• 대한토목학회논문집
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• 제29권1B호
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• pp.35-45
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• 2009

본 연구에서는 사행수로에서 유속구조가 추적물질의 혼합에 미치는 영향을 분석하기 위하여 2개의 만곡부를 갖는 S자형 실험수로를 제작하여 순간 주입된 추적자물질에 대한 분산실험을 수행하였다. 실험자료를 분석한 결과, 주 흐름은 사행수로의 최단경로를 따라 이동하며 만곡부에서 불균일한 분포를 갖는 것으로 밝혀졌다. 이차류의 경우, 만곡부에서 강력한 셀이 발달하나 직선부에서는 소멸하다가 다시 다음 만곡부에 반대 방향의 셀로 재생성됨이 확인되었다. 오염운의 거동은 주흐름의 불균일한 분포와 이차류셀에 의해 매우 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 주흐름의 불균일한 분포는 오염운을 종방향으로 분리시키고, 이차류 셀은 만곡부 외측의 처진 오염운을 횡방향으로 더욱 분리시키는 역할을 하게 되어, 결과적으로 만곡부의 복잡한 유속구조가 오염운을 종 횡방향으로 모두 분리시키고 나아가서 많이 퍼지게 하는 작용을 하는 것으로 밝혀졌다. 2차원 추적법의 적용을 통해서 각 케이스별 종 횡분산계수 실측치를 산정한 결과, 사행수로 전체구간에 대한 무차원 횡분산계수는 0.012~0.875의 범위를 갖는 것으로 밝혀졌다. 횡분산계수는 하폭 대 수심비에 대체적으로 비례하는 것으로 나타났다. 횡분산계수 이론식에 의한 추정치와 비교한 결과, 이론치가 실측치와 비교하여 다소 과대 산정하는 경향을 보여주고 있음을 알 수 있었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2002년도 학술대회지
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• pp.83-86
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• 2002

Numerical simulations are conducted for laminar flow past a sphere rotating In the transverse direction, in order to investigate the effect of the rotation on the characteristics of flow over a sphere. The Reynolds numbers considered are Re=100, 250 and 300 based on the free-stream velocity and the sphere diameter, and the rotational speeds are in the range of $0{\leq}{\omega}{\leq}1$, where ${\omega}^{\ast}$ is the maximum velocity on the sphere surface normalized by the free-stream velocity. At ${\omega}^{\ast}=0$ (without rotation), the flow past the sphere experiences steady axisymmeoy, steady planar-symmetry and unsteady planar-symmetry, respectively, at Re=100, 250 and 300. However, with rotation, the flow becomes planar-symmetric for all the cases investigated and the symmetry plane is orthogonal to the axis of the rotation. The flow is also steady or unsteady depending on both the Reynolds number and the rotational speed, and the vortical structures behind the sphere are significantly modified by the rotation. For example, at Re=300, hairpin vortices completely disappear in the wake at ${\omega}^{\ast}=0.4\;and\;0.6$, and at ${\omega}^{\ast}=1$ vortical structures of a high frequency are newly generated due to the shear layer instability. It is also shown that with increasing rotational speed, the time-averaged drag and lift coefficients increase monotonically.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1129-1134
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• 2009

A numerical study has been conducted to investigate the effect of tube arrangement on the heat transfer and the pressure loss for cross flow heat exchangers. By defining a transverse deviation factor, ${\varepsilon}_t=l_T/S_T$, the flow pattern and the heat transfer characteristics are compared for selected ${\varepsilon}_t$ values of 0.0(in-lined), 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5(staggered) by using a commercial software. Computational domain includes 1 pitch in the transverse direction and 5 pitches in the flow direction with due periodic boundary conditions.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 추계학술대회논문집 I
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• pp.207-212
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• 2001

This paper considers a pipeline conveying one-dimensional unsteady flow inside. The dynamics of the fluid-pipe system is represented by two coupled equations of motion for the transverse and axial displacements, which are linearized from a set of partial differential equations which consists of the axial and transverse equations of motion of the pipeline and the equations of momentum and continuity of the internal flow. Because of the complex nature of fluid-pipe interactive mechanism, a very accurate solution method is required to get sufficiently accurate dynamic characteristics of the pipeline. In the literatures, the finite element models have been popularly used for the problems. However, it has been well recognized that finite element method (FEM) may provide poor solutions especially at high frequency. Thus, in this paper, a spectral element model is developed for the pipeline and its accuracy is evaluated by comparing with the solutions by FEM.

• 한국추진공학회지
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• 제22권3호
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• pp.53-64
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• 2018

본 논문에서는 초음속 유동장 내 연료 수직 분사 조건에서 분사구의 형상에 따른 연료/공기 혼합 특성을 분석하고자 하였다. 이를 위해 동일한 분사구 출구 면적과 유량 조건에 대해 수소와 공기에 대한 비반응 유동장 전산 해석을 수행하였다. 해석 결과의 검증을 위하여 자유류 마하수 3.38, 제트-자유류 운동량 플럭스비 1.4 인 평판 분사 시험을 모의하였다. 5개의 서로 다른 형상을 갖는 분사구를 이용하여 형태에 따른 박리 구간, 분사 제트의 구조의 차이를 살펴보고 분사구 후류에서 수소의 침투 높이와 수소-공기의 혼합에 따른 가연 면적에 변화를 확인함으로써 분사구 형상에 따른 연료/공기 혼합 특성을 정량적으로 비교하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제41권2호
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• pp.197-212
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• 2008

최근 하천의 흐름해석 분야에서는 수위 및 하상변동 양상과 오염된 지류유입으로 인한 본류에서의 유속분포 양상 및 혼합과정 등의 실제적인 문제를 해결할 수 있는 1, 2차원적 해석이 이루어지고 있으며, 이는 복잡한 하천을 균일화된 모양과 단순화된 방정식으로 일괄 적용함으로써 많은 한계점을 나타내고 있다. 본 연구에서는 서울시 관내 지방 2급 하천인 우이천 시험유역을 대상으로 하천의 물리적인 특성 변화에 따른 흐름해석을 수행하기 위하여 3차원 RANS (Reynolds Averaged Navier-Stokes Equation)를 지배방정식으로 하는 CFD (Computational Fluid Dynamics)모형인 FLOW-3D를 이용하였고, ${\kappa}-{\varepsilon}$, RNG (Renormalized Group) ${\kappa}-{\varepsilon}$, LES (Large Eddy Simulation) 등의 난류모형을 적용하여 각각의 수치모의 결과를 비교 분석 하였다. 또한, 수치 해석을 통한 교량 설치부와 하류 횡단월류형 구조물에서의 난류영향 및 유속분포, 수위 압력분포, 와류특성 등을 분석하였고, 구조물의 철거에 의한 영향을 비교하여 분석하였다. 이는 향후 도시하천의 기능을 상실한 횡단 구조물 철거에 의한 장기적인 하상변동과 토사의 퇴적, 세굴 및 수질악화 등의 영향을 파악해 볼 수 있는 기초자료로 활용될 수 있으리라 사료된다.

• 한국연소학회지
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• 제4권1호
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• pp.117-129
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• 1999

A method for the mixing augmentation of the transverse injection of fuel in a Scramjet combustor is suggested. Based on the fact that the main factor controlling the mixing characteristics in transverse injection is the effective back-pressure (the pressure around the injection hole) it is tried to make a flow expansion near the injection port in order to reduce effective back-pressure. A three dimensional Navier-Stokes code adopting the upwind method of Roe#s flux difference splitting scheme is used. The k-w SST turbulence model turbulence model is used to calculate the turbulent viscosity. It is shown that the reducing of the effective back-pressure make it possible to increase the penetration distance and to increase the mixing rate without excessive losses of stagnation pressure. Also, it is shown that the streamwise vorticity generated by baroclinic torque has great influences on the mixing process.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 12th Asian Congress of Fluid Mechanics
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• pp.37.4-37.4
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• 2008

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2002년도 제19회 학술발표대회 논문초록집
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• pp.49-52
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• 2002

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1999년도 춘계학술발표회요약집
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• pp.131-131
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• 1999