• Title/Summary/Keyword: Square prism

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PIV에 의한 정면에 삼각주를 가진 정방형주 주위의 유동장 특성분석 (Investigation of flowfield characteristics of a square prism having a front triangular prism by PIV)

  • 노기덕;김재동
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권3호
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    • pp.205-209
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    • 2016
  • 본 연구는 상류측에 작은 삼각주를 가진 정방형주의 유동장 특성을 정방형주 한 변의 길이에 대한 삼각주의 폭비 및 정방형주 전면에서부터 삼각주 후면까지의 간격을 변수로 하여 PIV를 이용한 가시화실험으로 파악한 것이다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 정방형주 후류측 스트로할 수는 항력감소율과 같은 특성을 나타내었는데, 간격비가 증가할수록 증가한 후 감소하는 특성을 보였다. 삼각주를 설치한 경우 정방형주 상류측과 하류측에 정체영역이 나타났으며, 그 정체영역의 크기는 정방형주의 상류측은 삼각주의 폭비가 클수록 증가하는데 비해, 하류측은 오히려 감소했다.

모서리에 펜스를 가진 정방형주의 유체력저감 특성 (Fluid Force Reduction Characteristics of a Square Prism Having Fences on the Corner)

  • 노기덕;김광석
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제30권3호
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    • pp.389-395
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    • 2006
  • The fluid force reduction of a square prism having fences on the corner was studied by the measuring the drag and lift acting on the prism and by the visualization experiment of the flow around the prism. The height of the fence was 10% of the square width and the range of Reynolds number considered was from $Re=0.9{\times}104$ to $Re=2.1{\times}104$. The drag of the prism was reduced about 6.8% and the amplitude of the lift was reduced by attaching two normal fences on the rear corners of the prism. In this case, the separated flow at the front corners was reattached on the upper and lower sides of the prism and the vortex streets at the wake region were appeared more slowly than that of the prototype prism.

작은 삼각주에 의한 정방형주의 유체력 저감특성 (Characteristics of Fluid Force Reduction of a Square Prism With a Small Triangular Prism)

  • 노기덕
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.243-247
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    • 2015
  • 본 연구는 상류측에 작은 삼각주를 가진 정방형주의 유체력 저감 특성을 양 항력 측정 실험으로 파악한 것이다. 실험파라메터는 정방형주 한 변의 길이에 대한 삼각주의 폭비(H/B=0.2~0.6) 및 정방형주 전면에서부터 삼각주까지의 거리 (G/B=0~3) 로 했다. 삼각주의 폭비를 고정시킨 경우 정방형주의 항력감소율은 간격비가 증가할수록 증가하다 감소하는 특성을 보였다. 또한 같은 간격비에서는 삼각주의 폭비가 클수록 정방형주의 항력감소율이 증가했으며, 폭비 H/B=0.6, 간격비 G/B=1.5일 때 최대 78.5%의 항력감소율을 보였다. 정방형주의 양력감소율은 수직평판의 폭비 및 간격비에 거의 영향을 받지 않았으며, 양력감소율의 평균치는 52.4% 정도였다.

직렬배열에 놓인 크기가 다른 정방형주의 유체력 저감특성 (Characteristics of Fluid Force Reduction for Two Different Square Prisms in a Tandem Arrangement)

  • 노기덕;강창환;박권호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제41권7호
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    • pp.435-443
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    • 2017
  • 본 연구는 고 레이놀즈 영역에서 상류측에 작은 정방형주(Square prism)를 가진 정방형주의 유동장 특성을 양 항력측정 실험과 PIV를 이용한 가시화 실험으로 파악한 것이다. 실험변수는 정방형주 한변의 길이에 대한 작은 정방형주의 폭비(H/B=0.2~0.6) 및 정방형주 전면에서부터 작은 정방형주의 후면 까지의 거리(G/B=0~3)로 했다. 작은 정방형주의 폭비를 고정시킨 경우 정방형주의 항력감소율은 간격비가 증가할수록 증가하다 감소하는 특성을 보였다. 또한 같은 간격비에서는 작은 정방형주의 폭비가 클수록 정방형주의 항력감소율이 컸다. 또한 같은 간격비에서는 작은 정방형주의 폭비가 클수록 정방형주의 항력감소율이 증가했으며, 폭비 H/B=0.6, 간격비 G/B=1.0일 때 최대 98.0%의 항력감소율을 보였다. 정방형주의 양력감소율은 작은 정방형주의 폭비 및 간격비에 거의 영향을 받지 않았으며, 양력감소율의 전체 평균치는 66.5% 정도였다. 작은 정방형주를 설치한 경우 정방형주 상류측과 하류측에 정체영역이 나타났다.

정면에 수직 평판을 가진 정방형주의 유동장 특성실험 (Experiments of flowfield of a square prism having a front vertical plate)

  • 노기덕;조동배;윤영준;박서진
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권7호
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    • pp.900-908
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    • 2014
  • 본 연구는 상류측에 작은 수직평판을 가진 정방형주의 유동장 특성을 양 항력측정 실험과 PIV를 이용한 가시화 실험으로 파악한 것이다. 실험파라메터는 정방형주 한 변의 길이에 대한 수직평판의 폭비(H/B=0.2~0.6) 및 정방형주 전면에서부터 수직평판까지의 거리 (G/B=0~3) 로 했다. 수직평판의 폭비를 고정시킨 경우 정방형주의 항력감소율은 간격비가 증가할수록 증가하다 감소하는 특성을 보였다. 또한 같은 간격비에서는 수직평판의 폭비가 클수록 정방형주의 항력감소율이 컸다. 정방형주의 양력감소율은 수직평판의 폭비 및 간격비에 거의 영향을 받지 않았으며, 양력감소율의 평균치는 48.1% 정도였다. 수직평판을 설치한 경우 정방형주 상류측과 하류측에 정체영역이 나타났다.

Pressure measurements on inclined square prisms

  • Hu, Gang;Tse, K.T.;Kwok, K.C.S.;Chen, Z.S.
    • Wind and Structures
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    • 제21권4호
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    • pp.383-405
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    • 2015
  • This study investigated aerodynamic characteristics of an inclined square prism experimentally. Pressure measurements were performed on a static square prism with a series of inclinations including forward inclinations (inclined to the upwind direction) and backward inclinations (inclined to the downwind direction). The prism with a vertical attitude was also tested for comparisons. Based on the pressure data, influences of the inclinations on aerodynamic characteristics (e.g., force coefficients, pressure distributions on the surfaces, and vortex shedding features) of the square prism were evaluated in detail. The results show that the inclinations have significant effects on these aerodynamic characteristics. Furthermore, the influences of the forward and backward inclinations are quite different.

분리된 분할판에 의한 정방형주의 항력감소 (Drag Reduction on a Square Prism Using a Detached Splitter Plate)

  • 노기덕;윤성민;최동현;김재현;심은총
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제36권6호
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    • pp.808-813
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    • 2012
  • 본 연구는 정방형주의 후류측으로 분리된 분할판(Detached splitter plate)을 설치한 경우 정방형주의 항력저감특성을 분할판의 폭과 정방형주 후면에서부터 분할판까지의 간격을 변수로 하여 양 항력측정 실험으로 파악한 것이다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 양 항력의 시간변화를 측정해 본 결과 정방형주의 후류측에 분리된 분할판을 설치한 경우가 본래의 정방형주에 비해 양력의 진폭이 대폭 감소했다. 분할판의 폭비를 고정시킨 경우 정방형주의 항력감소율은 간격비가 증가할수록 증가하다 감소하는 특성을 보였다. 같은 간격비에서는 분할판의 폭비가 클수록 정방형주의 항력감소율이 컸으며, 폭비 H/B=1.5, 간격비 G/B=0.5에서 최대 24.2%의 항력감소율을 보였다.

와법을 이용한 분리된 분할판을 가진 정방형주의 유동장 특성계산 (Characteristic calculations of flowfield around a square prism having a detached splitter plate using vortex method)

  • 노기덕
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권2호
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    • pp.156-162
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    • 2013
  • 본 연구는 정방형주의 후류측 중심에 분리된 분할판(Detached splitter plate)을 설치한 경우 정방형주의 주위의 유동장을 최신와법으로 파악한 것이다. 레이놀즈 수 $Re=1.0{\times}10^4$ 및 분할판의 폭을 정방형주 한변의 길이(B)로 고정시키고, 특히 항력감소율이 최대인 간격비에 촛점을 맞추어 분할판 유, 무에 따른 정방형주에 주위의 순간 및 평균 속도장 및 압력장을 시뮬레이션하였고, 양, 항력계수의 시간변화도 계산하였다. 계산결과는 측정된 항력계수 및 압력분포와 잘 일치하였다. 분할판 설치에 의해 분할판의 상하부에 서로 반대방향의 볼텍스가 발생했고, 이 볼텍스가 정방형주 뒷면의 압력을 상승시켜 항력을 감소시켰음을 명확하게 나타냈다.

벽면근처에 놓인 정방형주의 펜스에 의한 항력저감 (Drag Reduction by Fence of a Square Prism near Plane Wall)

  • 노기덕;김광석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2567-2572
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    • 2007
  • The suppression of fluid force acting on a square prism near plane wall was studied by attaching fences on the corners of the prism. The height of the fence was 10% of the square width and the range of Reynolds number considered was Re=$2.0{\times}10^4$. The experimental parameters were the attaching position and numbers of fences, the space ratios G/B(G/B=0.1${\sim}$1.2) between prism and plane wall. The average drag coefficients were increased and the average lift coefficients were decreased and increased with the space ratios toward plane wall. The drag of the prism was reduced average 7.6% with the space ratios by attaching the normal fence at the rear and upper corner and the horizontal normal fence at the rear and lower corner on the prism. In this case, the separated flow at the front and upper corner was reattached on the upper side of the prism and the vortex streets between the prism and plane wall were appeared more slowly than that of prism without fences.

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벽면근처에 놓인 정방형주의 유체력 제어 (Fluid Force Suppression of a Square Prism near Plane Wall)

  • 김광석;노기덕;강명훈;변용수
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
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    • pp.61-62
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    • 2006
  • The suppression of fluid force acting on a square prism near plane wall was studied by attaching fences on the comers of the prism. The height of the fence was 10% of the square width and the range of Reynolds number considered was $Re=2.0{\times}10^4$. The experimental parameters were the attaching position and numbers of fences, the space ratios $G/B(G/B=0.1{\sim}1.2)$ between prism and plane wall. The average drag coefficients were increased and the average hit coefficients were decreased and increased with the space ratios foulard plane wall. The drag of the prism was reduced average 7.6% with the space ratios by attaching the normal fence at the rear and upper comer and the horizontal normal fence at the rear and lower corner on the prism.

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