• 설비공학논문집
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• 제12권11호
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• pp.1004-1011
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• 2000

Experimental and computational studies were carried out to confirm the turbulent enhancement of the cooling system of nuclear reactor by large scale vortex generation in nuclear fuel bundle. The large scale vortex motions were generated by rearranging the inclination angles of mixing vanes to the coordinate directions. Axial development of mean and turbulent velocities in the subchannels were measured by the 2-color LDV system. Eddy diffusivity heat flux model and $k-varepsilon$ model were employed to analyze the turbulent heat and fluid flows in the subchannel. The turbulence generated by split mixing vanes has small length scales so that they maintain only about $10 D_H$ after the spacer grid. On the other hand, the turbulences generated by the large scale vortex continue more and remain up to $25 D_H$after the spacer gird.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권11호
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• pp.2973-2985
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• 1994

• 대한기계학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.403-413
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• 1985

본 논문에서는 수직벽 하류에 형성되는 박이 전단층의 발전과 재부착 그리고 재발전 경계층에 대해 평균 속도, 벽면의 압력 분포, 난류 강도, 레이놀즈 전단 압력 및 아직 수직벽에 대해서는 보고된바 없는 난류 떨림 속도 성분들의 3승곱 통계치를 측정하여 난류 구조의 변화를 분석하고 이를 수치적 계산 모델개발의 자 료로 제공하고자 함이 이 연구의 목적이다.

• 대한화학회지
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• 제7권3호
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• pp.203-206
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• 1963

The eddy diffusion in the pulsed wetted wall column, where the spherical balls are consecutively arrayed along the axis of the column and turbulence is caused around the balls by pulsation, has been studied both theoretically and experimentally. A diffusion equation is solved for a longitudinal column where a concentration impulse is given at the top of the column, and the experimental results, which are the impulse response measurements at the half of the total height of the column, have shown a good agreement with the developed theory. A method of measuring the eddy diffusivity, which is based on the slope of concentration vs. time in the particular interval of concentration, is proposed and the measured diffusivity is used as a criterion of comparing the theory and the experiment. The eddy diffusion is remarkably increased as the amplitude and the frequency of the pulsation increase but the increasing rate is decreased as the pulsation increases.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권1호
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• pp.87-95
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• 2001

A numerical study was made of heat transfer in locally-forced turbulent separated and reattaching flow over a backward-facing step. The local forcing was given to the flow by means of sinusoidally oscillating jet from a separation line. A Rhee and Sung version of the unsteady $\kappa$-$\varepsilon$-f(sub)u model and the diffusivity tensor heat transfer model were employed. The Reynolds number was fixed at Re(sub)H=33,000 and the forcing frequency was varied in the range 0$\leq$fH/U(sub)$\infty$$\leq$2. The condition of constant heat flux was imposed at the bottom wall. The predicted results were compared and validated with the experimental data of Chun and Sung and Vogel and Eaton. The enhancement of heat transfer in turbulent separated and reattaching flow by local forcing was evaluated and analyzed.

• 한국해양학회지
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• 제12권1호
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• pp.7-12
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• 1977

Vertical mixing in the ocean affects the formation of water masses as well as the vertical distribution of nutrients and dissolved substances. this study is to investigate the effect of stability on the intensity of vertical transfer in the case of shallow and straitfied channel. It is found that the relation of the stability and vertical turbulent diffusion is given by K$\sub$z/ = -${\beta}$-(c+${\beta}$) / ${\alpha}$(E-1/${\alpha}$) where K$\sub$z/ and E denotes the vertical turbulent diffusion coefficient and stability, respectively. The empirical coefficients ${\alpha}$, ${\beta}$ and c depend on the magnitude of vertical components and stability, i.e., through thermocline intensity. The study indicates that the diffusivity of the surface mixed layer is (K$\sub$z/)=300∼1,200$\textrm{cm}^2$/sec, the thermocline layer is (K$\sub$z/)= 50∼200$\textrm{cm}^2$/sec and the cold layer is (K$\sub$z/)=200∼600$\textrm{cm}^2$/sec based on near- minimum least-squares error estimates from the regression analysis. An important result of our study comes out that the model is in accordance with the general trends of the effect of stability on the vertical turbulent diffusion coefficients in the case of shallow and strongly stratified channel.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권7호
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• pp.1749-1757
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• 1995

The structure of turbulence of fully developed flow through three concentric annuli with both rough inner and outer walls was investigated experimentally for Reynolds number range Re=15000-93000. Turbulence intensities were measured in three (u, v, w) directions, and turbulence shear stresses in annuli of radius ratios .alpha.= 0.26, 0.4 and 0.56, respectively. The result showed that the structure of turbulence for these asymmetric flows was not the same as that for the annulus with smooth walls. The velocity fluctuations of all three components (u, v, and w-directions) showed little discernible variation with Reynolds numbers, but became apparent with the influence of radius ratio (.alpha.) The experimental results for an annulus with the roughened outer wall and a smooth annulus were shown in the figures as a reference. The eddy diffusivities and friction factors were also presented and discussed.

• 유기물자원화
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• 제27권3호
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• pp.75-80
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• 2019

본 연구는 난류로 흐르는 물에서 미세먼지 전구체 중 하나인 암모니아가 흡수되는 거동을 해석하였다. 물의 흐름이 층류보다 난류인 조건에서 암모니아의 침투 깊이가 더 깊으므로 레이놀즈 수가 $10^4$보다 큰 난류 조건이 고려된다. 거동 해석을 위하여, 무차원 물질전달 지배방정식과 상온 기준의 일정한 물성치들이 사용되었다. 물에서의 암모니아 확산계수와 물의 동점도계수는 각각 $2.45{\times}10^{-9}m^2/s$와 $1{\times}10^{-6}m^2/s$이었다. 물에서의 암모니아 농도 분포는 암모니아에 노출되기 시작하는 지점으로부터의 위치에 대하여 산출되었다. 혼합 깊이에 따른 정량적인 분포 또한 도출되었다. 이와 같은 정량적인 해석은 난류로 흐르는 물이 층류로 흐르는 것과 비교하여 얼마나 더욱 효율적으로 암모니아를 제거할 수 있는지에 대한 통찰력을 제시할 수 있다.

• 대한토목학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.191-199
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• 1993

정상 2차원 이송확산(移送擴散) 방정식의 수치해석에 의하여 난류전단(亂流剪斷) 흐름에서의 정상(定常) 수평(水平) 선오염원(線汚染源)의 확산(擴散)을 모의하였다. 유속과 난류확산계수(亂流擴散係數)의 수심에 따른 변화가 없을 경우에 대한 해석해와 비교한 결과, 일정 유속 및 난류확산계수(亂流擴散係數)를 가정할 경우 수심방향 확산(擴散)을 과대평가하는 것으로 나타났다. 무차원화된 지배방정식에 따르면 수심방향 확산(擴散)을 지배하는 물리적 변수는 마찰계수(摩擦係數)뿐이다. 마찰계수(摩擦係數)에 대한 확산과정의 민감도(敏感度) 분석(分析)으로부터 수심방향 확산속도(擴散速度)는 대략 마찰계수(摩擦係數)의 제곱근에 비례함을 알 수 있었다. 오염원(汚染源)의 초기 방류위치에 따른 민감도(敏感度) 분석(分析) 결과, 가장 신속한 수심 방향 확산(擴散)을 가져오는 최적의 방류위치는 수심의 중간정보다 위쪽이며, 마찰계수(摩擦係數)가 커질수록 그 위치가 수면쪽에 가까와지는 것으로 나타났다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제16권2호
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• pp.92-102
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• 2004

본 논문은 조류의 대ㆍ소조 변동이 존재하는 해역에서의 점열원에 대한 초과수온 분포를 예측하는 해석해를 다룬다. 해석해는 Jung et al.(2003)이 제시한 2차원 해석해를 기본으로 하여 조류의 대ㆍ소조 변동과 수평 확산계수의 대ㆍ소조 변화를 반영할 수 있는 형태로 확장되었다. 일련의 해석모형 실험을 통해 조류 및 난류확산의 변동에 따른 열오염의 이동ㆍ확산 변화를 검토하였다. 실험결과 열오염의 이동ㆍ확산은 tidal excursion 거리 이내에서는 조류의 크기에 좌우되며 tidal excursion 거리를 벗어난 해역에서는 주로 수평 확산에 의해 결정되는 것으로 나타났다. 특히 tidal excursion 거리 이내 해역에서 초과수온 분포는 수평 확산계수의 대ㆍ소조 변동에 큰 영향을 받는 것으로 나타났다. 즉, 1$^{\circ}C$이상의 비교적 높은 초과수온이 발생하는 범위는 수평 확산계수의 대ㆍ소조 변동을 고려하는 경우가 상대적으로 더 멀리 확장하는 경향을 보여주었다.