• 대한기계학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.1529-1538
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• 1995

In this study, a liquid sheet type co-axial nozzle has been used to investigate the turbulent atomization characteristics which could result in the experimental data to be used in designing a jet nozzle with high performance. Image processing technique and immersion sampling method were employed to measure droplet size. In atomizing characteristics, droplet size distributions and absolute droplet sizes, SMD(Sauter Mean Diameter) have been investigated in the wide ranges of flow field depending upon the air-water mass ratios. And the comparisons between the present data and the semi-empirical curves have been conducted semi-empirical correlation for SMD has been derived in the present analysis.

• 한국항공우주학회지
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• 제45권6호
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• pp.447-454
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• 2017

난류 유동장으로 분사되는 두가지 형태의 액체 제트 (수평분사는 디젤연료와 수직분사는 물)의 액주 분열과 미립화 현상에 관한 이상(Two-phase) 유동에 대해 3차원 LES 수치해석을 수행하였다. 기체상태의 공기 유동은 오일러리안 해법을 사용하고, 액체 제트의 액적 추적은 라그랑지안 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동 해석을 수행하였다. 두 종류의 확률론적 분열 모델(Stochastic breakup model)을 사용하여 액적 분열을 모사하였으며, 액체제트의 침투깊이와 액적 분포(Sauter Mean Diameter)를 실험결과와 비교하여 미세하게 분열되는 액체 제트의 분열 현상에 대해 확률론적 분열 모델링의 적합성을 제시하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.714-724
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• 1985

본 논문에서는 입자가 부상된 2상유동의 해석에서 여러유동조건의 유동을 공 통적으로 해석할 수 있고 또 유동의 난류구조를 규명할 수 있도록 하기 위해서 2-방정 식 난류모델을 적용하였고 또 지배방정식들 속에 나타나는 1유체와 2유체의 2차 상관 관계들을 모형화 할 때 Taweel and Landau의 스펙트럼 이론을 확장발전시켜 적용하였 다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제16권3호
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• pp.16-25
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• 2018

PIV experiments were carried out to visualize the velocity distribution of the sweeping jet impinging onto a flat plate and kinematic behavior of the jet from the fluidic oscillator. Two parameters such as four different Re cases and four different jet-to-wall distances were examined. Time-resolved two dimensional PIV measurements were performed for both streamwise and normal planes respect to the jet axis. Ensemble averaged and phase averaged velocity fields were obtained for the tested range of parameters. The sweeping frequency of the jet increases linearly with increase of Re. The kinetic energy of the sweeping jet decreases as the distance from the jet to the impinging plate increases. In addition, turbulence flow is generated due to the swinging motion of sweeping jet, and various vortices such as primary and secondary vortex are observed near the impinging wall.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.99-102
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• 2009

비정상 난류 유동장으로 분사되는 액체 제트의 액주 분열과 미립화 현상에 관한 LES를 수행하였다. 기체상태의 공기 유동 해석에 오일러리안 해법을 사용하고, 액적 추적을 위하여 라그랑지안 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동(two phase flow) 해석을 수행하였다. 액주의 1차 및 2차 분열이 관찰되었다. 일정한 속도로 유입되는 공기유동 중에 액체 분사 속도를 달리하여, 액체-기체 운동량 플럭스 비의 변화를 고려하여 액체 제트의 침투깊이를 조사하였으며 실험결과와 유사함을 알 수 있었다. 제트 후류에서 입자 평균직경에 대한 분석을 수행하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제24권9호
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• pp.2159-2166
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• 2000

Recently, high performance machining center requires special type of sealing mechanism that prevent a leakage of oil jet or oil mist lubrication system. Sealing of oil-air mixture plays important r oles to have an enhanced lubrication for performance machining center. Current work emphasizes on investigations of the air jet effect on the protective collar type labyrinth seal. To improve sealing capabilities of conventional labyrinth seals, air jet is injected against the leakage flow. In this study, an adapted model is introduced to improve sealing capability of conventional non-contact type seals. It has a combined geometry of a protective collar type and an air jet type. Both of a numerical analysis by CFD (Computational Fluid Dynamics) and experimental measurements are carried out to verify sealing improvement. The sealing effects of the leakage clearance and the air jet magnitude aic studied in various parameters. Gas or liquid has been used as a working fluid for most of nori-contact types seals including the labyrinth seal. However, it is more reasonable to regard two-phase flows because oil mist or oil jet are used for high performance spindle's lubrication. In this study, working fluid is regarded as two phases that are mixed flow of oil and air phase. Both of turbulence and compressible flow model are also introduced in a CFD analysis to represent an isentropic process. Estimation of non-leaking property is determined by amount of pressure drop in the leakage path. Results of pressure drop in the experiment match reasonably to those of the simulation by introducing a flow coefficient. Effect of the sealing improvement is explained as decreasing of leakage clearance by air jetting. Thus, sealing effect is improved by amount of air jetting even though clearance becomes larger

• 한국가시화정보학회지
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• 제18권3호
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• pp.52-60
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• 2020

When a bubble reaches a free surface, a bursting of the bubble produces a high speed jet. Despite its practical importance, significant effort has been devoted to investigate a bursting jet by a single bubble near a free surface. In the present study, we perform numerical simulations of bubbles in a tandem arrangement at Bo=0.05. The configuration of the tandem bubbles is systematically varied by changing a radius of a following bubble (RF) and the gap distance between two bubbles (L). Compared to a single bubble case, we show that the bursting bubble in the tandem arrangement accelerates, and the jet velocity increases. Moreover, we find that a critical gap distance at which the jet velocity unexpectedly changes exists in the tandem case.

• 설비공학논문집
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• 제17권8호
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• pp.714-721
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• 2005

The water jet impingement cooling with boiling is one of the techniques to remove heat from high heat flux equipments. The configuration of surface roughness is one obvious condition of affecting the performance on heat transfer in nucleate boiling, The present study investigates the water jet impinging single-phase convection and nucleate boiling heat transfer for the effect of surface roughness to enhance the heat transfer in free surface and submerged jet. The distributions of the averaged wall temperature as well as the boiling curves are discussed. Jet velocities are varied from 0.65 to 1.7 m/s. Surface roughness by sand blast and sand paper varies from 0.3 to 2.51 ${\mu}m$ and cavity shapes on surface are semi-circle and v-shape, respectively The results showed that higher velocity of the jet caused the boiling incipience to be delayed more. The incipient boiling and heat transfer increase with increasing surface roughness due to a large number of cavities of uniform size.

• 한국추진공학회지
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• 제16권5호
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• pp.1-9
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• 2012

동축형 다공성재 분사기에서는 중심 액체제트 주위를 둘러싼 원통형 다공성재의 내부 표면에서 반경방향으로 분사된 기체가 중심액체제트와 상호작용을 하게 된다. 표면분사된 기체제트는 반경방향에서 축방향으로 발달하며, 그 과정에서 액체분무의 중심부까지 운동량을 효과적으로 전달하여 미립화 및 혼합 성능을 향상시킨다. 본 연구에서는 기체분사 면적 및 기체분사 질량유량을 변화시켜 각각 운동량 비 및 웨버수의 크기를 조절하였으며, 이에 따른 물-공기 모사추진제 수류시험에서의 분무특성에 대한 고찰을 수행하고 동일 스케일의 전단 동축형 분사기와의 비교 분석이 이루어졌으며, 동축형 다공성재 분사기에서 반경방향으로의 기체분사가 2상유체의 미립화/혼합에 긍정적인 영향을 주는 것으로 판단된다.

• 한국추진공학회지
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• 제14권2호
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• pp.1-9
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• 2010

난류 유동장으로 분사되는 액체 제트의 액주 분열과 액적 미립화 현상에 관한 LES를 수행하였다. 기체상태의 공기 유동해석에 Eulerian 해법을 사용하고, 액적 추적을 위하여 Lagrangian 해법을 사용하여 기체-액체간 이상유동(two phase flow) 해석을 수행하였다. 액적 분열 과정 모사에 blob-KH 분열 모델을 적용하여 액주와 액적의 분열이 관찰되었다. 일정한 공기 유동 조건에서 액체 분사 속도 변화를 통한 액체-기체 운동량 플럭스 비의 변화에 따른 액체 제트의 침투깊이를 조사하였으며 실험결과와 유사함을 알 수 있었다. 분사 제트의 분열에 따라 유동장에 존재하는 액적의 분포를 Sauter 평균 입경(SMD)의 분석을 통해 수행하였다.