• 제목/요약/키워드: Transient Liquid Crystal Technique

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Measurement of Heat Transfer Coefficient in Dimpled Channel: Effect of Dimple Arrangement and Channel Height

  • Lee, K.S.;Shin, S.M.;Park, S.D.;Kwak, J.S.;Kang, J.S.
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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    • pp.39-44
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    • 2008
  • In this paper, heat transfer coefficients were measured in a channel with one side dimpled surface. The sphere type dimples were fabricated and the diameter and depth of dimple was 16mm and 4mm, respectively. Two channel heights of about 0.6 and 1.2 time of the dimple diameter, two dimple configuration were tested. The Reynolds numbers based on the channel hydraulic diameter was varied from 30000 to 50000. The improved hue detection based transient liquid crystal technique was used in the heat transfer measurement. Heat transfer measurement results showed that high heat transfer was induced downstream of dimples due to flow reattachment. Due to the flow recirculation on the upstream side in the dimple, the heat transfer coefficient was very low. As the Reynolds increased, the overall heat transfer coefficients also increased. With same dimple arrangement, the heat transfer coefficients and the thermal performance factor were higher for the lower channel height. As the distance between dimples became smaller, the overall heat transfer coefficient and the thermal performance factor were increased.

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유한요소법을 이용한 IPS 모드의 액정 분자 거동 해석 연구 (A Study on the director distribution of In-Plane Switching liquid crystal cell by finite element method)

  • 정주식;윤상호;이철수;원태영
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권4호
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    • pp.10-18
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    • 2002
  • 본 논문에서는 IPS모드의 액정 셀에서 전압에 따른 액정 거동을 수치 해석적으로 계산하는 방법을 보고한다. 액정 거동을 해석하기 위해 복잡한 구조에 적용이 용이한 3차원 유한 요소법을 사용하여 액정 셀 내부의 전압 분포와 전계 분포를 계산하였다. 전기 에너지와 액정 분자의 탄성 에너지로 이루어지는 액정 셀 내부의 자유에너지 밀도를 고려하였으며, 에릭슨-레슬리(Ericksen-Leslie) 방정식과 라플라스(Laplace) 방정식을 해석함으로서 액정 셀의 스위칭 특성을 계산하였다. 24㎛×12㎛×4.5㎛ 사이즈의 IPS 모드 액정 셀에 대하여 1,859개의 노드와 8,640개의 사면체 요소를 생성하여 16ms까지 과도 해석하였다. 그 결과, 전극 위 부분을 제외한 영역에서 횡방향의 전계가 형성되었고, 전극 위 영역에서 전경선(disclination)이 발생하는 것을 확인하였다.

가스터빈 냉각 베인에서 감온액정을 이용한 과도적 열전달 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Transient Heat Transfer Characteristics of Gas Turbine Cooled Vane by Using Liquid Crystal Thermography)

  • 서남규;장태현
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제30권1호
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    • pp.22-29
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    • 2006
  • Gas turbine engine among Principal internal combustion engines has been mainly applied as an aero and industrial Power plant. In order to increase its thermal efficiency. it has been raised their pressure ratio of compressor and the turbine inlet temperature. To operate above the limit temperature of turbine material, turbine nozzle vanes should be cooled. For this the cooling air is bled from the compressor section of 9as turbine. Meanwhile, to keep high thermal efficiency of 9as turbine, turbine vanes are to be cooled by using small cooling air Therefore, the complex cooling passages are requested to be designed and evaluated the effectiveness of vane cooling by measuring turbine vane temperature. But it is very difficult or impossible for us to measure local turbine temperatures at actual temperature When local heat transfer coefficients are known these can be calculated, therefore this study has been investigated on obtaining these coefficients of turbine vane at room temperature using TLC.

원형 충돌제트를 이용한 Pedestal 형상의 핀이 부착된 Chip 냉각 (Round Jet Impingement Heat Transfer on a Pedestal Encountered in Chip Cooling)

  • 정영석;정승훈;이대희;이준식
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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    • pp.546-552
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    • 2001
  • The heat transfer and flow measurements on a pedestal encountered in chip cooling. A uniform wall temperature boundary condition at the plate surface and on a pedestal was created using shroud method. Liquid crystal was used to measure the plate surface temperature. The jet Reynolds number (Re) ranges from 11,000 to 50,000, the dimensionless nozzle-to-surface distance (L/d) from 2 to 10, and the dimensionless pedestal diameter-to-height (H/D) from 0 to 1.0. The results show that the Nusselt number distributions at the near the pedestal exhibit secondary maxima at $r/d{\cong}1.0\;and\;1.5$. The formation of the secondary maxima is attributed to an create in the vortex by the pedestal.

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A Study on Bubbly flow using PIV Measurement

  • Bae, Dae-Seok
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2000년도 추계학술대회 논문집(Proceeding of the KOSME 2000 Autumn Annual Meeting)
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    • pp.50-54
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    • 2000
  • The partical-image-velocimetry with liquid crystal tracers is used for visualizing and analysis of the bubbly flow in a vertical temperature gradient. This method allows simultaneous measurement of velocity and temperature flow fields at a given instant of time. Quantitative data of velocity were obtained by applying the MQD technique to visualized image. The paper describes the method, and presents the transient velocity patterns of bubbly flow.

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고온 고압 환경에서 가변추력기용 핀틀의 열전달 계수에 대한 수치적 연구 및 2D 실험 (Numerical Analysis and 2-D Experiment of Heat Transfer Coefficient on the Pintle of a Controllable Thruster Nozzle)

  • 박순상;문영기;곽재수
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.24-28
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    • 2012
  • In this paper, 2-D experiment and steady-state computational fluid analysis were conducted for measuring the hear transfer coefficient of pintle type controllable thruster in high pressure and temperature. In case of 2-D experiment, transient liquid crystal technique was used for measuring heat transfer coefficient for the 2-D pintle model. The experimental result was used to validate the CFD result. The CFD results well predicted the heat transfer coefficient on the pintle surface except the nozzle downstream region, where the results by CFD was higher than experimental results. The CFD results were also compared with the result by Bartz equation and the it was shown that the Bartz equation overestimated the heat transfer coefficient on the nozzle throat as much as 80%.

4:1 종횡비를 갖는 가스터빈 블레이드 냉각 유로에서의 립-딤플 복합 냉각 특성 연구 (Rib-Dimple Compound Cooling Techniques in a Gas Turbine Blade Cooling Channels with an Aspect ratio (4:1))

  • 최용덕;김석범;이용진;김진곤;곽재수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
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    • pp.304-310
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    • 2010
  • 본 연구에서는 딤플이 설치된 유로, 립이 설치된 유로, 립과 딤플이 함께 설치된 유로에서의 열전달 성능을 천이액정법을 이용하여 측정하였다. 실험에 사용된 유로의 종횡비(W/H)는 4이고, 립의 높이는 6 mm, 립 간 거리(P/e)는 10, 립이 설치된 각도는 $60^{\circ}$이며, 딤플의 직경은 6 mm, 딤플 중심간 거리(s/D)는 1.2로 하였다. 레이놀즈 수는 30000-50000에 대해 실험을 수행하였다. 립이 설치된 유로에서는 경사 립에 의해 발생된 이차유동이 열전달 계수를 증가시켰고, 립과 딤플이 함께 설치된 유로에서는 립 사이에 설치된 딤플이 열전달 계수를 더욱 증가시켰다. 열전달계수는 립과 딤플이 복합 적용된 유로, 립이 적용된 유로, 딤플이 적용된 순으로 나타났고, 열성능계수도 립과 딤플이 복합 적용된 유로에서 크게 나타났다.

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4:1 종횡비를 갖는 가스터빈 블레이드 냉각 유로에서의 립-딤플 복합 냉각 특성 연구 (Rib-Dimple Compound Cooling Techniques in a Gas Turbine Blade Cooling Channels with an Aspect ratio (4:1))

  • 최용덕;김석범;이용진;김진곤;곽재수
    • 한국추진공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.32-38
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    • 2010
  • 본 연구에서는 딤플이 설치된 유로, 립이 설치된 유로, 립과 딤플이 함께 설치된 유로에서의 열전달성능을 천이액정법을 이용하여 측정하였다. 실험에 사용된 유로의 종횡비(W/H)는 4이고, 립의 높이는6 mm, 립 간 거리(P/e)는 10, 립이 설치된 각도는 $60^{\circ}$이며, 딤플의 직경은 6 mm, 딤플 중심간 거리(s/D)는 1.2로 하였다. 레이놀즈 수는 30000-50000에 대해 실험을 수행하였다. 립이 설치된 유로에서는 경사 립에 의해 발생된 이차유동이 열전달 계수를 증가시켰고, 립과 딤플이 함께 설치된 유로에서는 립 사이에 설치된 딤플이 열전달 계수를 더욱 증가시켰다. 열전달계수는 립과 딤플이 복합 적용된 유로, 립이 적용된 유로, 딤플이 적용된 순으로 나타났고, 열성능계수도 립과 딤플이 복합 적용된 유로에서 크게 나타났다.