• 에너지공학
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• 제8권2호
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• pp.333-340
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• 1999

과냉수에서의 난류 증기응축 제트에 대한 수치해석 연구가 수행되었다. 증기와 과냉수 사이에 국부 균질유동을 가정하고 난류 특성은 난류 확산화염에서 사용되는 $textsc{k}$-$\varepsilon$-g 모델을 사용하여 증기응축 유동 현상에 대한 물리적 모델을 제안하였다. 즉, 난류는 난류 운동 에너지와 운동 에너지 소멸률로 모사되고 증기와 과냉수의 혼합률비에 대한 평균값과 변동량에 대한 미분 방정식을 추가하여 직접 풀고 혼합률비에 확률분포 함수를 적용하여 열역학 변수의 평균값을 구한다. 증기 질량 유속, 과냉수 온도와 노즐 직경을 변화시키며 증기응축제트의 특성을 해석하였다. 본 해석에 사용된 모델을 평가하기 위해 기존의 실험 데이터를 사용해서 수치해석 결과와 실험치를 비교하여 만족할 만한 결과를 얻었다.

• 에너지공학
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• 제12권2호
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• pp.74-83
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• 2003

APR1400과 같은 차세대 원자력발전소에서는 원자로 안전성을 증진시키기 위하여 SDVS와 같은 계통을 도입하고 있다. 완전급수상실사고와 같은 경우는 POSRV가 개방되어 수조내 Sparger를 통하여 증기가 방출·응축되게 된다 증기가 응축함에 있어서 설계에서 고려해야 될 사항은 하중과 수조 혼합이며 증기제트 응축의 물리적 현상 이해를 통하여 적절한 대처를 마련할 수 있다. 수조내 Sparger를 통하여 분사되는 증기 응축에 대하여 하중과 수조 혼합 검토에 도움이 될 수 있도록 증기제트 응축의 물리적 현상 이해에 대한 검토와 평가를 수행하였다.

• Wind and Structures
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• 제12권1호
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• pp.77-88
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• 2009

A pulsed impinging jet is used to simulate the gust front of a thunderstorm downburst. This work concentrates on investigating the peak transient loading conditions on a 30 mm cubic model submerged in the simulated downburst flow. The outflow induced pressures are recorded and compared to those from boundary layer and steady wall jet flow. Given that peak winds associated with downburst events are often located in the transient frontal region, the importance of using a non-stationary modelling technique for assessing peak downburst wind loads is highlighted with comparisons.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권5호
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• pp.722-730
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• 2001

The local heat transfer of an axisymmetric submerged air jet impinging on a heated flat plate is investigated experimentally with the variation of mesh-screen solidity. The screen installed in front of the nozzle exit modifies the flow structure and local heat transfer characteristics. The mean velocity and turbulence intensity profiles of streamwise velocity component are measured using a hot-wire anemometry. The temperature distribution on the heated flat surface is measured with thermocouples. The smoke-wire flow visualization technique was employed to understand the near-field flow structure qualitatively for different mesh screens. Large-scale toroidal vortices and high turbulence intensity enhance the heat transfer rate in the stagnation region. For a higher solidity, turbulence intensity become higher which increases the local heat transfer at small nozzle-to-plate spacings such as L/D<6. The local and average Nusselt numbers of impinging jet from the $\sigma$(sub)s=0.83 screen at L/D=2 are about 5.6∼7.5% and 7.1% larger than those for the case of no screen, respectively. For the nozzle-to-plate spacings larger than 6, however, the turbulence intensities for all tested screens approach to an asymptotic curve and the mean velocity along the jet centerline decreases monotonically. As the nozzle-to-plat spacing increases for high solidity screens, the heat transfer rate decreases due to the reduction in turbulence intensity and jet momentum.

• 물과 미래
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• 제27권1호
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• pp.123-131
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• 1994

댐 여수로(Spillway)나 파이프 암거(Pipe Culvert)로부터 방류되는 \ulcorner은 수공구조물 하류부의 에너지 감소 목적으로 사용되는 감세지내의 세굴을 유발하며 수공구조물의 기초부위까지 세굴이 진행되면 수공구조물의 구조적 안정성까지 위협하게 된다. 따라서 감세지내의 세굴을 예측하기 위한 많은 연구와 경험적 공식들이 발표되었으나 공식별 예측범위가 너무 넓어 감세지 설계에 적용할 수 있는 공식의 선정이 사실상 불가능하다. 본 연구는 세굴에 영향을 미치는 인자들을 분석할 수 있도록 사각형 감세지내에서 원형수중\ulcorner을 사용한 새로운 실험방법의 개발과 실험을 통해 \ulcorner의 크기와 하상물질의 크기비가 세굴을 지배하는 주요인자인 사실을 알아내고, 각종 세굴 지배인자와 침강지내의 \ulcorner확산 및 \ulcorner모멘텀 이론을 이용한 두 개의 \ulcorner확산 지역에 대하여 네가지의 반이론적 세굴 예측공식을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권1호
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• pp.47-53
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• 2008

The effect of periodic blowing and suction of upstream flow on the separated shear flow behind the vertical fence was experimentally investigated. The fence was submerged in the turbulent shear flow and DPIV method was used to measure the instantaneous velocity fields around the fence. Periodic blowing and suction flow was precisely generated by the syringe pump. Spanwise nozzle made 2D planar periodic jet flow in front of the fence and the effect of frequency and maximum jet velocity was studied. From the results, the reattachment length can be reduced by 60% of uncontrolled fence case under the control.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제17권4호
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• pp.499-507
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• 1988

The pressure suppression pool of BWR(Boiling Water Reactor) is subjected to hydrodynamic impact in the event of a LOCA(Loss of Coolant Accident). The pressure increase in the reactor dry cell would force the existing water of a vent pipe into the suppression pool. When the water is ejected through the pipe opening into the suppression pool, an abrupt downward force is transmitted to the suppression pool floor. Consequently, many structures installed within the pool must be able to withstand these forces. In order to determine the optimum safe locations of the pool structures, numerical analysis have been carried out to investigate the hydrodynamic behavior of the water jet. In the present analysis, a two-dimensional numerical model is utilized to solve transient flow equations.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권10호
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• pp.3229-3235
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• 2021

The key process used in nuclear industries for the management of radiotoxicity associated with spent fuel in a closed fuel cycle is solvent extraction. An understanding of hydrodynamics and mass transfer is of primary importance for the design of mass transfer equipment used in solvent extraction processes. Understanding the interfacial phenomenon and the associated hydrodynamics of the liquid drops is essential for model-based design of mass transfer devices. In this work, the phenomenon of drop formation at the tip of a nozzle submerged in quiescent immiscible liquid phase is revisited. Previously reported force balance based models and empirical correlations are analyzed. Experiments are carried out to capture the process of drop formation using high-speed imaging technique. The images are digitally processed to measure the average drop diameter. A correlation based on the force balance model is proposed to estimate drop diameter and jet length. The average drop diameter obtained from the proposed model is in good agreement with experimental data with an average error of 6.3%. The developed model is applicable in both the necking as well as jetting regime and is validated for liquid-liquid systems having low, moderate and high interfacial tension.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.123-129
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• 1993

기연구 발표된 수많은 세굴 예측공식들은 여수로나 관암거 하류의 침강지내에서 발생하는 실제 세굴 깊이나 세굴 방지에 필요한 최소 침강지수심을 예측하기가 불가능할 정도로 광범위한 예측치를 나타내고 있다. 이같은 광범위한 예측 세굴 깊이는 대부분 세굴 지배인자에 대한 심도깊은 연구의 부족에 따른 인자들의 지나친 단순화에 기인하고 있다는 것을 문헌조사를 통하여 알수 있었다. 따라서 본 연구는 실험을 통하여 세굴을 지배하는 주요 지배인자들의 영향을 검토하였다. 문헌조사로부터 찾을 수 있었던 세굴 지배인자는 침강지수심, ?의 크기와 폭기정도, 하상입자의 입도분포 및 노출도 등이었으며 본 연구에서는 ?의 수리학적 특성 및 침강지 수면에서의 입사각, 침강지의 기하학적 특성, 그리고 ?의 크기 및 하상입자 크기의 영향을 중점적으로 검토하였다. 그 결과 침강지 수심과 ?의 수리학적 특성 및 기하하적 특성, 그리고 하상입자의 크기 등이 세굴을 지배하는 주요인자임을 알 수 있었다. 특히 기존 실험연구들의 광범위한 세굴 예측치는 ?의 크기와 하상입자의 크기에 대한 기하학적 상사법칙을 무시함에 기인하였음을 발견하였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권2호
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• pp.109-121
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• 2001

잠재된 평판 방파제가 해수 교환에 미치는 영향을 실험적으로 조사하였고 그 결과를 제시한다. 흐름은 PIV 시스템으로 관측되었으며 조화분석으로부터 분리된 평균 흐름과 파랑 타원이 각각 제시된다. 실험결과, 순환유량은 입사파의 체적플럭스와 밀접한 관계가 있으며 쌍와류가 평판 후면에서 관측되었다. 염료추적에 의하면 평판위에서 발생된 제트류로 인한 난류의 영향으로 유입되는 해수와 항내 오염물질이 상당히 잘 섞이고 있음을 보여주고 있다.