• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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• pp.795-800
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• 2001

In this study, a program to design a multi-stage axial compressor is developed wi th mean-line analysis and vortex methods. In a preliminary design stage, a method. to design in a short time is needed and mean-line analysis is usually used for this purpose. Arbitrary pressure ratio and reaction can be assigned to generate overall geometry and several vortex methods are adopted to consider the radial distribution of velocity and reaction. The variation of performance, when we use free vortex, forced vortex, and exponential method, is compared and discussed.

• 대한조선학회논문집
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• 제30권3호
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• pp.62-74
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• 1993

균일한 정상유동을 하는 유체 안에 가로놓인 원주로부터 일어나는 vortex유출을 이산 vortex 방법을 써서 vortex cloud모형으로 simulation했다. 원주표면에서 생겨나는 와도를 매 시간 간격마다 미리 정해진 많은 갯수의 이산화된 초생 vortex로 나타낸 후 기 유출된 vortex들에 합류시켜 누적된 vortex들의 운동을 탐색함으로서 vortex 분포 상태의 진화를 알아낸다. vortex들의 이동은 cloud-in-cell 기법을 써서 추적 하였고 항력 계수와 양력 계수는 Sarpkaya의 식과 Lee의 식을 써서 계산하여 실험치와 비교하였다. 계산 인수 사이의 상호 연관 관계를 논고하였으며 부분적이나마 적정값 선정 원칙을 제시하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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• pp.371-379
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• 2000

A noise prediction method of axial flow fan is developed by incorporating through-flow method and vortex shedding noise model. Fan noise is assumed to be generated due to the pressure fluctuation induced by wake vortices of fan blades and radiate as diploe distribution. The wake vortices are analyzed by combining Karman vortex street model and through-flow analysis results, and the vortex-induced fluctuating pressure on blade surface is calculated by thin airfoil theory. The predicted sound pressure levels and directivity patterns of fan noise by the present method are favorably compared with fan noise test data. Furthermore, the present method is shown to be very useful for predicting the aero-acoustic performance map of the fan operated at off-design point.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권10호
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• pp.761-769
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• 2013

헬리콥터의 후류가 공기력에 미치는 영향은 매우 크다. 하지만 후류의 형상은 매우 복잡하며 예상하기 힘들다. 본 연구에서는 수치적인 방법을 통하여 후류를 자세히 관찰할 것이다. 후류에서의 와류를 자세히 관찰하기 위한 수치적 방법으로는 와류격자법과 자유후류법을 사용하였다. 본 연구에서 제자리 비행에서의 후류 형상을 관찰하였다. 적절한 추력계수를 갖는 제자리 비행에서는 익단 와류 뿐 아니라 블레이드의 안쪽에서 발생하는 counter-rotating vortex도 관찰할 수 있다. 이러한 와류들이 아래로 내려가면서 익단 와류와 counter-rotating vortex가 서로 가까워지며 서로에게 영향을 끼치게 된다. 이에 따라 와류들은 자체적인 불안정성으로 인해 형상이 변한다.

• 한국음향학회지
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• 제21권2호
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• pp.134-141
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• 2002

본 연구에서 곡선 와동 요소와 CVC (Constant Vorticity Contour) 후류 모델이 수평축 풍력 터빈의 공력 성능 및 소음을 예측하기 위해 사용되었다. 또한 2차 회귀에 근거하여 회전수의 예측을 하였다. 광대역 소음을 예측은 경험식에 근거한 방법을 사용하였다. 직선 와동요소 대신에 BCVE (Basic Curved Vortex Element)와 SIVE(Self Induction Vortex Element)를 사용하는 곡선 와동 요소를 사용하였으며 CVC 후류 모델에서 와동의 강도는 블레이드의 스팬방향 및 와동을 따라서 일정하다고 가정하였다. 이렇게 만들어진 자유 후류는 와동 격자를 대치한다. 본 방법은 여타의 방법에 비해 휠씬 적은 계산 시간을 요구하며 후류의 정확한 구조를 모사할 수 있었다. 검증을 위해서는 김준모의 실험과 Zond사의 Z-40FS의 모델을 성능 예측 결과와 WTS-4와 USWP를 소음 예측 결과와 비교하였다. 계산 결과는 실제의 실험치와 잘 일치하는 것으로 나타났다.

• 대한조선학회논문집
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• 제46권3호
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• pp.249-258
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• 2009

DVM (Discrete Vortex Method) is a numerical scheme that handles discrete vortex particles to express continuous vorticity field. This scheme is proper to VIV (Vortex Induced Vibration) analysis because there is no need to generate field grids and VIV is caused by separated vorticity from the body. When DVM is applied to VIV analysis, there are some applicable schemes such as using vortex blobs, integral method for computing induced velocity, etc. In this study, the influences of these schemes are investigated and the practical scheme that is appropriate for VIV analysis is proposed.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제16권4호
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• pp.481-485
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• 2013

Rotor wake causes unsteady aerodynamics of rotor blade. So, accurate prediction of wake is very important and vortex method is good solution for this problem. Aerodynamic force of the rotor blade is calculated by potential panel method and the rotor wake is simulated by vortex particle method. The vortex particle method is easier to treat wake-body interaction and has better performance to expect the effect of ground and fuselage interaction. Rotor in hovering and forward flight condition is simulated through these methods. Thrust and surface pressure of rotor are compared with experiment data.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권6호
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• pp.758-772
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• 1997

The snapshot method is introduced to approximate the coherent structures of planar forcing jet flow. The numerical simulation of flow field is simulated by discrete vortex method. With snapshot method we could treat the data efficiently and approximate coherent structures inhered in the planer jet flow. By forcing the jet at a sufficient amplitude and at a well-chosen frequency, the paring can be controlled in the region of the jet. Finally we expressed the underlying coherent structures of planar jet flow in the minimum number of modes by Karhunen-Loeve transformation in order to understand jet flow and to make the information storage and management in computers easier.

• 한국항공우주학회지
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• 제32권6호
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• pp.9-15
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• 2004

순간적으로 병진운동하는 2차원 원형실린더 주위의 점성유동장을 확산와류방법에 의해 계산하였다. 선두후류와 주후류의 상세한 발달 상태를 조사하였으며 Re=1200, 9500의 유선 형상, 주후류의 크기, 후방 대칭축 축방향속도 계산은 보고된 실험결과와 근접하였다. Re=1200 유동장 후류의 ${\tau}=50$까지의 장기간 동안의 발달 상태를 조사하였다. 후방후류의 와류이탈주파수는 보고된 결과와 근접하게 나왔다.

• 한국음향학회지
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• 제39권2호
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• pp.77-86
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• 2020

본 연구에서는 날개 끝 와류 공동(Blade-Tip Vortex Cavitation, BTVC)과 이에 기인한 유동 소음을 예측하기 위하여 Eulerian/Lagrangian 연성 해석기법을 제안하였다. 제안한 방법은 크게 연속적인 4단계로 구성되며, 각각 전산유체역학을 이용한 유동장 모사, 와류모델을 이용한 날개 끝 와류의 재구성, 기포 동역학 모델을 이용한 BTVC의 생성, 그리고 음향상사법을 이용한 음향파 예측이다. 일반적으로 전산유체역학 자체가 지니는 고유한 수치감쇠와 과도한 난류 강도로 인해 와류 강도를 심각하게 작게 예측하므로, 유동방향의 날개 끝 와류는 와류모델을 사용하여 재생하였다. 다음으로 Reyleigh-Plesset 방정식에 기반한 기포 동역학 모델을 사용하여 BTVC의 발생과 변화를 모사하였다. 마지막으로 BTVC에 의한 유동소음을 각각의 구형 버블을 그 부피 시간변화율의 변화율에 크기가 비례하는 홀극원으로 모델링하여 예측하였다. 제안한 수치 방법의 유효성을 예측값과 측정값을 비교하여 검토하였다.