single chine form, the vortex appered increases and severely in and arround the stern. 3. The approximate streamlines for the ship's hull of chine form can be assigned by the use of the Watanabe's basic transformation formular.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제4권1호
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• pp.57-66
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• 2011

Radial-vaned air separators show a strong stall suppression effect in an axial flow fans. From a survey of existing literature on the effects and the author's data, a possible mechanism for the significant effects has been proposed here. The stall suppression is suggested to have been achieved by a combination of the following several effects; (1) suction of blade and casing boundary layers and elimination of embryos of stall, (2) separation and straightening of reversed swirling flow from the main flow, (3) induction of the fan main flow toward the casing wall and enhancement of the outward inclination of meridional streamlines across the rotor blade row, thus keeping the Euler head increase in the decrease in fan flow rate, and (4) reinforcement of axi-symmetric structure of the main flow. These phenomena have been induced and enhanced by a stable vortex-ring encasing the blade tips and the air separator. These integrated effects appear to have caused the great stall suppression effect that would have been impossible by other types of stall prevention devices. Thus the author would like to name the device "tip-vortex-ring assisted stall suppression device".