International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제10권4호
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pp.477-490
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2018
Effects of inflow Reynolds number (Re), turbulence intensity (I) and pressure gradient on the transition flow over a blade section were studied using the ${\gamma}-Re{\theta}$ transition model (STAR-CCM+). Results show that the $Re_T$ (transition Re) at the transition location ($P_T$) varies strongly with Re, I and the magnitude of pressure gradient. The $Re_T$ increases significantly with the increase of the magnitude of favorable pressure gradient. It demonstrates that the $Re_T$ on different blade sections of a rotating propeller are different. More importantly, when there is strong adverse pressure gradient, the $P_T$ is always close to the minimum pressure point. Based on these conclusions, the $P_T$ on model propeller blade surface can be estimated. Numerical investigations of pressure distribution and transition flow on a propeller blade section prove these findings. Last, a simple method was proposed to estimate the $P_T$ only based on the propeller geometry and the advance coefficient.
The source and transport of the severe Asian dust event (ADE) recently observed in the Korean peninsula were analyzed based on observations (surface weather charts and satellite data) and modeling study (WRF-CMAQ modeling systems). The ADE occurred on 20-21 March 2010 in South Korea with very high $PM_{10}$ concentrations (up to approximately $3,000{\mu}g/m^3$ in Daegu and Jeju). The dominant meteorological conditions affecting the dust outbreak and transport processes were found to be associated with the two synoptic features: (1) strong airflows (i.e., westerlies) induced by a strong pressure gradient resulting from a dense isobar pattern (west-high and east-low) between Tuva Republic and Mongolia and (2) a rapid movement of the strong westerlies merged with airflows generated near Gobi Desert and Inner Mongolia. The merged strong westerlies with a low pressure played a pivotal role in the huge amount of AD and its transport height of 5-8 km. The time and location of dust emissions calculated in the source regions were similar to those observed in the weather charts and satellite image. The ADE simulation mostly showed agreement in the patterns and the concentration levels of modeled dust (including $PM_{10}$) with those of the observations.
Turbulent flows around tube banks and in the diffuser were studied using a non-orthogonal boundary fitted coordinate system and the modified K-.epsilon. turbulence model. In these cases, many problems emerge which stem from the geometrical complexity of the flow domain and the physical complexity of turbulent flow itself. To treat the complex geometry, governing equations were reformulated in a non-orthogonal coordinate system with Cartesian velocity components and discretised by the finite volume method with a non-staggered variable arrangement. The modified K-.epsilon. model of Hanjalic and Launer was applied to solve above two cases under the condition of strong and mild pressure gradient. The results using the modified K-.epsilon. model results in both test cases.
Liu Rong;Kwok Yi-Lin;Li Yi;Lao Terence-T;Zhang Xin
Fibers and Polymers
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제6권4호
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pp.322-331
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2005
Graduated compression stockings (GCS) have been widely used for the prophylaxis and treatment of venous diseases. Their gradient pressure function largely related to their fabric structure and material properties. By combing fabric physical testing and wear trials, this study investigated the GCSs fabric structure and material properties at different locations along the stocking hoses, and quantitatively analyzed the effects of fabrics on skin pressure longitudinal and transverse distributions. We concluded that, Structural characteristics and material properties of stocking fabrics were not uniform along the hoses, but a gradual variation from ankle to thigh regions, which significantly influenced the corresponding skin pressure gradient distributions; Tensile (WT, EM) and shearing properties (G) generated most significant differences among ankle, knee and thigh regions along the stocking hose, which significantly influenced the skin pressure lognitudinal gradient distribution. More material indices generating significant gradual changes occurred in the fabric wale direction along stocking hose, meaning that materials properties in wale direction would exert more important impact on the skin pressure gradient performances. And, the greater tensibility and smoother surface of fabric in wale direction would contribute to put stocking on and off, and facilitate wearers' leg extension-flexion movements. The indices of WT and EM of stocking fabrics in series A have strong linear correlations with skin pressure lognitudinal distribution, which largely related to their better performances in gradual changes of material properties. Skin pressure applied by fabric with same material properties produced pronounced differences among four different directions around certain cross-sections of human leg, especially at the ankle region; and, the skin pressure magnitudes at ankle region were more easily influenced by the materials properties, which were considered to be largely related to the anatomic structure of human leg.
Numerical simulations on a single stage transonic compressor which is developed by Korea Aerospace Research Institute are carried out and their results are compared with experimental data for cross validations. Comparisons between experimental data and numerical simulation results show good agreements on a performance curve, static pressure and total pressure distributions. CFD results show that there is a clear interaction between tip leakage flow and normal shock in the rotor passage. Tip leakage flows are almost dissipated after the strong normal shock and it forms a strong recirculation near the blade tip. Also a large separation region grows on the suction surface just after the normal shock. As the pressure ratio and blade loading increase, the normal shock line moves upstream and it starts to deviate from the blade leading edge. Then the tip leakage flow does not overcome the strong adverse pressure gradient and flow blockage originated from the tip recirculation region. As a result, the tip leakage flow heads for the neighboring blade leading edge, which results in a compressor stall.
Experimental study on the flow field inside the nozzle for radial turbine was performed. At design point, the pressure is high and the Mach number is low at the pressure side of the nozzle inlet semi-vaneless space as the flow turns through the nozzle vanes. As the flow accelerates through the nozzle passage to the throat the pressure level at the pressure and suction sides becomes similar. The flow continued accelerating from the throat to the inlet of turbine wheel and the pressure field became uniform in the circumferential direction in the vaneless space. In high expansion ratio condition, strong favorable pressure gradient band region occurred just after the throat in the semi-vaneless space in the circumferential direction and the pressure became uniform in the circumferential direction after this band. In low expansion ratio condition, core flow acceleration is dominant after the throat and this non-uniform pressure field reached to the inlet of turbine wheel.
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.
The Korean Tilting Train eXpress may produced a strong micro-pressure wave in tunnel exit because of large train/tunnel area ration of conventional railways. This micro-pressure wave causes an impulsive noise which is a serious environmental noise pollution near tunnel exit. Tunnel hood can be the method of reducing the micro-pressure wave in tunnel exit. Therefore, parametric studies for tunnel hood are performed with respect to the hood length and size to investigate the effects of the tunnel hood. Also, axi-symmetric unsteady compressible flow solver was used to analyze train-tunnel relative motion. According to the result of numerical analysis, the maximum micro-pressure wave in tunnel exit is reduced by 56% throughout the hood establishment on conventional railways.
Choi, Wook;Bae, Harim;Ingole, Pravin G.;Lee, Hyung Keun;Kwak, Sung Jo;Jeong, Nam Jo;Park, Soon-Chul;Kim, Jong Hak;Lee, Jonghwi;Park, Chul Ho
Membrane and Water Treatment
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제6권2호
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pp.113-126
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2015
Salinity gradient power (SGP) systems have strong potential to generate sustainable clean electricity for 24 hours. Here, we introduce a solid-salt pressure-retarded osmosis (PRO) system using crystal salt powders rather than seawater. Solid salts have advantages such as a small storage volume, controllable solubility, high Gibbs dissolution energy, and a single type of water intake, low pretreatment costs. The power densities with 3 M draw solutions were $11W/m^2$ with exothermic energy and $8.9W/m^2$ without at 35 bar using a HTI FO membrane (water permeability $A=0.375L\;m^{-2}h^{-1}bar^{-1}$). These empirical power densities are ~13% of the theoretical value.
The incidence of congenital aortic valvular stenosis has been known rare, and approximately 3-6% of congenital heart diseases. Recently, we experienced 1 case of congenital aortic valvular stenosis, and which was corrected surgically under extracorporeal circulation successfully. A 11 years old male pt. was admitted to N.M.C. because of dyspnea, dizziness, chest pain and episode of syncope. An auscultation, harsh systolic murmur [Gr. IV/VI] was noted at aortic area and also palpable strong thrill. ECG showed LVH c strain pattern and suspicious LVH finding in simple chest P-A film. In Lt. cardiac catheterization, abrupt pressure change [110mmHg] between LV & Aorta was noted across the aortic valve. And aortic insufficiency was absent, well visualized both coronary arteries and suspicious bicuspid aortic valve in aortography. Valve form was bicuspid, large one was noncoronary cusp and another cusp was Rt. & Lt. coronary cusp which was interpositioned rudimentary commissure. Central aortic orifice was about 5ram in diameter. Valvulotomy was done along the fusioned commissure between noncoronary cusp and Rt. & Lt.coronary cusp, and then short incision was added between Rt. coronary cusp & Lt. coronary cusp. Immediate postoperative course smooth but unknown cardiac arrest was noted in POD second day. Complete recovery was done without sequelae by resuscitation. After operation, clinical symptoms were subsided but systolic murmur [Gr. II/VI] was audible at aortic area, diastolic murmur was absent. ECG showed still remained LVH but much decreased R wave voltage in Lt. precordial leads. Simple chest P-A showed no interval changes compared to preop film. Control Lt. heart catheterization revealed still remained pressure gradient [40ramrig] between LV & Aorta. But much decreased pressure gradient compared to preop pressure gradient [110mmHg].
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[게시일 2004년 10월 1일]
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