• 대한기계학회논문집B
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• 제22권6호
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• pp.860-873
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• 1998

In a low speed open-type wind tunnel, a group of parallel wakes downstream of two dimensional grid model consisting of several circular cylinders were experimentally investigated to study the response of the wake flows to the acoustic excitation, in hoping to promote the understanding of the underlying mechanism behind the gross flow change due to artificial excitation. In the unexcited wake flows, the development of the individual wakes behind cylinders was almost uniform for the ratio of the spacing to the cylinder diameter of s/d.geq.1.5. For smaller s/d, however, the jet streams issued through the gaps between the cylinders became biased in one side and the cylinders had wakes of different sizes. At s/d=1.25, the gap flow directions change in time, leading to unstable wake patterns. Further reduction in s/d made this unstable flip-flopping of the jets stable. The most effective excitation frequency was found to be in the Strouhal number range of St=0.5-0.6. This frequency was related to the vortex shedding. At s/d=1.75, the excitation frequency was 2 or 4 times the vortex shedding frequency. When the flow was excited at this frequency, the vortex sheddings were energized, and pairings between neighboring vortices were generated. Also, the merging process between individual wakes was accelerated. The unstable and unbalanced wake patterns at s/d=2.15 were made stable and balanced. The unstable and unbalanced wake patterns at s/d=2.15 were made stable and balanced. For smaller spacing of s/d .leq,1.0, the acoustic excitation became less effective in controlling the flow.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1546-1551
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• 2004

The laser Doppler technique is well-established as a velocity measurement technique of high precision for flow velocity. Recently, the laser Doppler technique has also been used to measure acceleration of fluid particles. Acceleration is interesting from a fluid mechanics point of view, since the Navier Stokes equations, specifically the left-hand-side, are formulated in terms of fluid acceleration. Further, there are several avenues to estimating the dissipation rate using the acceleration. However such measurements place additional demands on the design of the optical system; in particular fringe non-uniformity must be held below about 0.0001 to avoid systematic errors. Relations expressing fringe divergence as a function of the optical parameters of the system have been given in the literature; however, direct use of these formulae to minimize fringe divergence lead either to very large measurement volumes or to extremely high intersection angles. This dilemma can be resolved by using an off-axis receiving arrangement, in which the measurement volume is truncated by a pinhole in front of the detection plane. In the present study an optical design study is performed for optimizing laser Doppler systems for fluid acceleration measurements. This is followed by laboratory validation using a round free jet and a stagnation flow, two flows in which either fluid acceleration has been previously measured or in which the acceleration is known analytically. A 90 degree off-axis receiving angle is used with a pinhole or a slit.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권4호
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• pp.349-357
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• 2017

최근 전술유도무기 분야는 대부분 전기식 구동장치를 채용하고 있으나 주어진 공간조건과 무게 제한 아래 상대적으로 부하가 크며 작동시간이 짧고 동시에 빠른 응답성이 요구될 경우에는 무게 및 공간 조건을 맞추기 위해서 반드시 유압식 구동장치를 적용해야 할 경우가 발생한다. 본 논문에서는 소형 유압식 구동장치 시스템을 대상으로 수학적 모델링과 시뮬레이션을 수행하였다. 수학적 모델은 고압용기, 압력조절밸브, 저유기, 유압작동기로 나누어 구성하였으며 실험 결과와 비교하여 모델의 타당성을 검증하고 고찰하였다. 본 연구를 통하여 소형 유압식 구동장치 시스템 설계에 유용한 수학적 모델을 수립하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.93-97
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• 2005

Air interlacing serves to protect the yarn against damage, strengthens inter-filament compactness or cohesion, and ensures fabric consistency. The air interlacing nozzle is used to introduce intermittent nips to a filament yarn so as to improve its performance in textile processing. This study investigates the effect of interlacing nozzle geometry on the interlacing process. The geometries of interlacing nozzles with multiple air inlets located across the width of a yarn channels are investigated. The basic interlacing nozzle is the yarn channel, with a perpendicular single air inlet in the middle. The yarn channel shapes are cross sections with semicircular or rectangular shapes. This paper presents three doubled sub air inlets with main air inlet and one of them is slightly inclined doubled sub air inlets with main air inlet. The compressed air coming out from the inlet hits the opposing wall of the yarn channel, divides into two branches, flows trough the top side of yarn channel, joins with the compressed air coming out from the sub air inlet and then creates two free jets at both ends of the yarn channel. The compressed air moves in the shape of two opposing directional vortices. The CFD-FASTRAN was used to perform steady simulations of impinging jet flow inside of the interlace nozzles. The vortical structure and the flow pattern such as pressure contour, particle traces, velocity vector plots inside of interlace nozzle geometry are discussed in this paper.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.61-65
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• 2006

수십 msec의 단시간에 큰 추력을 발생시키는 임펄스모타의 무게를 가볍게 하기 위하여 금속재와 복합재를 조합하여 수만 psia의 초고압을 지탱하는 압력용기의 설계이론을 개발하였고, 탄소성 구조해석을 통하여 이론식의 타당성을 입증하였다. 임펄스모타의 연소관을 이론식으로 설계하고 제작하여 유압시험과 지상연소시험을 실시하였다. 실험결과의 파열압력은 설계식과 구조해석 결과로 예측한 값과 유사한 값을 보였다. 본 논문의 설계이론을 통하여 설계단계에서 가볍고도 충분한 안전율을 갖는 고압용기를 간단히 설계할 수 있게 되었다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.1-8
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• 1999

풍전압력비와 2차 제트 분사구 위치에 따른 2차분사 추력방향 제어(SITVC: secondary injection thrust vector control) 성능특성 변화를 수치해석하였다. 2차 제트 분사에 의해 간섭된 수축-팽창노즐 내부의 초음속유동장을 대상으로 3차원 비정상 오일러 방정식을 내재적으로 근사인자분해된 Beam과 Warming의 방법을 사용하여 차분하였으며, 2차 분사 제트에 의한 추력비 비추력비 및 전향각에 대한 성능변화를 고찰하였다. 연구결과 측추력과 비추력비는 2차 분사 질량유량에 비래하여 증가하는 반면, 비추력 성능은 감소되어 2차 분사 질량유량이 적을 수록 추력 성능손실이 적어지는 것으로 나타났다. 또한 동일한 전압력비에 대하여 2차 제트 분사위치가 노즐의 하류에 위치할수록 고속기 주유동과의 간섭에 의한 강한 충격파로 인하여 측추력과 측비추력의 증가와 함께 추력방향 제어성능이 향상됨을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권6호
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• pp.547-557
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• 2007

This study was conducted to investigate the flow and combustion characteristic of the experimental burner which was manufactured for the reflection of the oven and broil burner features. As slot shape, spacing between slots, and slot arrangement of the exit area which emits the mixing gas are different in case of oven burners and broil turners, the purpose of this study is to know the affection of the flame interaction and combustion characteristic according to the change of shape factors such as slot shape, slot arrangement, and slot-to-slot spacing. With no relation of the slot shape, as the spacing between slots became narrow, the occurrence of a lift-flame was delayed. So the combustion was possible in the leaner region, but the appearance of yellow-tip became a little fast. Slit slot port had the broadest operating range among the other slot shapes. Specially, from the side of lift-flame, as the jet that spreads downstream in the longitudinal slot was nearly circular just a few slot lengths away from the orifice, slot-to-slot spacing of the Slit port was closer than the other ports. These results could be expected through the computer numerical method and had a good agreement. As the spacing between slots increased, in case of Slit and Mix port, NOx emission rate was constant or decreased, but the NOx emission of Hole port was increased. CO emission rate of Slit and Hole port was increased as the slot-to-slot spacing was broadened.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.140-152
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• 1989

본 논문에서는 소형 고속 디젤 분무의 반경 방향의 연류 농도 분포를 고려한 비균질 분무의 분무 선단 도달 거리에 대한 관계식을 유도하고, 비정상 분무인 디젤 분무의 분사 차압-시간 곡선을 입력시킴으로써, 분사 초기 뿐 아니라 전 분사 기간의 분무 선단 도달 거리를 예측할 수 있는 새로운 모델을 제안하여 실험치와 비교 분석하였다. 그리고 분사각과 분열장의 무차원 실험식을 도출하여 계산에 사용하였고 분무 선단 도달 거리의 천이점과 분열장에 대하여 고찰하였다.

• 한국가스학회지
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• 제24권1호
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• pp.49-55
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• 2020

산업용 혹은 발전용 가스터빈에 사용되는 이중 콘형 예혼합 연소기의 다단 연소 특성을 이해하기 위하여 실험적연구를 수행하였다. 이를 위하여 기존에 모두 경사면에 공급되는 연료를 콘부분으로 일부 할애하는 방식으로 다단연소 방식을 구성하였으며 콘에서 분사되는 연료공급은 축방향과 콘 경사면 방향으로 하였다. 다단연소 연소특성을 이해하기 위하여 콘에서의 연료 분사 방향과 연료 분배율 변화에 대한 NOx와 CO의 배출 농도 그리고 벽면 온도분포를 측정하였다. 그 결과 총 연료에 대한 콘으로의 분배율이 3%인 경우 콘에서의 연료 분사방향에 관계없이 노즐내의 예혼합 영역에서 연료가 공기와 균일하게 혼합됨으로서 연소영역의 고온점 감소에 의하여 NOx 배출 농도가 감소된다. 그러나 콘에서 축방향으로 분사되는 연료분배율이 8%로 증가하는 경우 노즐 내부 예혼합 영역으로의 화염 역화로 인하여 NOx의 배출농도가 오히려 증가하게 된다.

• 한국진공학회지
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• 제21권6호
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• pp.312-321
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• 2012

한 쌍의 대기압 플라즈마 제트 장치의 전극에 인가하는 교류 전압의 극성에 따라서 발생되는 플라즈마 칼럼의 전위를 고전압 프로브를 사용하여 계측하였다. 고전압이 인가되는 플라즈마 제트 장치에서 발생되는 플라즈마 칼럼은 고전압 인가측의 전위는 높고 플라즈마 칼럼을 따라서 선형적으로 전위가 감소한다. 이러한 플라즈마 칼럼은 단위 길이당 저항이 수 $M{\Omega}/m$에서 수십 $M{\Omega}/m$의 저항체이다. 한 쌍의 플라즈마 제트 장치의 전극에 극성이 다른 전압으로 발생되는 플라즈마 전위의 극성은 인가전압의 극성과 동일하다. 따라서 서로 다른 극성의 전압을 인가한 한 쌍의 플라즈마 제트 장치에서 방출되는 플라즈마의 대기 중의 병합점에서 상호 인력이 작용하며, 병합점의 전위는 수십 V로 낮다. 동일한 극성의 전압을 인가하여 방출되는 한 쌍의 플라즈마 제트는 상호 동일한 극성의 전위에 의하여 상호 척력이 작용하며, 병합점에서의 전위는 수백 V로 높다. 이러한 한 쌍의 플라즈마 제트에서 방출되는 플라즈마를 인체에 조사하는 경우는 전기적인 충격이나 열적인 손상은 플라즈마의 전위와 전류의 곱인 플라즈마 전력의 크기에 비례한다.