• 대한기계학회논문집B
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• 제37권10호
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• pp.941-951
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• 2013

축방향으로 벽면에서 일정한 열 유속의 경계조건을 갖는 곡관 유동에서 유동장 및 온도장에서의 Dean 수와 곡률의 영향을 알아보기 위한 층류 유동 및 열전달에 관한 3차원 수치모사를 수행하였다. 연구에서 수행된 레이놀즈 수의 범위는 100~4000이며 Prandtl 수는 0.71이다. 곡률 비는 0.01, 0.025, 0.05 그리고 0.1이다. 본 연구에서 계산된 축방향 속도 및 온도 분포, 국소 Nusselt 수는 기존의 수치 및 실험 결과들과 잘 일치하였다. 유동 및 열전달에 대한 곡률의 영향을 알아보기 위하여 저항계수 및 열전달 계수가 계산되었고 기존의 이론 및 실험 연구의 결과들과 비교하였다. Dean 수와 Prandtl 수에 의한 평균 Nusselt 수의 관계식을 유도하였다. 또한 곡률의 변화에 따른 난류 유동으로 천이하는 임계 레이놀즈 수의 변화를 알아보았다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권6호
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• pp.734-749
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• 1998

A numerical study t predict the characteristics on transient operation of the heat pipe cooling system with multiple heaters for electronic system has been performed. The heat pipe cooling system of 45 cm length and 16 mm diameter was composed of evaporator section with four heaters which simulate electronic components, insulated transport section, and condenser section with a conductor which was cooled under the constant heat flux boundary condition. Two test cases were investigated in present study; Case 1 indicated that the 1st and 2nd heaters among four heaters were heated off, while the 3rd and the 4th heaters were heated on. Case 2 was the inverse situation switched from heating locations of Case 1. Case 3 indicated that the 1st and 4th heaters among four heaters were heated off, while the 2nd and 3rd heaters were heated on. The results showed that the transient time to reach the steady state is shorter for Case 1 than for Case 2. Especially, the maximum temperature among the heaters which simulate electronic components during switching operation is relatively small compared to the maximum allowable operating temperature in electronic system. It is concluded that the heat pipe cooling system in present study operate with the good thermal reliability even for sudden switching situation of the heaters.