• 대한기계학회논문집B
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• 제30권1호
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• pp.1-7
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• 2006

The characteristics of micro gaseous flows in microchannels have been analyzed in view of flow resistance using the direct simulation Monte Carlo (DSMC) method which is a molecule-based numerical modeling technique. For this purpose, a DSMC code where the pressure boundary condition was specified at the inlet and outlet, has been developed and the results of simulations showed satisfactory agreements with the analytic solution in the slip flow regime. (0.01 < Kn < 0.1) By varying the height and length of the microchannel, the effect of pressure difference between the inlet and outlet was examined. The present computation indicates that the curvature in pressure distribution along the channel increases due to the effect of compressibility when the pressure difference increases. To obtain the flow resistance regardless of the channel dimensions, a standard curve is devised in the present study by introducing the concept of unit mass flowrate and unit driving pressure force. From this curve, it is shown that in micro flows, a significant deviation from the laminar incompressible flow occurs by reducing the flow resistance.

• 한국추진공학회지
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• 제15권6호
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• pp.38-46
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• 2011

점화제 주입 특성을 모사할 수 있는 2차원 이상유동의 강내탄도 해석코드 개발하였다. 장약인 추진제의 연소 해석을 위해 Eulerian-Lagrangian 접근법과 LSHUS 기법을 적용하였다. 탄자의 이동에 따른 이동경계면의 해석을 위해 Ghost Cell Extrapolation method를 사용하였다. 개발된 2차원 강내탄도 해석코드는 무차원 강내탄도 해석 코드인 IBHVG2와 기존에 개발된 1차원 강내탄도 해석코드와 비교 검증하였다. 항력식에 따른 이상유동의 비교에서 항력식이 탄자탈출속도의 수치적 해석에 영향을 주는 것을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.585-597
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• 2008

본 연구의 목적은 가동 시간과 생산량에 있어서 무작위 변동을 일으키는 공정 시스템에서 최종 제품의 수요를 만족하는 공정-저장조 망구조의 최적용량을 결정하는 문제의 해석적인 해를 유도하는 것이다. 여기서 논의되는 공장의 구조는 회분식 공정과 저장조가 병렬 또는 직렬로 연결된 망구조를 구성하고 있다. 생산공정은 다수의 원료물질을 다수의 제품으로 일정 비율로 전환한다. 최종제품의 수요는 주문주기와 물량이 무작위 변동을 일으킨다. 일부 생산공정은 생산량에 있어서 무작위 변동을 일으키며, 오염된 물질은 재생공정이나 폐기과정을 거쳐서 처리된다. 다른 공정들은 모두 가동시간이 무작위로 변한다. 최적화의 목적함수는 총비용을 최소화하는 것인데, 여기서 총비용은 준비비와 재고 유지비 그리고 공정과 저장조의 자본비용으로 구성되어 있다. 새로운 생산 재고 분석도구인 사각파 모형은 무작위 흐름의 상한값과 하한값을 계산하는 도형적 방법을 제공한다. 이 모형의 장점은 공정과 저장조 사이의 무작위 흐름을 사실적으로 묘사하면서도 간단한 해석적인 해를 제공하는데 있다. 결과적으로 계산량이 획기적으로 줄어든다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권1호
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• pp.9-25
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• 1994

In the present study, the Reynolds-averaged Navier-Stokes equations, together with the equations of the $k-{\varepsilon}$ model of turbulence, were solved numerically in a general body-fitted coordinate system for three-dimensional turbulent flows around the six basic shapes of the magnetically levitated train(MAGLEV). The numerical computations were conducted on the MAGLEV model configurations to provide information on shapes of this type very near the elevated track at a constant Reynolds number of $1.48{\times}10^{6}$ based on the body length. The coordinate system was generated by numerically solving a set of Poisson equations. The convective transport equations were discretized using the finite-analytic scheme which employed analytic solutions of the locally-linearized equations. A time marching algorithm was employed to enable future extensions to be made to handle unsteady and fully-elliptic problems. The pressure-velocity coupling was treated with the SIMPLER-algorithm. Of particular interests were wall effect by the elevated track on the aerodynamic forces and flow characteristics of the six models calculated. The results indicated that the half-circle configuration with extended sides and with smooth curvature of sides was desirable because of the low aerodynamic forces and pitching moment. And it was found that the separation bubble was occured at wake region in near the elevated track.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.71-81
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• 2013

최근 한옥의 역사적, 문화적, 친환경적 가치가 재조명되고 아파트로 대변되는 획일화된 주거양식의 대안으로 한옥에 대한 거주 수요 및 관심이 높아지고 있다. 이러한 한옥의 수요 및 관심이 높아짐에 따라서 정부 및 민간에서 한옥의 현대화 및 산업화에 대한 연구가 활발히 추진되고 있다. 한옥의 현대화 및 산업화의 방안으로 BIM적용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있고, BIM으로 설계한 한옥 건축의 사례가 증가하고 있다. 한옥은 개별부재를 조립해서 만드는 결구 식 목조건축물이라는 특성과 유지관리가 중요한 측면 때문에 생애주기를 다루는 BIM의 적용 및 활용성이 높다. 그러나 이러한 높은 활용성에 비해 한옥 실무에서의 BIM 도입정도는 매우 저조한 실정이다. 그러므로 본 연구에서는 한옥 건설 프로젝트에서의 BIM 도입 저해요인을 AHP(Analytic Hierarchy Process) 분석기법을 활용한 중요도 분석을 통해서 고찰하고 최종적으로 한옥 건설 프로젝트에서 BIM 활용도를 상승시킬 기반자료를 제공하는데 그 목적이 있다.

• 한국추진공학회지
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• 제3권2호
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• pp.10-17
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• 1999

후류손실을 가지는 혼합 전단층에 대하여 밀도변화가 없는 유동 및 밀도변화가 있는 유동의 선형 불안정성 해석을 수행하였다. 기본유동의 속도장 및 밀도장은 tanh 함수를 사용하였으며, Gaussian 형태의 해석적 함수를 사용하여 두 유동을 분리시키는 평판 바로 다음에 존재하는 후류 손실 유동을 포함시켰다. 공간적 선형 불안정성 해석을 수행하여 불안정성 모드의 성장률과 파장속도를 주파수의 함수로서 구하였다. 해석 결과로부터 후류 손실을 가지는 혼합층은 sinuous 모드와 varicose 모드의 두 개의 불안정성 모드를 가짐을 알았다. 밀도가 균일한 경우에는 varicose 모드보다 sinuous 모드가 지배적이다. 밀도구배가 존재하나 빠른 자유유동의 밀도가 높은 경우에는 밀도가 균일한 경우와 마찬가지로 sinuous모드가 지배적인 모드가 된다. 그러나 느린 자유 유동의 밀도가 높은 경우에는 밀도장의 두께가 속도장의 두께보다 상대적으로 얇아지면 varicose 모드가 sinuous 모드보다 더욱 불안정하여질 수 있다. varicose 모드와 sinuous 모드의 성장률이 비슷한 밀도장의 두께에서는 두 불안정성 모드가 주파수가 변함에 따라 분지되어지는 경향을 보인다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권7호
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• pp.959-965
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• 2002

Effective hydraulic conductivity of a statistically anisotropic heterogeneous medium is obtained for steady two-dimensional flows employing stochastic analysis. Flow equations are solved up to second order and the effective conductivity is obtained in a semi-analytic form depending only on the spatial correlation function and the anisotropy ratio of the hydraulic conductivity field, hence becoming a true intrinsic property independent of the flow field. Results are obtained using a statistically anisotropic Gaussian correlation function where the anisotropy is defined as the ratio of integral scales normal and parallel to the mean flow direction. Second order results indicate that the effective conductivity of an anisotropic medium is greater than that of an isotropic one when the anisotropy ratio is less than one and vice versa. It is also found that the effective conductivity has upper and lower bounds of the arithmetic and the harmonic mean conductivities.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.115-119
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• 2009

We numerically investigated propagation of various waves in the two-phase flows such as sound wave, shock wave, rarefaction wave, and contact discontinuity in terms of pressure, void fraction, velocity and density of the two phases. The waves have been generated by a hydrodynamic shock tube, a pair of symmetric impulsive expansion, impulsive pressure and impulsive void waves. The six compressible two-fluid two-phase conservation laws with interfacial friction terms have been solved in two fractional steps. The first PDE Operator is solved by the HLL scheme and the second Source Operator by the semi-implicit stiff ODE solver. In the HLL scheme, the fastest wave speeds were estimated by the analytic eigenvalues of an approximate Jacobian matrix. We have discussed how the interfacial friction terms affect the wave structures in the numerical solution.

• 한국전산유체공학회지
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• 제7권3호
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• pp.44-52
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• 2002

An analytic methodology was developed for free surface motions between liquid metal coolant and cover gas in order to calculate the phenomena of gas entrainment in hot pool surface through IHX EMP and reactor core. The methodology was setup by applying the first order VOF convection model to CFX4 general purpose fluid dynamics analysis code. The methodology was validated by applying it to an experimental apparatus designed for free surface motions of KALIMER reactor. The distributions of free surface calculated by the present methodology were almost coincident with the experimental data. The developed methodology was applied to the KALIMER reactor of full power operating condition. The shapes of the free surface were nearly uniform. From the results, it was found that the altitude of the free surface from the IHX inlet nozzle of KALIMER reactor is high enough not to affect to free surface motions of generating gas bubbles from the turbulent shear flows such as hydraulic jump and water falls.

• 한국전산유체공학회지
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• 제12권3호
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• pp.29-40
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• 2007

An implicit discontinuous Galerkin method for the two-dimensional Euler equations was developed on unstructured triangular meshes. The method can achieve high-order spatial accuracy by using hierachical basis functions based on Legendre polynomials. Numerical tests were conducted to estimate the convergence order of numerical solutions to the Ringleb flow and the supersonic vortex flow for which analytic solutions are available. Also, the flows around a 2-D circular cylinder and an NACA0012 airfoil were numerically simulated. The numerical results showed that the implicit discontinuous Galerkin methods couples with a high-order representation of curved solid boundaries can be an efficient method to obtain very accurate numerical solutions on unstructured meshes.