• 한국군사과학기술학회지
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• 제20권2호
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• pp.255-263
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• 2017

An infrared-guided missile has been emerging as a major threat against combat aircraft due to its passive guidance characteristics and with recent advances in stealth technology. Hence, the infrared stealth technology and its effectiveness-evaluation technique become more significant than ever before. In this study, we applied missile aerodynamics to lethal range calculation which allowed more precise prediction. CFD analyses were newly involved in estimating drag force characteristics of an infrared-guided missile. Velocity profiles during flight period of the missile were constructed utilizing these drag characteristics and then incorporated into our in-house code to predict corresponding lethal ranges. The results showed that the present method can predict lethal range more appropriately than the previous one with constant velocity profile. As one of the results, if a fighter gains altitude more which reduces less drag of the attacking missile, then the lethal envelope increases significantly more compared to the lock-on envelope.

• 한국해양공학회지
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• 제23권5호
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• pp.25-31
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• 2009

The most important component of wind turbine is rotor blades. The developing method of wind turbine was focused on design of rotor blade. By the way, the design of a rotating body is more decisive process in order to adjust the performance of wind turbine. For instance, the design allows the designer to specify the wind characteristics derived by topographical map. The iterative solver is then used to adjust one of the selected inputs so that the desired rotating performance which is directly related to power generating capacity and efficiency is achieved. Furthermore, in order to save the money for manufacturing the rotor blades and to decrease the maintenance fee of wind power generation plant, while decelerating the cut-in speed of rotor. Therefore, the design and manufacturing of rotating body is understood as a substantial technology of wind power generation plant development. The aiming of this study is building-up the profitable approach to designing of rotating body as a system for the wind power generation plant. The process was conducted in two steps. Firstly, general designing and it’s serial testing of rotating body for voltage measurement. Secondly, the serial test results above were examined with the CFD code. Then, the analysis is made on the basis of amount of electricity generated by rotor-blades and of cut-in speed of generator.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권8호
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• pp.703-711
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• 2015

작업의 효율을 높이기 위해서 대형 공장에서 개구부는 주로 개방 되어 있다. 그러나 동절기에 공장에서 난방을 하는 경우 개방되어 있는 개구부는 난방부하를 상승시키는 큰 요인이다. 때문에 공장에서는 개구부 상단에 에어커튼을 설치하여 외부의 침기를 막아 난방부하를 낮춘다. 일반적인 에어커튼의 설계 변수로는 토출 각도와, 속도, 온도 등이 존재하며 이에 대한 연구는 이미 많이 진행되었다. 하지만, 공장이라는 공간적 특수성을 고려하였을 때, 기존에 연구되지 않은 개구부로부터의 이격 거리와 토출구 폭에 대한 부분도 차단 성능에 영향을 미친다. 그 결과 에어커튼은 이격 거리가 가깝고, 토출구 폭은 넓을수록 차단 성능이 좋았다. 이격 거리가 존재하더라도 토출구 폭을 증가시키면 차단 성능이 향상되었으며, 토출구 폭을 증가시킴으로써 약 13.7%의 차단 성능의 향상을 기대할 수 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권1호
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• pp.15-20
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• 2008

오염된 퇴적물은 연안의 생태계 파괴에 근본적인 원인이 되고 있음에 따라, 선진 외국에서는 1960년대부터 이러한 문제 해결을 위한 새로울 기술개발을 진행하여 오고 있다. 본 연구에서는 유기퇴적물 수거를 위한 시스템 설계 및 개발에 있어서 오탁확산에 의한 2차 오염을 방지하거나 최소화 할 수 있는 Pilot 규모 형태의 흡입식 펌프 준설 시스템을 설계 제작하였으며, 시스템의 성능시험을 통한 적용 가능성을 제시하였다. 시스템 최적화를 위하여 수치해석기법을 통한 퇴적물 수거 시스템의 형상에 대한 성능평가를 수행하고, 제작 시스템의 성능시험에 있어서는 시스템의 정지 상태와 이동 상태에서의 퇴적물 수거 성능에 대한 실험을 수행하였다. 본 연구를 통하여 해저 유기퇴적물의 상부만을 준설할 수 있는 시스템의 개발 가능성을 확인하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.110-115
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• 2010

최근 도심지의 지하철 노선들은 과거에 지어진 지하철 노선들에 비하여 대심도 터널이 증대하고 있다. 신금호 역사(5호선, 깊이 : 46m)는 수도권에 있는 지하철 역사 중에서 3번째로 깊은 역사로서 대심도 역사의 모델로 선정되었으며, 신금호 전체 역사에 대한 화재시뮬레이션을 시도하였다. 신금호 역사는 3개의 출입구, 지하 1층 대합실, 지하 2층 대합실, 지하 2층에서 8층으로의 연결통로, 지하 8층 승강장으로 구성되어 있다. 본 연구에서는 지하 8층 승강장에서 지상 출입구 까지 전체 역사를 대상으로 연기거동을 해석하기 위하여 9,000,000개의 격자를 생성하였으며, 계산 효율을 증대시키기 위하여 19개의 블록으로 나누어서 처리하였다. 화재해석은 화재에 특화된 CFD 코드인 FDS를 사용하였으며 난류해석 기법은 LES가 사용되었다. MPI의 병렬처리기법을 이용하여 19개의 블록을 각각의 CPU에서 분산처리 하였다. 본 전산수치해석에 사용된 CPU 자원은 Intel 3.0 GHz Dual CPU 10개 (Core 20개)이다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.40-46
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• 2016

In order to improve air quality of indoor environment, studies of the underfloor air distribution (UFAD) system for application in buildings are actively in progress based on temperature and air flow distribution. However, although the age of air is the major evaluation parameter, there has been very little study on this parameter for the UFAD system. In this study, we investigated the age of air to reach the air diffuser, which is installed at the bottom of the interior by the UFAD system. Computational fluid dynamics simulations showed no regular pattern to the maximum value of the age of air in accordance with air flow rate and the velocity at air diffuser. These factors can be deduced from air movement by considering that air emitted from air conditioners was rotated according to the bottom shape of the floor, and then, the age of air in the rotation center was increased. The average age of air of internal interior was reduced considerably as the flow velocity at the underfloor air diffuser was increased from 0.5 m/s to 1.0 m/s However, the age of air was not substantially affected with change in the air volume. Moreover, when the flow velocity at the underfloor air diffuser was higher than 1.0 m/s, the age of air showed no significant difference with change in air volume or height of measurement. These results imply that indoor air quality is more substantially influenced by flow velocity than air volume, and the appropriate flow velocity is 1 m/s or more.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권11호
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• pp.913-918
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• 2016

자동차 엔진과 변속기 블록 등의 가공과정에서 잔류하는 기름때를 제거하기 위한 부품 세척장비는 정교한 제어장치 없이도 정확한 수류방향 절환이 원활히 이루지는 3 방향 절환밸브를 사용한다. 그러나, 밸브의 복잡한 유로 및 바텀플러그 형상으로 인해 유속변화가 심하게 발생하여 공동현상이 나타날 수 있다. 본 연구에서는 3 방향 절환밸브 내의 유동특성을 해석적으로 평가하였으며, 바텀플러그 하부에서 나타나는 공동현상을 공동화지표와 POC(Percent of cavitation)를 도입하여 정량화하였다. 공동현상의 저감을 위해 바텀플러그 형상을 매개변수화하고, 해석의 수렴성 개선과 해석시간을 단축시킬 수 있는 단순 유한요소모델을 이용하여 유동해석을 통한 형상최적설계를 실시하였다. 또한, 연구팀에서 보유하고 있는 유동시험설비와 ISA-RP75.23 규격에 맞게 제작된 시편을 이용하여 공동현상 가시화 실험을 실시하여 해석결과를 검증하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.479-486
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• 2016

순산소 전로 후드의 일산화탄소와 열회수를 위해서는 고효율의 증기를 발생시키는 증기드럼의 장착이 필요하다. 그러나 제선 제강공정에서 증기발생은 간헐적이거나 주기적인 산소 취입공정기간에 제한적이다. 따라서, 증기드럼은 전로의 주기에 따른 산소의 취련기간 동안 효율적으로 증기를 발생시키도록 최적 설계되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 다양한 운전조건 및 기하학적 형상변화가 증기드럼 내의 열유동 특성과 성능에 미치는 효과를 예측할 수 있는 3차원 전산유체역학 모델을 제안하였다. 본 모델은 유체유동 및 열전달 뿐만 아니라 계면유동에서의 증발 및 응축을 유한체적법을 사용하여 고려하였다. 본 모델의 예측성능을 검증하기 위하여 실험에서 구한 증기발생량과 비교하였으며 3.2%의 상대오차를 보였다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제19권2호
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• pp.162-169
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• 2007

본 연구는 갑문 개방시 유출부의 흐름 현상을 수리모형실헐 결과와 3차원 수치모형실험을 비교 분석하는데 역점을 두고 있다. 대상 갑문은 군장(군산-장항)국가산업단지내의 솔리천에서 유입되는 홍수량 $218m^3/s$을 배제하기 위해서 설계된 배수갑문이다. 수치실험에 사용된 모형은 상용 전산유체역학 프로그램인 ANSYS CFX-10의 ${\kappa}-{\epsilon}$ 난류모형이다. CFX-10의 장점은 난류 흐름에 대해 현상을 양호하게 시뮬레이션 할 수 있으며 특히 물과 공기 접촉면(two phase interface)인 경계층에서 흐름 분리현상을 비교적 뚜렷하게 해석할 수 있다. 수치실험에서 해석된 유속 및 수면의 흐름 형태는 수리모형실험과 유사하게 나타났다.

• Tribology and Lubricants
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• 제33권1호
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• pp.1-8
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• 2017

Drag torque reduction in a wet clutch pack is a key aspect of the design process of the dual clutch transmission (DCT) system. In order to reduce the drag torque caused by lubricant shear resistance, recently developed wet clutch pack systems of DCT, as well as automatic transmission and other four-wheel drive (4WD) couplings, frequently utilize wavy wet clutch pads. Therefore, wavy shape of friction pad are made on the groove patterns like waffle pattern for the reduction of drag torque. Additionally, the groove patterns are designed with larger channels at several locations on the friction pad to facilitate faster outflow of lubricant. However, channel performance is a function of the waviness of the friction pad at the location of the particular channel. This is because the discharge sectional area varies according to the waviness amplitude at the location of the particular channel. The higher location of the additional channel on the friction pad results in a larger cross-sectional area, which allows for a larger flow discharge rate. This results in reduction of the drag torque caused by the shear resistance of DCTF, because of marginal volume fraction of fluid (VOF) in the space between the friction pad and separator. This study computes the VOF in the space between the friction pad and separator, the hydrodynamic pressure developed, and the shear resistance of friction torque, by using CFD software (FLUENT). In addition, the study investigates the dependence of these parameters on the location and waviness amplitude of the channel pattern on the friction pad. The paper presents design guidelines on the proper location of high waviness amplitude on wavy friction pads.