• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.896-902
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• 2018

본 논문에서는 환기를 위한 시로코 팬의 내부에서 유동 및 소음을 해석하기 위해 상용프로그램으로 해석하였다. 소음원의 위치와 크기만을 확인하기 위해 유동해석은 정상 상태 유동 해석을 진행하였다. 유동 해석을 통해 시로코 팬의 내부에서 발생하는 유동의 속도와 속도 벡터로 유동의 흐름을 보았다. 내부의 압력 분포는 contour로 결과를 보았다. 정상 상태 유동 해석 결과에서 Curle surface acoustic power와 Proudman acoustic power를 활용하여 해석결과로부터 소음원의 위치와 크기를 볼 수 있다. Curle surface acoustic power으로 표면에서 발생하는 소음을 볼 수 있다. Proudman acoustic power으로 유동영역에서 발생하는 소음을 볼 수 있다. 정상 상태에서 시로코 팬의 내부에서 발생하는 소음원의 위치와 크기만 볼 수 있기 때문에 발생하는 소음의 주파수를 확인하기 위해서는 추가적으로 비정상 상태 해석을 진행할 필요가 있다. 본 연구를 통해 시로코 팬의 성능을 향상시키고 소음을 저감하기 위한 연구의 기초 자료가 될 것으로 기대된다.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제19권4호
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• pp.211-219
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• 2007

Here we demonstrate complex transient behavior of viscoelastic liquid described numerically with the Leonov model in straight and contraction channel flow domains. Finite element and implicit Euler time integration methods are employed for spatial discretization and time marching. In order to stabilize the computational procedure, the tensor-logarithmic formulation of the constitutive equation with SUPG and DEVSS algorithms is implemented. For completeness of numerical formulation, the so called traction boundaries are assigned for flow inlet and outlet boundaries. At the inlet, finite traction force in the flow direction with stress free condition is allocated whereas the traction free boundary is assigned at the outlet. The numerical result has illustrated severe forward-backward fluctuations of overall flow rate in inertial straight channel flow ultimately followed by steady state of forward flow. When the flow reversal occurs, the flow patterns exhibit quite complicated time variation of streamlines. In the inertialess flow, it takes much more time to reach the steady state in the contraction flow than in the straight pipe flow. Even in the inertialess case during startup contraction flow, quite distinctly altering flow patterns with the lapse of time have been observed such as appearing and vanishing of lip vortices, coexistence of multiple vortices at the contraction comer and their merging into one.

• Ocean Systems Engineering
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• 제4권1호
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• pp.1-19
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• 2014

Hydrodynamic coefficients strongly affect the dynamic performance of autonomous underwater vehicles (AUVs). A novel kind of underwater vehicle (Heavier-than-water AUV) with higher density than water is presented, which is different from conventional ones. RANS method and overlapping grids are used to simulate the flow field around the vehicle. Lifts, drags and moments of different attack and drift angles in steady state are calculated. The hydrodynamic performances and how the forces change with the attitude are analyzed according to the flow field structure. The steady-state results using overlapping grid method are compared with those of software FLUENT and wind tunnel tests. The calculation results show that the overlapping grid method can well simulate the viscous flow field around the underwater vehicle. Overlapping grid skills have also been used to figure out the planar-motion-mechanism (PMM) problem of Heavier-than-water AUV and forecast its hydrodynamic performance, verifying its effectiveness in dealing with the dynamic problems, which would be quite helpful for design and control of Heavier-than-water AUV and other underwater vehicles.

• Korea-Australia Rheology Journal
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• 제15권2호
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• pp.55-61
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• 2003

The steady shear flow properties of vaseline generally used as a base of the pharmaceutical dosage forms were studied in the consideration of wall slip phenomenon. The purpose of this study was to show that how slip may affect the experimental steady-state flow curves of semisolid ointment bases and to discuss the ways to eliminate (or minimize) wall slip effect in a rotational rheometer. Using both a strain-controlled ARES rheometer and a stress-controlled AR1000 rheometer, the steady shear flow behavior was investigated with various experimental conditions ; the surface roughness, sample preparation, plate diameter, gap size, shearing time, and loading methods were varied. A stress-controlled rheometer was suitable for investigating the flow behavior of semisolid ointment bases which show severe wall slip effects. In the conditions of parallel plates attached with sand paper, treated sample, smaller diameter fixture, larger gap size, shorter shearing time, and normal force control loading method, the wall slip effects could be minimized. A critical shear stress for the onset of slip was extended to above 10,000 dyne/$\textrm{cm}^2$. The wall slip effects could not be perfectly eliminated by any experimental conditions. However, the slip was delayed to higher value of shear stress by selecting proper fixture properties and experimental conditions.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권9호
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• pp.875-881
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• 2000

We study the rheological properties of concentrated polymer solution and the melt under simple shear and elon-gational flow using Brownian dynamicssimulation. In order to describe the anisotropic molecular motion, we modifiedthe Giesekus' mobility tensor by incorporating the finitely extensible non-linear elastic (FENE) spring force into dumbbell model. To elucidate the nature of this model, our simulation results are compared with the data of FENE-P ("P"standsfor the Perterin) dumbbell model and experiments. While in steady state both original FENE and FENE-P models exhibit a similar viscosity response,the growthof viscosity becomes dissimilar as the anisotropy decreases and the flowrate increases. The steady state viscosity obtained from the simulation well describes the experiments including the shear-thinning behavior in shear flow and viscosity-thinning behavior in elongational flow. But the growth of viscosity oforiginal FENE dumbbell model cannot describe the experimental results in both flow fields.

• 한국추진공학회지
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• 제20권4호
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• pp.50-58
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• 2016

한국형 발사체(KSLV-II) 추진제 공급시스템은 각 단에 위치한 추진제 탱크에 산화제와 케로신을 공급해주는 시스템이다. 발사체의 추진제 탱크를 안정적으로 충전하기 위해, 충전시나리오와 충전유량을 결정하였다. 다음으로 1D 유동 해석프로그램을 이용하여 추진제 공급시스템을 모델링 하였다. 1D steady state 해석을 통하여 각 시스템에서의 충전모드에 따른 밸브용량과 orifice 사이즈를 계산하였다. Steady state 결과를 이용하여 1D transient 해석을 수행하였다. 해석 결과 추진제가 각 추진제 탱크로 충전됨에 따라 탱크의 수두가 상승하여 충전유량이 감소하는 것으로 나타났다. 최종적으로 해석을 통해 제안된 충전시스템 모델이 요구되는 충전설계조건을 만족하는 것을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.218-225
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• 2008

When the heat release and acoustic pressure fluctuations are generated in the combustor by irregular combustion, these fluctuations affect the mass flow rate of the propellants injected through the injectors. Also, the variations of the mass flow rate by these fluctuations again bring about irregular combustion and furthermore that is related with combustion instability. Therefore, it is very important to identify the mass variation for the pressure fluctuation on the injector and to investigate its transfer function. So, we first have studied quantifying the variation of mass flow rate generated in simplex swirl injector by injection pressure fluctuation. To acquire the transient mass flow rate in orifice with time, we have tried to measure of the flow axial velocity and liquid film thickness in orifice. The axial velocity is acquired through theoretical approach after measuring the pressure in orifice and the flow area in the orifice is measured by electric conductance method. As results, mass flow rate calculated by axial velocity and liquid film thickness measuring in orifice accorded with mass flow rate acquired by direct measuring method in the small error range within 1 percents in steady state and within 6 percents as average mass flow rate in pulsated state. Hence this method can be used to measure the mass flow rate not only in steady state but also in unsteady state because the mass flow rate in the orifice can acquire with time and this method shows very high accuracy based on the experimental results.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권6호
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• pp.725-733
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• 2001

본 연구에서는 모형배수지를 이용하여 유출량의 변동여부와 도류벽의 설치여부에 따른 유출수의 잔류염소농도의 변화를 추적하였다. 모형배수지의 실험결과를 고찰해 보면, 유출량을 변동시킨 경우에 있어서 도류벽이 없을 때와 도류벽이 2개 있을 때, 유출수의 평균 잔류염소농도의 차이가 유출량을 일정하게 유지한 경우에 비하여 줄어 들었다. 이는 유출량 변동의 영향에 의한 것으로 유출량의 변동이 심한 배수지에 있어서는 유출량의 변동이 심하지 않은 정수지에서 보다는 도류벽 설치의 효과가 작은 것으로 판단된다.

• 지질공학
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• 제33권4호
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• pp.519-530
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• 2023

본 논문에서는 정류 상태의 정압시험에 대한 해석 방법 중 Moye 해석해를 고찰해 보았으며, 현장수리시험에서 정압시험에 대한 정류 상태의 해석과 부정류 상태의 해석에 대해 비교해 보았다. Moye 해석해로 산출한 수리전도도는 시험 구간의 크기가 작을수록 민감도가 커지기 때문에 시험 구간의 길이를 가능한 시험 조건에서 크게 설정하여 현장수리시험을 수행하는 것이 바람직하다. 특히 10^-8 m/sec 이하의 수리전도도를 갖는 저투수성 매질에서는 부정류 상태의 해석 결과에 비해 Moye 해석해로 도출한 수리전도도의 값이 작게 도출되는데, 이는 Moye 식에서 가정한 방사성 흐름과 구상 흐름의 경계면을 조정할 경우 보완할 수 있었다. KURT내 연구용 시험공에서 수행한 정압시험 결과, 저투수성 매질에서 부정류 상태의 시험을 통해 도출한 투수성이 정류 상태의 결과에 비해 큰 값이 도출되었다. 이는 정압시험에 의해 형성되는 방사상 흐름에서 구상 흐름으로 바뀌는 지하수 흐름의 경계면이 Moye 식에서 가정한 '시험구간 길이의 절반'보다 작게 형성되었기 때문으로 판단되며, 결국 결정질 암반에서 수행한 정압시험을 해석할 때 단순히 정류 상태의 해석으로 매질의 수리지질특성을 판단하기보다는 정류 상태의 해석에서 수반되는 가정 조건을 고려하여 부정류 상태의 시험 결과와 함께 비교하여 해석한다면 매질의 수리지질특성을 보다 잘 이해할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.152-156
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• 2007

로켓 엔진에서 연소챔버 내의 압력섭동에 의해 발생되는 추진제 유량변동에 대한 현상을 파악하는 것은 매우 중요하다. 이를 위해 압력섭동이 발생되었을 때 유량변동의 측정에 대한 정량화를 수행하였다. 오리피스 내의 유동의 속도를 알기 위해 오리피스 내의 압력을 측정한 후 이론식에 입각하여 속도를 풀었고, 액막두에 측정장치를 이용하여 오리피스 내에서의 면적을 측정하였다. 정상상태에서의 속도 및 유량을 분석값과 비교한 결과, 매우 작은 오차내에서 일치함을 알 수 있었다. 따라서, 본 연구에서 도출된 이론식을 바탕으로 비정상상태에서의 유량 변동 측정을 수행하는데 큰 역할을 할 수 있을 것이다.