• 한국전산유체공학회지
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• 제16권1호
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• pp.60-66
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• 2011

Engineering interests of submerged bodies and turbomachinery has led researchers to study various cavitation models for decades. The governing equations used for the present work are the two-phase Navier-Stokes equations with homogeneous mixture model. The solver employed on implicit dual time preconditioning algorithm in curvilinear coordinates. Three different cavitation models were applied to two axisymmetric cylinders and compared with experiments. It is concluded that the Merkle's new cavitation model has successfully accounted for cavitating flows and well captured the re-entrant jet phenomenon over the 0-caliber cylinder.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제2권1호
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• pp.40-48
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• 1999

해양공학과 관련된 모형실험을 위하여 많이 사용되고 있는 조파수조(2차원수조, 장수조, 사각수조)에 소파장치는 필수적인 장치이다. 본 논문에서는 새로운 개념의 소파장치의 소파성능을 실험을 통하여 살펴보았다. 새로 고안된 소파장치는 소파성능이 우수하고 가볍기 때문에 설치가 용이하다. 또한 넓은 설치공간이 필요치 않아 수조공간 활용에 있어 효과적이며 조파기로부터 발생된 파장에 큰 영향을 받지 않기 때문에 아주 큰 장파만 피한다면 거의 완벽하게 파를 소멸시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 소파장치는 일정한 크기의 구멍이 균일하게 배열된 타공판을 입사파의 진행방향과 수평으로 수면밑에 잠기게 설치한 형태로 파가 수평형 타공판을 통과하면서 타공판의 구멍을 통하여 강한 제트 흐름이 형성되면서 파 에너지가 소멸되는 특징을 가지고 있다. 모형실험 결과 수평형 타공판의 소파성능은 타공판의 잠긴 깊이와 판의 전체면적과 뚫린 부분의 면적의 비로 표현되는 공극율에 밀접한 관련이 있으며, 각각의 값은 최대 소파성능을 발휘하는 최적의 값을 가지고 있음을 규명하였다. 수평형 타공판의 앞쪽을 뒤쪽보다 약간 기울게 설치하는 방법도 특정한 주파수 범위내에서는 수평형에 비하여 우수한 소파성능을 보이며, 이때 타공판의 경사각도도 소파장치 성능을 결정하는데 중요한 변수임을 밝혔다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권2호
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• pp.115-123
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• 2019

잠기지 않은 수제 하류의 3차원 흐름구조에 Froude 수 변화가 미치는 영향을 알아보기 위한 수리모형 실험을 수행하였다. 3가지 Froude 수 조건에 대하여 초음파 유속계와 수위계를 이용하여 3차원 유속과 수심을 측정하였다. Froude 수는 시간평균유속 및 난류 특성의 전반적인 분포에는 크게 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 그러나 Froude 수가 증가할수록 수제 위치의 흐름단면이 감소하고 제트 흐름 강도의 증가가 관찰되었다. 이 제트 흐름은 단면 내 최대 난류에너지 발생의 위치를 안쪽 제방으로 이동시키는 것으로 나타났다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2005년도 추계 학술대회논문집
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• pp.293-298
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• 2005

We calculate the coordinates of an axisymmetric nozzle with a central body. This nozzle ensures a transonic flow with a plane sound surface, which is orthogonal to the symmetry axis and has a wall kink at the sonic point, The Chaplygin transformation in the subsonic part of the flow leads the Dirichlet problem for a system of nonlinear equations. The definition domain of the solution in the velocity-hodograph plane is taken as a rectangle. This enables one to obtain the nozzle with a monotonic distribution of velocity along its subsonic part. In the nonlinear differential equation, the linear Chaplygin operator for plane flows is separated, which allows the iterative calculation of the solution. The supersonic part of the nozzle is calculated under the assumption that the flow at the nozzle exit is uniform and parallel to the symmetry axis; i.e., the supersonic jet outflows to the submerged space with the same pressure. The calculation is performed by the characteristic method. The exact solution of Tricomi equation for near-sonic flows with the straight sonic line is used to 'move away' the sound plane. The velocity distribution alone the supersonic part of the nozzle is also monotonic, which ensures the absence of the boundary-layer separation and, therefore, the adequacy of the ideal-gas model. calculations show that the flow in the supersonic part of the nozzle is continuous (compression shocks are absent)

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.57-60
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• 2006

액상의 환경으로 고속의 기체가 분사될 때 기체-액체 표면에서 일어나는 불안정성에 대해 점성전위 유동의 이론을 이용하여 분석하였다. 기체의 속도가 낮을 경우 액상으로 기포로 형성되지만 속도가 증가하면서 기체는 제트의 형태로 변하게 되는데, 천음속 구간에서 제트로 변하게 되는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 주로 액체 제트를 해석하는데 사용된 점성전위유동이론을 기체 제트의 불안정성 해석에 응용하였다. 천음속 구간에서 기체 제트의 성장률이 변하는 것을 확인하였다. 초음속 구간으로 가면서 성장률이 감소하는 것을 확인하였다. 그리고 이를 레이놀즈수와 같은 무차원수에 대해 기체 제트의 성장률의 변화에 대해 알아보았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.75-81
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• 1985

정지상태의 수역에서 연직상향으로 방류(放流)되는 평면부력(平面浮力)?의 발달과정(發達過程)흐름영역(領域)의 거동이 질량(質量), 운동량(運動量) 및 추적물보존(追跡物保存)의 적분방정식(積分方程式)에 의하여 해석된다. 이 해석은 밀도(密度)후르드수(數)와 핵(核)에 대한 퍼짐비 및 발달과정(發達過程)흐름영역(領域)의 길이를 포함한다. 발달과정(發達過程)흐름영역(領域)의 끝에서 중심선속도(中心線速度)는 특히 낮은 밀도(密度)후르드수(數)에서 부력(浮力)의 영향을 크게 받는다. 이 결과는 발달(發達)된 흐름영역(領域)의 해석(解析)에 필요한 초기조건(初期條件)을 제공한다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제15권12호
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• pp.1784-1793
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• 2001

The flow fields around an elliptic cylinder of axis ratio AR=2 adjacent to a free surface were investigated experimentally using a water channel. The main objective is to understand the effect of the free surface on the flow structure in the near-wake. The flow fields were measured by varying the depth of cylinder submergence, for each experimental condition, 350 velocity fields were measured using a single-frame PIV system and ensemble-averaged to obtain the spatial distribution of turbulent statics. For small submergence depths a large-scale eddy structure was observed in the near-wake, causing a reverse flow near the free surface, downstream of the cylinder. As the depth of cylinder submergence was increased, the flow speed in the gap region between the upper surface of the cylinder and the free surface increased and formed a substantial jet flow. The general flow structure of the elliptic cylinder is similar to previous results for a circular cylinder submerged near to a free surface. However, the width of the wake and the angle of downward deflection of the shear layer developed from the lower surface of the elliptic cylinder are smaller tan those for a circular cylinder.

• 생태와환경
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• 제49권2호
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• pp.124-129
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• 2016

본 연구는 하수처리장에서 최종 방류되는 하수처리수의 거품발생 원인분석과 저감방안을 제시하고자 수행되었다. 감조하천의 방류구에서 거품이 발생하는 것은 구조적인 문제점으로 파악되었다. 거품은 낙차에 의한 공기 연행과 확산방지막에 의한 내부축적이 주요한 원인이었다. 이러한 여건을 고려하여, 방류수로와 방류구 종단에서 미세스크린과 수중방류를 통해 거품발생을 완화시킬 수 있는 효과적인 방안을 제시하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제20권4호
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• pp.365-369
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• 2004

Submerged membrane bio-reactor equipped with a hollow fiber microfiltration was applied to reuse weaving wastewater of water jet loom, where two parameters such as the concentration of MLSS and the flux were controlled. While the flux at the concentration of MLSS around 900mg/L was constantly kept over 0.4m/d and 0.8m/d in a short time, the stable flux at around 300mg/L of MLSS was shown at the 8 days later. Regardless of MLSS and flux, BOD, CODcr and Turbidity of the permeate were 1~2mg/L, 7~10mg/L and below 1 NTU, which were 85~90%, 87~90% and 98% of removal efficiency, respectively. The stable operation without fouling was achieved because the contents of ECP were smaller than those of common MBR processes and the composition(saccharide/protein) was kept constantly. In this study, 0.5~1.0m/d of flux and 400~900mg/L of MLSS were considered as the most recommendable operating condition for the reuse of weaving wastewater.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권2A호
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• pp.123-130
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• 2012

증기를 발생시켜 터빈(turbine)을 회전시키는 화력 및 원자력 발전 계통에서 냉각시설은 필수적인 구조물이며, 냉각수 순환 계통은 일반적으로 해수를 취수하여 발전소 내의 복수기까지 유입시켜 증기와 열 교환 후 다시 외해로 배출시키는 형태를 취하고 있다. 최근 냉각수 취 배수 방식을 표층 취 배수 방식이 아닌 심층 취 배수 방식으로 변경하고 있는데, 기존 원전의 재순환 온도에 대한 영향을 최소화 하고, 온배수 방류시 밀도차로 인한 부력으로 온배수 혼합효과를 높여 온배수에 의한 환경피해 범위를 최소화하기 위해서이다. 특히, 하절기에 저층의 저온 냉각수를 취수할 수 있다는 이점 때문에 향후 계획되는 발전소들도 심층 취 배수 방식을 도입할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 원자력 발전소의 냉각시설 중 심층 취 배수 구조물의 입구 주변을 3차원 전산유체역학 코드인 $FLOW-3D^{(R)}$로 모사하여 그 흐름특성을 분석하였다. 취수구(intake)의 경우 연직취수 조건에서 유속 덮개(Velocity cap), 배수구(diffuser)의 경우 방류수의 분사방향에 변화를 주어 모의하였으며, 그 결과 취수구의 경우 유속덮개에 의한 연직 유속성분의 현저한 감소로 인한 어류 유입영향을 최소화할 수 있을 것으로 판단되며, 배수구 희석효과는 Jirka 및 Harleman이 제시한 2차원 온배수 프룸(frume)과 잘 일치 하는 것으로 나타났다.