• 제목/요약/키워드: Sinusoidal Flow

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비대칭 팁간극이 원심압축기의 유동에 미치는 영향 (Effects of Asymmetric Tip Clearance on Centrifugal Compressor Flow)

  • 윤용상;송성진
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2005년도 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.533-541
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    • 2005
  • Compared to axial compressors, an analytical model capable of analyzing the flow in centrifugal compressor lacks because of the difficulty in governing equations for radial duct. Therefore, this paper presents a new model to predict flow field in a centrifugal compressor with a sinusoidal asymmetric tip clearance. To predict the 2 dimensional flow in the inlet and exit of the centrifugal compressor, the two flow fields are connected with compressor characteristic based on Moore-Greitzer model. Contrary to axial compressors, the nonuniformity of impeller exit pressure in centrifugal compressor decreases as flow coefficient decreases. In addition, that is sensitive to the slope of pressure rise by eccentricity. The maximum velocity exists right before the maximum tip clearance.

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사다리꼴형상 투과성 수중방파제에 의한 정현파의 Bragg 반사 (Bragg Reflection of Sinusoidal Waves due to Trapezoidal Submerged Porous Breakwaters)

  • 전찬후;조용식;이종인
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제36권5호
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    • pp.741-749
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    • 2003
  • 본 연구에서는 사다리꼴형상 투과성 수중방파제에 의한 정현파의 Bragg반사에 대해 수리모형실험과 수치모형실험을 수행하였으며, 두 실험결과를 비교하였다. 수치해석에 적용된 모형에서는 공간 평균된 Wavier-Stokes 방정식을 투과체 내에서의 지배방정식으로 사용하였고, 자유수면변위를 추적하기 위해 VOF기법을 적용하였다. 수리실험결과와 수치해석결과는 비교적 잘 일치하였으며, 투과성 수중방파제에 의한 반사계수는 불투과성에 비해 낮게 나타나고, 방파제의 배열이 증가함에 따라 반사계수는 증가함을 보였다.

위상 차이가 있는 작은 파동수의 정현적인 벽면 온도 하에서의 자연 대류 유동의 천이 (Transition of Natural Convective Flows Subjected to Small-Wave-Number Sinusoidal Wall Temperatures with Phase Difference)

  • 유주식
    • 대한공업교육학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.300-311
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    • 2008
  • 두 벽면이 서로 다른 평균 온도와 일정한 위상 차이 하에서 작은 파동수의 정현적인 온도 분포를 갖는 시스템에서의 자연 대류를 조사한다. 벽면 온도 분포의 파동수 k=0.5이고 위상차는 ㄱ/2 이며, 고려하는 유체는 Pr =0.7인 공기이다. 작은 Rayleigh 수의 전도 영역에서는 한 주기에 걸쳐 약간 기울어진 형태의 두 개의 큰 셀이 형성된다. 그러나 Rayleigh 수가 증가하면 열적으로 불안정한 영역에서 여러 개의 셀이 형성되는 다수 셀 유동이 일어난다. 다수 셀 영역에서 과도기적인 기간에서는 일시적으로 공간적인 점대칭성이 깨어지기도 하지만 정상 상태의 유동장은 언제나 대칭성을 만족한다. 유동 형태의 천이가 일어나는 임계 Rayleigh 수 부근에서는 Nusselt 수가 급격하게 증가한다.

직렬 능동 보상기를 이용한 Line-Interactive UPS의 새로운 제어 기법 (A New Control Scheme of the Line-Interactive UPS Using the Series Active Compensator)

  • 장훈;이우철;현동석
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제52권8호
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    • pp.405-412
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    • 2003
  • This paper presents a three-phase Line-Interactive uninterruptible power supply (UPS) system with series-parallel active power-line conditioning capabilities, using synchronous reference frame (SRF) based controller, which allows an effective power factor correction, source harmonic voltage compensation, load harmonic current suppression, and output voltage regulation. The three-phase UPS system consists of two active power compensator topologies. One is a series active compensator, which works as a voltage source in phase with the source voltage to have the sinusoidal source current and high power factor under the deviation and distortion of the source voltage. The other is a parallel active compensator which works as a conventional sinusoidal voltage source in phase with the source voltage, providing to the load a regulated and sinusoidal voltage with low THD (total harmonic distortion). The control algorithm using SRF method and the active power flow through the Line-interactive UPS systems are described and studied. The simulation and experimental results are depicted in this paper to show the effect of the proposed algorithm.

유동-구조상관(FSI) 3차원 측정시스템에 의한 부유식 실린더 연동운동해석 (FSI Analysis on a Floating Cylinder by 3D Flow-Structure Interaction (FSI) Measurement System)

  • 도덕희;상지웅;황태규;편용범;백태실
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.1574-1579
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    • 2004
  • A simultaneous measurement system that can analyze the flow-structure interactions(FSI) has been constructed and analyses on the flow field and the motion field of a floating cylinder was made. The three-dimensional vector fields around the cylinder are measured by 3D-PTV technique while the motion of the cylinder forced by the flow field is measured simultaneously with a newly developed motion tracking algorithm(bidirectional tracking algorithm). The cylinder is pendant in the working fluid of a water channel and the surface of the working fluid is forced sinusoidal to make the cylinder bounced. The interaction between the flow fields and the cylinder motion is examined quantitatively.

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임계노즐을 통한 비정상 기체유동의 초크현상에 관한 연구 (A Study on the Choke Phenomenon of Unsteady Gas Flow through a Critical Nozzle)

  • 김재형;김희동;박경암
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.2127-2132
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    • 2003
  • A computational study is performed to better understand the choke phenomenon of unsteady gas flow through a critical nozzle. The axisymmetric, unsteady, compressible, Navier-Stokes equations are solved using a finite volume method. In order to simulate the effects of back pressure fluctuations on the critical nozzle flow, a forced sinusoidal pressure wave is assumed downstream the exit of the critical nozzle. It's frequency is 20kHz and amplitude is varied below 15% of time-mean back pressure. The results obtained show that for low Reynolds numbers, the unsteady effects of the pressure fluctuations can propagate upstream of the throat of critical nozzle, and thereby giving rise to applicable fluctuations of mass flow through the critical nozzle. The effect of the amplitude of the excited pressure fluctuations on the choke phenomenon is discussed in details.

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장애물을 갖는 밀폐공간의 비정상 유동특성에 관한연구 (A Study on Unsteady Flow Characteristics of Closed Cavity with Obstacle)

  • 조대환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제23권2호
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    • pp.176-183
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    • 1999
  • This paper is aimed to investigate behaviour of vortex in 2-D step cavity with high Reynolds numbers$(3.2{\times}10^{3},\;10^{4},\;3{\times}10^{4},\;5{\times}10^{4}\;and\;7{\times}10^{4})$. The SOLA algorithm which is MAC type was adopted to solution method computing the flow field on irregular grid. In case of $Re=7{\times}10^{4}$ flow behavior is steady bu periodic unsteady sinusoidal fluctuation of local velocity and kinetic energy is found for $Re=10^{4}$ Continuous movements of small eddies in the secondary flow regions are discov-ered for $3{\times}10^{4}$ Generation of eddies and their active migrating behavior are detected over $Re=5{\times}10^{4}$ resulting in complete unsteady and non-linear flow characteristics Furthermore a typhoon-like vortex(TLV) appears intermittently and rotates along the separation regions and boundary layers.

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액체 용기의 속도 프로파일이 슬로싱에 미치는 영향 해석 (Numerical Study on Effects of Velocity Profile of Liquid Container on Sloshing)

  • 김동주
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권5호
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    • pp.313-319
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    • 2016
  • 액체가 부분적으로 채워져 있는 용기에서 발생하는 슬로싱 현상을 이해하고 이를 효과적으로 제어하는 것은 매우 중요하다. 선행 연구들이 대부분 사인파형(sinusoidal) 가진에 의한 슬로싱 및 공진 현상에 관심을 가진 반면, 본 연구에서는 산업 현장에서 액체 용기를 빠르게 이송시킬 때 발생하는 슬로싱을 이해하고 억제하고자 하였다. 즉, 사각 용기를 수평방향으로 빠르게 이송시킬 때 발생하는 2상 유동을 수치해석으로 구한 후, 용기의 속도 프로파일(특히 가속 및 감속 시간)이 슬로싱에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 용기의 가감속 시간이 1차 모드 고유주기의 정수배가 될 때 슬로싱이 상당히 억제되는 것을 관찰하였고, 이는 슬로싱 억제 방안으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

UNSTEADY SUPERSONIC INLET DIFFUSER FLOWS WITH SINUSOIDAL PRESSURE OSCILLATIONS

  • Jong Yun Oh
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1996년도 제7회 학술강연회논문집
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    • pp.107-116
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    • 1996
  • Numerical simulations have been conducted to characterize unsteady flow structures in an axisymmetric supersonic inlet diffuser with sinusoidal pressure oscillations at the diffuser exit. The formulation is based on the unsteady Navier-Stokes equations and turbulence closure is achieved using a two-layer model with a too-Reynolds-number scheme for the near-wall treatment. The governing equations are formulated in an integral form, and are discretized by the four-stage Runge-Kutta scheme for temporal terms and the Harten-Yee upwind TVD scheme for convective terms. Results indicated that the inlet shock characteristics are significantly modified by acoustic oscillations originating from the combustor. The characteristics of shock/boundarv-layer interactions (such as the size of separation bubble, terminal shock shape, and vorticity intensity) are also greatly iufluenced by the shock oscillation due to acoustic waves.

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